ریخته گری ماسه ای قطعات فولادی و چدنی

ایران در صنعت ریخته گری سابقه درخشانی دارد. در واقع می توان گفت از وقتی که بشر به فکر استفاده از فلزات افتاده صنعت ریخته گری هم به وجود آمده است. برای مثال در گذشته برای ساخت ابزارآلات جنگی فلزات را ذوب می کردند و آن را در قالب مورد نظر می ریختند. ریخته گری بخشی از علم متالورژی هست، بنابراین نمی توان فقط به دید فعالیت تجربی به آن نگاه کرد، بلکه یک روش علمی می باشد که با اصول و قوائد فنی می توان بهترین نتیجه را از این روش گرفت. ریخته گری انواع مختلفی دارد، ما در این مقاله می خواهیم ریخته گری قطعات چدنی و فولادی با روش ماسه ای را شرح دهیم.

معرفی ریخته گری

یکی از روش های تولید در صنعت ریخته گری می باشد تاریخچه آن به ۴۰۰۰ سال قبل از میلاد بر می گردد یعنی زمانی که بشر برای تولید زیورآلات نوک پیکان جنگی از جنس مس و دیگر  وسایل فلز را ذوب می کرد در واقع داشت از روش ریخته گری بهره می برد

فرآیند ریخته گری مواد یعنی این که فلز مورد نظر مانند: مس، فولاد نسوز ، چدن، آلومینیوم و … را ذوب کنیم و بعد آن را در قالبی که از قبل آماده کردیم بریزیم و بعد از منجمد شدن آن شکل قالب را به خود بگیرد و قطعه ما ساخته شود. در نتیجه محصولات ساخته شده با ریخته گری فولاد نسوز ، چدنی، مسی و … تولید می شوند.

صنعت ریخته گری در ایران:

سابقه درخشان ایران در صنعت متالورژی و ریخته گری

 در ایران بحث ریخته گری به صورت علمی در 50 سال اخیر مطرح شده است و روز به روز با انجام تحقیقات در این زمینه پیشرفت هایی صورت گرفت و حتی ریخته گری دوشابی مطرح شده، که نشان می دهد پتانسیل کار روی این روش خیلی بالاست، اما تفاوت عمده ریخته گری در ایران با کشورهای صنعتی بزرگ دنیا فاصله زیادی است، که بین کیفیت و قیمت قطعات داخلی و خارجی وجود دارد. ما باید بتوانیم قطعات با کیفیت بالا را تولید کنیم تا در این شاخه از صنعت با کشورهای بزرگ و صنعتی رقابت داشته باشیم.

فرآیند ریخته گری قابلیت تولید قطعات با اشکال مختلف و پیچیده به صورت یکپارچه و همچنین حفره های داخلی را دارد.

• تولید قطعه های خیلی بزرگ
• تولید قطعات خیلی کوچک
• تولید قطعات حفره دار

از قطعات معروف که با روش ریخته گری تولید میشود میتوان به این موارد اشاره کرد:

• بدنه موتور
• سیلندر
• پوسته جعبه دنده و دیفرانسیل
• پیستون
• دیسک های توربین
• چرخ های واگن قطار
• وسایل تزیینی
• زیورآلات
• و …

عملیات ریخته گری شامل موارد زیر است:

• جریان فلز مذاب به داخل حفره ها

یعنی فلز مورد نظر توسط کوره هایی با دمای بالا نقطه ذوب حرارت داده می شود و به صورت مذابی با سیالات بالا در می آید، سپس فلز مذاب را به درون حفره قالب ریخته می شود.

• منجمد شدن فلز از حالت فاز مذاب و تغیرات حجمی مربوطه

مذابی که درون قالب ریخته شده است حرارت خود را از دست می دهد کم کم منجمد می شود، که با تغییرات حجمی همراه می شود و در ئاقع انقباض داریم.

در حین تبدیل شدن فلز از حالت  بذاب به جامد انتقال حرارت صورت می گیرد بحث انتقال حرارت و نحوه آن خیلی مم است و روی خواص قطعه تاثیر زیادی می گذارد.

با این روش قطعات و لوازم زیادی با اندازه ها و رنگ های متفاوت با اشکال ساده و پیچیده ساخته می شوند و یک  روش ساخت متداول هست.

