روش سنتی ریخته گری فلزات، ریخته گری ماسه بوده و هزاران سال است که مورد استفاده قرار می گیرد. به بیان ساده ریخته گری عبارتند از :
مراحل تولید برای یک عملیات ریخته گری ماسه ای :
- الف ) قرار دادن یک مدل دارای شکل قطعه ریخته گری
- ب ) لیجاد یک سیستم راهکاهی
- ج ) پر کردن حفره حاصل با فلز مذاب
- د ) خنک و منجمد کردن فلز
- ه ) متلاشی کردن قالب ماسه ای
- و ) بیرون آوردن قطعه ریخته گری
هر چند سرآغاز ریخته گری ماسه ای به زمان های باستانی بر می گردد ولی هنوز هم صورت بسیار متفاوت ریخته گری است. در ایالات متحده آمریکا به تنهایی، هر سال حدود ۱۵ میلیون تن فلز با این روش ریخته گری می شوند.
ماسه ها :
در بیشتر عملیات ریخته گری ماسه ای سیلیسی (SIO2) استفاده می شود، که محصول خرد شدن سخره طی دوره های زمانی بسیار طولانی است. ماسه، ارزان قیمت است و به سبب مقاومت آن به دما های بالا ماده مناسبی برای قالب گیری محسوب می شود.
به طور کلی دو نوع ماسه وجود دارد : ماسه با پیوند طبیعی (ماسه ساحل) و مصنوعی (ماسه دریا) از آنجا که ترکیب ماسه مصنوعی را می توان بسیار دقیق کنترل کرد، بنابراین بیشتر کارگاه های ریخته گری این ماسه را برای قالبگیری ترجیح می دهند.
عوامل مهم در انتخاب ماسه ریخته گری ماسه ای :
از مهم ترین عامل می توان به ماسه دارای دانه های ریز و گرد که می توان بیشتر فشرده و سطح قالب صافی تکشیل داد نام برد. هرچند ماسه دانه ریز استحکام قالب را بیشتر می کند ولی دانه های ریز نفوذ پذیری قالب را پایین می آورد .
نفوذپذیری خوب قالب ها و ماهیچه ها، موجب خروج آسان گاز ها و بخار متصاعد شده هنگام ریخته گری می شود. قالب باید از مقاومت متلاشی شدن خوبی برخوردار باشد ( تا امکان انقباض قطعه ریختگی را به هنگام به هنگام خنک شدن فراهم کند ) و از بروز عیوبی نظیر پارگی انقباضی و ترک گرم در قطعه ریخته گری جلوگیری شود.
بنابر این انتخاب ماسه شامل بررسی های ویژه ای درباره خواص است. ماسه اغلب پیش از قالب گیری آماده می شود.
آسیا های ماسه به چه منظور استفاده می شوند؟
آسیا های ماسه به منظور آسیا کردن (مخلوط کردن ) یکنواخت و کامل ماسه با افزودنی ها به کار می روند. خاک رس بنتونیت به عنوان عامل چسبناک برای ذرات ماسه (که به ماسه استحکام می بخشد) استفاده می شود .
ماسه های زیر کون ، اولیوین و سیلیکات آهن به خاطر ضریب انسباط حرارتی پایین شان اغلب در کارگاه های ریخته گری فولاد به کار می روند. کرومیت به خاطر خاصیت انتقال حرارت بالای آن استفاده می شود.
انواع قالب های ماسه :
قالب های ماسه با انواع ماسه تشکیل دهنده و روش های تولید آنها شناخته می شوند. سه نوع قالب ماسه ای اصلی وجود دارد :
- ماسه تر
- جعبه سرد
- قالب غیر حرارتی
قالب ماسه تر :
متداول ترین ماده قالبگیری در ریخته گری ماسه ای قالبگیری تر است، که مخروطی از ماسه، خاک رس و آب است. واژه تر نشان دهنده این واقعیت است که ماسه هنگام ریختن فلز به داخل قالب، مرطوب یا نم دار است . قالبگیری تر ارزان ترین روش قالب سازی است.
قالب خشک رویه :
در روش قالب خشک رویه، سطوح قالب در معرض هوا یا شعله خشک می شوند. این قالب ها از قالب های ماسه تر مستحکمترند و دقت ابعادی و صافی سطح بهتری به قطعه می دهند.
قالب جعبه سرد :
در فرآیند قالب جعبه سرد، چسب های گوناگون آلی و غیر عالی برای پیوند شیمیایی دانه های ماسه به منظور تامین استحکام بیشتر قالب، با ماسه آمیخته می شود. این قالب ها از نظر ابعادی دقیق تر از ماسه های تر ولی از آنها گرانترند.
قالب غیر حرارتی :
در فرآیند قالب غیر حرارتی، یک رزین مصنوعی مایع با ماسه مخلوط می شود، این مخلوط در دمای اتاق سخت می شود. به دلیل اینکه پیوند قالب در این فرآیند و فرآیند جعبه سرد بدون گرم کردن صورت می پذیرد. بنابراین این فرآیندها، فرآیندهای سرد گیر نامیده می شوند.
دیدگاهتان را بنویسید