ریخته گری چیست

ریخته گری اساساًبه فرآیندی گفته می شودکه طی آن ماده مذاب (معمولا یک فلزمذاب ) درفضای خالی قالبی که قبلاً تهیه شده ریخته می شودتاپس ازانجمادشکل نهایی قالب رابه خودبگیرد

تاریخچه ریخته گری

هیچ کس نمی داندکه اولین انسان فلزکارتحت نام ریخته گرچه کسی است وهمچنین مشخص نیست که اولین فلزی که دردست انسان تغییرشکل پذیرفت کدام عنصراست ولی طی تحقیقات به عمل آمده طلا به علت خواص طبیعی وبه علت حضورنسبتاً خالص که درطبیعت ودرطبقات زمین وبه علت درخشندگی آن درنورکه باعث جلب نظرمردم آن زمان ممکن است اولین فلزی باشدکه مورداستفاده بشرقرارگرفته است ولی بهرحال انقلاب درصنعت بادستیابی به مس آغازشده که اراستحکام مطلوبی برخوردارمی باشد.

بشرطی مدتی به تدریج دریافت که می توان باآتش سنگهای مخصوصی راآب کردواین راازآنجافهمیدکه سنگهای مس راهنگامی که درکنارآتش قرارمی دادندبعدازمدتی آن سنگ شروع به ذوب شدن می کردوبعدمتوجه شدندکه قدرت آتش که برای ذوب به کارمی رودبه هوابستگی داردواین ازفوت کردن آتش شروع شدوتاحالاکه بادستگاههایی مثل موتورهای تنظیم هوابرای ذوب سریع استفاده می شودادامه دارد.

ازنظرتاریخی ریخته گری رامی توان به چنددوره تقسیم کرد

۱- دوره برنز(مس ومغرغ )

این دوره به حدود۳۰۰۰ سال قبل ازمیلاد مسیح برمی گرددکه انسانهابه تأثیرقطع برخواص مس که باعث افزایش استحکام می شودپی بردند

۲- دوره آهن

این دوره حدود۲۰۰۰سال قبل ازمیلادبرمی گرددکه درزمان پهلوی به آن الیسن می گویندکه حدود۱۰۰۰تا۱۲۰۰سال قبل ازمیلادآهن تقریباً ماده اصلی اغلب سلاحهابوده است .

۳- دوره تاریک صنعتی

که دراین دوره رکودی درمنابع به ویژه ریخته گری ایجادشدکه باتوجه به حکومت کلیساهاوتزئینات آن مثل ناقوس وشمعدانی روشهای جدیدی درریخته گری ایجادکرد.

۴- دوره رنسانس صنعتی

که دراین دوره صنعت باتوپ ریزی بنانهاده شده که درابتدالوله های توپ راازبرنزوسپس ازچدن بااستفاده ازریخته گری درست می کردندکه دراین دوره آغازاستفاده ازماسه جهت قالب ریخته گری محسوب می شود

۵- دوره انقلاب صنعتی

که دراین دوره اولین کوره موادباسوخت کک درسال ۱۷۰۹ ساخته شدابراهام دارابی درسال ۱۷۷۷ اولین کوره بندخودرابرای ذوب واحیای معدن آهن به کارانداخت دراین دوره روشهای دمیدن ابتدائی جای خودرابه موتورهای بخارداد.

مزایاومعایب ریخته گری :

مزایا

الف ) توانایی بازگشت ضایعات محصول به سیکل تولید

بعدازانجام عمل ریختن مذاب به درون قالب وسردشدن موادهنگامی که جسم راازقالب جدامی کنیم دارای ضایعاتی ازقبیل راهگاههاکه ازماده مذاب پرشده است می باشدکه می توان دوباره باذوب مجددازآن استفاده کرد

ب) تولیدشکلهای ساده وپیچیده

درریخته گری می توان باساخت انواع قالبهای ساده وپیچیده انواع قطعات راتولیدکرد

ج) تولیدآلیاژهای مختلف

چون درریخته گری عمل ذوب انجام می شودمی توان باریختن انواع مواددرکنارهم وذوب آن آلیاژهای مختلفی راتولیدنمود

د) سادگی روش تولید

ریخته گری روش ساده ای برای تولیدقطعات می باشدچون احتیاجی به دستگاههای پیچیده وبسیارپیشرفته ندارد

و) تولیدقطعات سنگین وبزرگ

مامی توانیم بادرست کردن قالبهای بزرگ بسته به قطعه موردنیازقطعات بزرگی راتولیدکنیم

ه) حجم تولیدنسبتاً زیادمامی توانیم دراین روش به علت سادگی وسهولت کارنسبت به روشهای دیگرقطعات رابه نسبت زیادی تولیدکنیم

ی) یکسانی خواص فیزیکی ومکانیکی محصول درتمام جهات

چون ماده به صورت ذوب واردقالب شده خواص فیزیکی ومکانیکی ماده درتمام جسم یکسان است

معایب :

الف ) آلودگی محیط زیست

یکی ازعیبهای مهم ریخته گری که بایدتأکیدزیادی برآن داشت آلودگی محیط زیست می باشدبه علت تولیددودهای خطرناک حاصل ازذوب ماده وضایعات ریخته گری وضایعات قالبهای یکبارمصرف که خطری برای محیط زیست به شمارمی آید

ب) پائین بودن کیفیت سطح قطعه نسبت به سایرروشها

چون دربعضی ازقالبهانمی توان سطح قالب راچنان صاف طراحی کردویابه علتهای دیگرسطح قطعه کیفیت لازم رانخواهدداشت

قالب

اصطلاح قالب گیری دربرخی مواردبرای بیان فرایندریخته گری به کارمی رودوبه این صنعت وابستگی دارد. امااساساً قالب فضای خالی وازپیش تهیه شده ایی است که ماده ی ریختنی درون آن ریخته می شوداین موادریختنی می توانندموادپلاستیکی وموادپلاستیکی وموادچسب مانندوفلزات هم باشند.

قالب گیری فرایندی باستانی است واحتمالاًٌ اززمانی شناخته شدکه انسانهای اولیه متوجه جریان یافتن فلزمذاب حاصل ازذوب سنگ معدن مس دراطراف آتش گداخته وجمع شدن وانجمادآن درگودالی درزمین شدند. درنتیجه اولین قالبهادرحقیقت حفرات موجوددرسنگها، خاک ویاماسه بوده اندکه انسانهای اولیه ازآن برای ساختن پیکان هاوابزارمسی بهره می جستند. کاربردامروزقالب گیری بسیارمتنوع است وموضوع بحث این فصل ازکتاب راتشکیل می دهد. دراین فصل باانواع قالبهای یک بارمصرف وقالبهای چندبارمصرف آشنامی گردید.

انتخاب موادوتکنیکهای قالب گیری عموماً به عوامل زیادی وابسته است ، بعضی ازاین عوامل می توانندچنین باشند.

بعضی ازاین عوامل می توانندچنین باشند.

متناسب بودن باقطعه ریختگی نهایی میانی

تعدادقالبریزیهای موردنظربایک قالب

متناسب بودن باشکل قطعه ریختگی

دقت لازم دربازتولیدازروی الگو

دقت لازم درجزییات سطح کار

سهولت استعمال ،وزن قالب

ارزش موادقالب گیری

دردسترس بودن مواد

زمان موردلزوم درتکنیک قالب

عملی بودن کارباتوجه به سالن وتجهیزات دردسترس

خواص عمومی موادقالبگیری :

موادقالبگیری که برای تهیه قالب جهت ریخته گری بکارمی روندبایستی دارای خواص باشنداین خواص عبارتنداز:

۱- دیرذوب (دیرگداز) بودن : موادقالبگیری نبایستی پس ازریختن مذاب درقالب ذوب یازینتر(خمیری ) شود

۲- نداشتن انبساط وانقباض : موادقالبگیری نبایستی پس ازریختن مذاب درقالب انبساط وانقباض داشته باشدیعنی پس ازریختن مذاب درقالب دراثرگرماویاسردشدن کوچکتریابزرگترشود

۳- شوک حرارتی نداشته باشد: دراثرحرارت زیادمذاب ترک درقالب ایجادنشود

۴- موادقالبگیری پس ازریختن مذاب درقالب بایستی حرارت مذاب وقطعه راازقالب انتقال دهدتاسردشود

۵- شکل پذیرباشد: یعنی درتهیه فرایندقالب بتوان شکل وقالب موردنظررابوسیله آن ایجادکرد.

۶- ارزش اقتصادی داشته باشد: یعنی موادقالبگیری باحداقل قیمت ممکن جهت تهیه قالب ریخته گری انتخاب گردد

۷- میل به خودکفایی : یعنی درحدممکن ازموادی انتخاب شودکه به خودکفائی وعدم وابستگی به کشورهای دیگرکمک کند

انواع قالب

قالبهابه دودسته قالب بندی می شود

الف ) قالبهای دائم

ب) قالبهای یکبارمصرف

الف ) قالبهای دائم قالبهایی هستندکه درریخته گری به دفعات ازآن استفاده می شود

ب)قالبهای یکبارمصرف قالبهایی هستندکه پس ازریخته گری قالب ازبین می رودودیگرنمی توان ازآن استفاده نمودکه خودشامل قالبهای زیرمی باشد

۱- قالبهای ماسه ای

۲- قالبهای پوسته ای

۳- قالبهای گچی

۴- قالبهای اسفنجی

۵- قالبهای زمینی

۶- قالبهای ستونی

۷- قالبهای مومی یادقیق

که درادامه چندنمونه ازآن توضیح داده می شود

قالبهای ماسه ای

خواص اختصاصی ماسه قالب گیری

نفوذپذیری گازداشته باشد

خودگیری لازم برای محکم بودن قالب راداشته باشد

برای اینکه بعدازمتراکم کردن ماسه جهت قالبگیری ماسه درکنارهم بایستنداحتیاج به ماده ای داریم به نام چسب که ممکن است به طورطبیعی درماسه وجودداشته باشدیابه طورمصنوعی به آن افزوده شود

تنهاچسبی که به طورطبیعی درماسه وجودداردخاک رس می باشداماخاک رس استحکام لازم رابرای محکم بودن ماسه درقالب راندارددرنتیجه ازموادافزودنی استفاده می شود

انواع موادافزودنی به ماسه قالب

چسب رزین : که مقدارآن حدود۳ درصدچسب مصنوعی و۱۰ درصدچسب طبیعی می باشدکه چسب طبیعی خودازمقداری خاک رس و۵ درصدبتونیست می باشد

رطوبت : تا۵/۳ درصدآب اضافه می شودتابلاریته منفی ومثبتی که بین مولکولهای آب است برای اینکه ماسه بین آنهاگیرکند

زغال : تا۲درصدجهت نفوذپذیری گازبه ماسه اضافه می شود

ریخته گری درقالبهای ماسه ای :

مزایا: هزینۀ پائین ، گستردۀ وسیعی ازفلزات ، اندازه هاوشکلهای مختلف

معایب : تلرانس زیاد، کیفیت سطح نامطلوب

مثال : سرسیلندرها، بدنه موتورها

در ریخته گری ماسه ای از ماسه طبیعی یا ماسه ترکیبی(ماسه دریاچه) استفاده می شود, که دارای یک ماده نسوز به نام سیلیکا(sio2) می باشد. دانه های شن باید به قدر کافی کوچک باشند تا بتوان آن ها را متراکم کرد. و در عین حال باید آنقدر درشت باشند تا گازهای تشکیل دهنده در هنگام ریخته گری از بین منافذ آنها خارج شوند. در قالب های بزرگ تر از ماسه سبز استفاده می کنند( ترکیبی از ماسه, خاک رس و مقداری آب).

ماسه را می توان مجدداً مورد استفاده قرار داد. همچنین زائدها و فلزات اضافی بریده شده و مجدداً استفاده می گردد.

قالب های ماسه ای دارای قسمت های زیر می باشند:

قالب  از دو قسمت اصلی تشکیل شده است.درجه بالایی COPE و درجه پایینی drag نامیده می شوند.

مذاب در فضای بین دو درجه که حفره قالب نام دارد,جاری می گردد. هندسه طرح توسط یک قطعه, چوبی که الگو نام دارد, ایجاد می شود.شکل طرح,تقریباً شبیه به قطعه ای که ما نیاز داریم می باشد.

حفره قیفی شکل:

بالای این قیف ظرف مذاب ریزی قرار دارد.و به قسمت لوله مانند قیق sprue گفته می شود.فلز مذاب در داخل ظرف مذاب ریزی ریخته شده و از طریق spure به سمت پایین جاری می شود.

راهگاه ها,کانال هایی عمودی و توخالی هستند که حفره قالب را به سطح آن متصل می کنند. منطقه ای که این راهگاه ها را به حفره قالب می رسند,دروازه(gate) نام دارد.

چندین حفره دیگر نیز درون قالب تعبیه می شوند که با سطح آن در تماسند.اضافه مذابی که درون قالب ریخته می شود, به داخل این حفره ها که “لوله های تغذیه” نام دارند جاری می گردد.

این لوله ها مانند مخازن ذخیره مذاب عمل می کنند. همینطور که مذاب در داخل حفره قالب در حال جامد است حجم آن کم می شود. برای جلوگیری از ایجاد حفره در داخل قطعه, مذاب جبران کننده از داخل این لوله ها به قالب وارد می شود.

منافذ هوا: لوله های باریکی هستند که حفره قالب را به فضای بیرون متصل می کنند و به گازها و هوای داخل اجازه می دهند که از قالب خارج شوند.

ماهیچه ها: بسیاری از قطعات ریخته گری دارای سوراخ های داخلی هستند(فضاهای خالی).یا برخی حفره های موجود در ساختار آنها از هیچ کجای قالب قابل دسترسی نیستند. این سطوح درونی به وسیله ماهیچه ها ایجاد می گردند. ماهیچه ها از طریق آمیختن ماسه با یک سری چسب های خاص تهیه می شوند.این چسب باعث می شود که وقتی ماهیچه را در دست می گیریم شکل خود را حفظ کند.قالب از طریق قراردادن ماهیچه در داخل حفره درجه ء پایینی و قراردادن درجه بالایی روی آن و قفل کردن دو درجه به هم,ساخته می شود. بعد از انجام عملیات ریخته گری, ماسه ها کنار زده می شوند و ماهیچه ها بیرون کشیده می شود.

در این جا سوالاتی برای ما مطرح می شود:

طرح الگو چگونه روی ماسه ساخته می شود

صنعت گران شکل مورد نظر را با دست یا به وسیله ماشین روی ماسه حک می کنند.

چرا طرح ایجاد شده دقیقاً شبیه قطعه نیست؟

به وسیله طرح ما تنها سطح خارجی قطعه را می سازیم. سطوح داخلی توسط ماهیچه ها ایجاد می شوند.

باید مقدار فضای لازم را برای انقباض ثطعه ریخته گری شده بعد از انجماد پی بینی کرد.

قالب پوسته ای:

مزایا:

دقت بالا,نرخ تولید بیشتر و کیفیت سطح بهتر

معایب:

محدودیت در اندازه قطعات

مثال: میله های اتصال جعبه دنده ها

قالب گیری به روش پوسته ای:

دراین روش به جای استفاده ازدرجات قالبگیری برای تهیه قالب ازپوسته ای جهت تهیه قالب استفاده می کنند. مدل دراین روش فلزی بوده وبه وسیله دست یا المنت تا۲۷۰ درجه گرم می شود. ماسه قالبگیری ازنوع ماسه خشک می باشدکه بوسیله آن حدود۳درصدچسب ترموست (خودگیردرحرارت ) مخلوط وحدود۲۰% چسب نیزاسیدضعیف می افزایندوسپس کاملاً مخلوط وهمگن می کنند. هرچه حرارت دادن بیشترباشدضخامت پوسته بیشترمی شود(طبق محاسبه فشارمذاب p=p.gh= ) وبرعکس برای ریخته گری قطعات سنگین ضخامت پوسته کلفت ترانتخاب می کنندوبرای ریخته گری قطعات سبک ونازک ازپوسته نازک تروظریف تراستفاده می شود. ضمناهرچه نقطه ذوب مذاب بالاترباشددانه های ماسه قالبگیری درشت تروخالص ترومرغوب ترانتخاب می گردد.

 

اساس تولیدقالبهای پوسته ای

قالبهایی که بدین ترتیب تهیه میشوندنسبت به سایرروشهای قالبگیری دقت بسیاری داشته وقطعات دقیقترریخته گری بااین روش بدست می آیدوقطعات کوچک وظریف تاحدودچندکیلوگرم بااین روش ریخته گری می شوند.

قالب آن نفوذپذیری گازخوبی دارندوازنوع موقت است وبرحسب سنگینی مذاب می توان ضخامت قالب پوسته راتغییردادبه طوریکه باافزایش چگالی مذاب ضخامت پوسته بیشترمی شودوباکاهش آن ضخامت قالب کاهش می یابد. مثلاً برای ریخته گری فولادهادانه بندی ماسه شن درست تروچسب آن نیزکمتراست ولی نسبتاً برای تهیه پوسته قالب ریخته گری آلومینیوم وآلیاژهای آن ضخامت پوسته کمترودانه های پوسته نیزظریفترانتخاب می گردد. قالبهای پوسته ای درصنعت ریخته گری کاربردی تخصصی دارندقطعات تهیه شده بوسیله این روش گرانتر(نسبت به قالبهای خشک وتر) وتخصص بیشتری درقالبگیری موردنیازاست .

قالب سرامیکی

مزایا: اشکال پیچیده ، دقت بالاوکیفیت سطح خوب

معایب : فقط بااندازه های کوچک

مثال : پروانه ها، تجهیزات قالبهای تزریق

قالبگیری دقیق یاسرامیکی :

همانطوری که ازاسمش پیدا است قالبهای تهیه شده دراین روش بسیاردقیق می باشدبطوریکه قالبهای تولیدشده بسیارظریف احتیاج به ماشین کاری به هیچ وجه ندارندومستقیماً می توانندروی دستگاه سوارشوند.

قطعات تولیدشده به این روش بسیارگران وگاهی قطعات ۱۰۰گرمی به حدودچندین هزارتومان ارزش دارد.

مدلهادراین روش مومی بوده وبنابراین درحالت قالبگیری ازقالب خارج نمی شوند.

بلکه پس ازتهیه قالب توپرآن راگرم کرده (درحمام بخارآب ) تاموم ذوب شودوازداخل خارج گردد.

 

دراین روش کلیه سیستم راه گاهی کانال مدل وتغذیه همگی ازموم تهیه می شوند. وهیچ کدام مستقیماً ازداخل قالب خارج نمی گردند.

فرایندقالبگیری دقیق( سرامیکی )

دراین روش برای قالب ابتدامدل مومی قطعه موردنظررابوسیله قالبهای مختلف تهیه می کنند. سپس تعدادی ازظروف حاوی محلول سوسپانسیون ازمواددیرگدازسرامیکی مختلف بادقت (رقیق ) مشخص تهیه کرده این سوسپانسیونهاازموادسرامیکی دیرگدازبه اندازه دانه های مشخص ازبسیارخشن تابسیارظریف تهیه می گردد. سپس مدلهادرظریفترین آنهاقرارداده می شودبه طوری که کاملاً غوطه ورگرددولایه ای بسیارظریف روی آن بنشیندسپس مدل بامحل اتاقک گرم به مدت معینی نگه داشته می شودتاکاملاً خشک گرددوسپس درسوسپانسیون بعدی که اندکی نسبت به اولی خشن تراست غوطه ورمی گرددودوباره خشک می شودبه همین ترتیب تاآخرین محلول سوسپانسیون کارادامه پیدامی کندکه لایه ای بسیارخشن روی سطح خارجی آن بوجودمی آیدوبعدپس ازخشک کردن به حمام بخارآب برده می شودتامومهای آن خارج شده وقالب سرامیکی توخالی بوجودآیددراینجاهرچه غلظت محلول سوسپانسیون بیشترباشد.ضخامت پوسته بیشتراست وبرعکس .

امروزه درروش مدرن برای تهیه قالبهای سرامیکی ازروش پاشش پودرسرامیک روی مدل استفاده می گرددبه طوریکه دراتاقکهای مختلف پاشش پودرسرامیکی مختلف بادانه بندیهایی ازبسیارظریف تابسیارخشن وجود داردکه باواردشدن مدل ها به اتاقک پوسته ای ازسرامیک ازظریف تاخشن باضخامت معین روی آن پاشیده می شودواندازه ضخامت بستگی به زمان نگهداری مدل درهراتاقک دارد. باافزایش این زمان ضخامت پوسته نیزبیشترمی شودوبرعکس .

قالبهای ریخته گری فلزی (قالب بسته موادگچی )

این نوع قالب که زیرمجموعه ای ازانواع قالبهای ریختگی فلزی می باشدکه یکی ازانواعی است که یکبارمصرف می باشند. اصولاً قالبهای ریختگی فلزی بایددارای مقاومت کافی دربرابروزن فلزریخته شده باشد.قالبهای کوچک رامی توان به راحتی درسالنهای متوسط ساخت اماقالبهای حجیم وسنگین به تجهیزات کاری به خصوصی نیازدارد.سیستم ریختگی فلزرابه داخل محفظه قالب به عنوان سیستم راهگاهی می شناسند.

مزایای این فرایندعبارتندازتولیدقطعات باسطوح فوق العاده صاف وباطرح های پیچیده وابعادبسیاردقیق به دلیل سرعت نسبتاً کم سردشدن ،قطعات جدارنازک رامی توان باکمترین تاییدگی بااین روش تولیدکرد.امایک بارمصرف بودن آن باعث بالارفتن هزینه می شود.

ریخته گری درقالبهای دائم

برای تولیددرحجم زیادازقالبهای دائم استفاده می کنیم این نوع قالبهاعمدتاًفلزی هستنداین قالبها به نحوی مورداستفاده قرارمی گیرندکه باجداشدن آنهاازیکدیگرنیازبه ازبین رفتن آنهانیست وبایددرانتخاب قالبهابه مواردزیرتوجه کرد

دامنه انبساط وانقباض دراثرتغییرات دمائی زیادنباشد

جنس قالب می بایست دیرذوب باشد

خواص مکانیکی وفیزیکی قالب درمحدوده دمای محیط تادمای مذاب حفظ شود

اصطکاک بین مادۀ قالب وقطعه تولیدی ناچیزباشد

برای استفاده ازقالبهای دائم تعمیراتی نیزدرنظرگرفته می شود

پوشش دادن سطح قالب که بامذاب درتماس است

پیش گرم نمودن قالب برای جلوگیری ازبه وجودآمدن شوکهای حرارتی

انواع قالبهای دائم

قالبهای دائم (ویژه ) بردونوع می باشند:

– قالبهای تحت سنگینی مذاب که درآنهاباسنگینی مذاب قالب پرمی شوند

– قالبهای تحت فشارکه درآنهاعلاوه برسنگینی مذاب نیروی فشارتزریق مذاب نیزپشت مذاب قرارداردتاقالب سریعتروبافشاریکسان پرشود.قطعات تهیه شده باروش تحت فشار(تزریقی ) همگن ترومرغوبتراست ومک گازی بسیارکمتری دارند.

– قالبهای تزریقی وتحت فشاربه قالبهای دای کست معروفند.

این قالبهابیشتربرای ریخته گری فلزات بانقطه ذوب پایین بخصوص آلیاژهای پایه آلومینیوم بانقطه ذوب ۵/۶۵۹ درجه سانتیگرادوروی بانقطه ذوب حدود۴۱۹ درجه سانتیگرادکاربرد،دارد.

فلزات نامبرده وقتی باعناصروفلزات دیگرآلیاژهامی شوندنقطه ذوب پایین ترازنقطه ذوب هریک ازاین (آلومینیوم وروی ) فلزات است . دستگاههای دای کست موجوددرکار کارخانه ریخته گری شرکت ایران خودروبرای ریخته گری آلیاژهای آلومینیوم – سیلسیم که مقداری نیزمس ومنیزیم داردبرای ریخته گری سیلندروسرسیلندرپژومورداستفاده قرارمی گیرد. این دستگاههادونوعندکه یک نوع ازآنهابرای تهیه سیلندربکارمی رودکه حدود۲۵۰۰تن می باشدودستگاه فشاربالا(high pressure) نام دارد. نوع دیگرکه بافشارکم کارمی کند(low pressure) برای ریخته گری سرسیلندرپژوبکاربرده می شود.

فشارپرکردن آن حدود۶ اتمسفرتجاوزنمی کند. بطورکلی قطعاتی که ریخته گری آنهااحتیاج به ماهیچه دارندواستفاده ازماهیچه ماسه ای درآنهااجباری است ریخته گری آنهاتوسط ماشینهای کم فشار(low pressure) انجام می شودمثل ریخته گری سرسیلندرو…..

این دستگاههاتقریباً بطوراتوماتیک کارمی کنند.یعنی کوره یانگاه دارنده مذاب درجذب دستگاه ریخته گری دای کست قرارگرفته ومذاب موردنیازجهت ریخته گری راتامین می کند. دراین دستگاههاابتداکویتی (cavity) های قالب جفت شده سپس مذاب بوسیله پیستون بافشاربه داخل قالب رانده می شودکه معمولاً لازم است قبل ازجفت کردن تکه های قالب (کویتی ها) روی قالب ، پوشان اسپری شودوسپس قالب جفت وریخته گری انجام شود. ساخت وتهیه انواع قالبهای فلزی چون به قالبسازهامربوط می شودبنابراین درموردچگونگی تهیه وساخت آنهادراین نوشته بحث نمی کنیم.

تشخیص معایب قالب ونحوه برطرف کردن آنها

امکان دارددرهنگام قالب گیری مسائل مختلفی ویاضایعاتی درقالب ایجادشود، صدماتی مانندشکستن قالب ویاتاب برداشتن آن ویاناقص شدن فرم ازاین جمله اند.

برای جلوگیری ازمسائل ومشکلات درحین کاربهتراست ابتدااطلاعاتی راهرچندمختصردرمورداشکالات قالب بدانیم .بسیاری ازمشکلاتی که درقالب ایجادمی شود، قابل ترمیم است ولی خیلی مواقع خرابی قالب رانمی توان تعمیرنمودوقالب گیری رابایدمجددانجام داد.

عیوبی که درقالبهابه وجودمی آیددراثرعوامل مختلفی می تواندباشدوبه چنددسته تقسیم می گردد.

۱- عیوبی که دراثرنامناسب بودن مدل بانحوه قالب گیری ایجادمی شود

یکی ازاین عیب هاشیب نادرست مدل است که بایدباتوجه به نوع قالب ونحوه قالب گیری درنظرگرفته شودوطوری طراحی گرددکه مدل به راحتی ازدرون قالب خارج گردد. شیبهازوایاوفرورفتگی هاوبرجستگی هابایدباتوجه به امکانات قالب گیری طراحی وساخته شود.

آشنایی بازوایدقالبهاوخوردگیهاونحوه برطرف کردن آنها

وجودمهارت درساخت وتجربه درقالب سازی اهمیت اساسی دارند. ساختن قالب به صورت ناقص ونامرتب معمولاً باعث لزوم صرف وقت اضافی ، برای پایان دادن به قطعه ریختگی اصلی ویاواردآمدن صدمه جبران ناپذیربه آن یاازدست رفتن آن می گرددودرنتیجه خسارت مالی نیزبه وجودمی آید. درهرصورت نمی توان انتظارداشت که دراولین تلاش نتیجه کارعالی باشدوبهترآن است که ابتداجوانب کاررابه خوبی درنظرگرفته وبانتخاب ماده مناسب وروش صحیح قالب گیری درصورت لزوم ابتداپروژه رادراندازه کوچکتردرنظربگیریدواززیانهای احتمالی وارده به کاراصلی جلوگیری کنیم .

وجوداسکلت بندی صحیح ویااستفاده ازموادافزودنی سخت کننده تاحدودزیادی می تواندازصدمات وارده به قالب جلوگیری کند.

 اصولاً وجودزوایای تیزولبه های نازک درقالب موجب کوتاه شدن عمرآن وایجادضایعه درمحل زاویه ولبه می گردد. حتی الامکان بایدسعی نمودازایجادچنین اجزایی درمدل ودرقالب اصلی اجتناب نمود.

درقالبهای چندبارمصرف به علت استفاده مداوم ازآنها، درقسمتهای ضعیفترقالب ، احتمال ایجادخوردگی زیادمی باشد. وجودخوردگی به عواملی ازقبیل درصد،مرغوبیت جنس قالب ، نوع طراحی قالب ازنظرزاویه هاوشیب و… دفعات استفاده ازقالب وهمچنین مهارت قالبگیردراجرای پروسه قالب گیری دارد.

انواع روشهای ریخته گری درقالبهای دائم که به چهاردسته تقسیم می شوند:

الف ) ریخته گری گریزازمرکز

ب) ریخته گری پیوسته

ج) ریخته گری درقالبهای گرافیتی

د) ریخته گری تحت فشار

که دراینجادونمونه ازآن توضیح داده می شود

الف) ریخته گری گریزازمرکز:

تعریف : هنرتولیدقطعات ریختگی توسط منجمدنمودن فلزمذاب درقالبهای چرخان واستفاده ازنیروی گریزازمرکزحاصل .

معایب

تعیین سرعت : سرعت چرخش ساده ترین متغییرقابل کنترل در ریخته گری گریزازمرکزمی باشد. دراین فرایندسرعت چرخش بایدبقدری زیادباشدکه مذاب بطوریکنواخت درسطح قالب درجهت محیطی وطولی پخش شود. ولی اگرسرعت کم باشددرحرکت مذاب اغتشاش به وجودآورده ومذاب به خارج پرتاب می شود.برای تعیین سرعت ازروابط ریاضی استفاده می شودولی چون مقدارمحاسبه شده درعمل امکان پذیرنیست سرعت رابصورت تجربی بدست می آورند. ودلیل اختلاف سرعت محاسبه شده وسرعت حقیقی برای تولیدنیروی گریزازمرکزلغزش بین مذاب ودیواره قالب ویامذاب ولایه تازه منجمدشده می باشد.

نحوه انجماد: عواملی مثل جنس وضخامت قالب – پیش گرم کردن قالب- پوشش قالب – فوق گدارقالب –میزان انتقال حرارت – لرزش ودیگرموارددرنحوه انجمادوساختمان میکروسکوپی قطعه تولیدشده به روش ریخته گری گریزازمرکزتاثیرمی گذاردکه عدم توجه وکنترل این عوامل که هرکدام به نحوی باعث می شودکه انجمادایده آل به وجودنیایدوانجمادازسطح داخلی قطعه آغازشده ومنجربه ایجادعیوب مختلفی می گردد.

جهت جستجو سریع موضوع مقاله ، پرسشنامه ، پاورپوینت و گزارش کارآموزی می توانید از قسمت بالا سمت راست جستجو پیشرفته اقدام نمایید.

همچنین جهت سفارش تایپ ، تبدیل فایل پی دی اف (Pdf) به ورد (Word) ، ساخت پاورپوینت ، ویرایش پایان نامه و مقاله با ما در تماس باشید.