از قطعات معروف که با این روش تولید می شوند سیلندر و سرسیلندر موتور اتومبیل است. این قطعه با ساختار فلزی بزرگ با شکل خاص تولید می شود. برای ساخت این قطعه با ابعاد مناسب خواص مکانیکی مورد نظر باید با علم ریخته گری و طراحی آشنا بود. حفره هایی که در این قطعه وجود دارد برای آنها از اسم ماهی چه استفاده می شود.

• ابتدا مدل مورد نظر را را درون قالب قرار داده پودر تالک روی مدل پاشیده می شود تا جلوی چسبیدن آن با قالب رویه را بگیرد.
• حالا ماسه تر را که درصد چربی و رطوبت آن مناسب و آزمایش شده روی سطح مدل میریزیم تا کفی مسطح مناسب ایجاد کنیم.
• قالب را تا لبه بیرونی کاملاً پر میکنیم و کوبیدن را از دور لبه به صورت مارپیچ به سمت داخل با مدیریت میکوبیم. یعنی باید دقت شود کوبیدن به شکلی باشد که مدل خراب و جابجا نشود.
• دوباره روی قالب ماسه ریخته طوری که سطح آن بالا می آید و با کف کوبه آرام به آن ضربه میزنیم.
• سطح را کاملاً صاف می کنیم و با آرامی قالب را برمیگردانیم.
• ماسه های اضافه با فرچه جمع آوری کنید.
• برای جلوگیری از چسبیدن مجدداً از پودر تالک استفاده می کنیم.
• حالا نوبت قرار دادن نیم درجه بالایی است که روی نیم درجه پایینی قرار می دهیم و از مدل لوله نگهدارنده برای ایجاد حفره استفاده می کنیم.
• ماسه را مرطوب را برای افزایش کیفیت سطح روی مدل میریزیم مانند قبل باید کوبیده شود.
• هر دو طرفه قالب رو با سیخ هواکش حفره‌های ایجاد می کنیم به گونه‌ ای که به مدل آسیب وارد نشود.
• قبل از خشک شدن باید یک راه باره برای ریختن فلز مایع ایجاد کرد تا قالب شکل بگیرد.
• با یک پیچ که جای آن قبلا مشخص شده است، روی مدل قرار داده و پیچ رو محکم نگه میداریم و مدل را به آرامی بیرون می آوریم، به صورتی که به طرحی که در قالب ایجاد شده آسیب وارد نشود و شکل خود را از دست ندهد.
• پس از خشک کردن آنها روی هم دیگه قرار داده می شوند و هر دو را میبندیم. باید دقت شود در هنگام بسته شدن کامل و فیکس باشد، سپس مذاب ریزی را به آرامی با روش استاندارد انجام می دهیم به این فرآیند ریخته گری ماسه ای گفته می شود.

ریخته گری فولادی و چدنی

یکی از مزایای ریخته گری ماسه ای قطعات چدنی و فولادی این است که در این تولید فلزات، هزینه تجهیزات و ابزار نسبت به بقیه فرآیند ها پائین تر است، همین امر باعث شده تا یکی از روش های ارزان تولید قطعات مختلف باشد.

 ویژگی اصلی این روش این است که از ماسه  به عنوان قالب استفاده می شود، بنابراین با کاهش هزینه تجهیزات و مواد روبرو هستیم که این خود یک مزیت بزرگ است.

مراحل ریخته گری قطعات چدنی و فولادی

1. ساختن حفره قالب
2. گرم کردن مواد و ذوب آنها در کوره مخصوص وکنترل ترکیب
3. ریختن فلز ذوب شده درون حفره قالب
4. جامد شدن فلز فولاد و چدن
5. خارج کردن محصول پس از جامد شدن و فرم دهی و برش دادن قطعه

شرکت صنایع ذوب و تکمیل فلزات یکی از تولید کننده های قطعات خودرو همواره در تلاش است، تجهیزاتی با کیفیت بالا و قیمت قابل رقابت در زمان مناسب به مشتریان خود ارائه دهد. پیشنهاد می شود برای خرید با مشاورین ما در ارتباط باشید.

سخن پایانی

با توجه به مطالب فوق می توان دریافت در فرآیند ریخته گری فولاد و چدنی به روش ماسه ای می توان این فلزات را با طرح ها و مدل های متنوع در سایزهای مختلف به محصولات کاربردی تبدیل کرد. این قطعات می توانند در خودرو، موتور، اکسسوری منزل، زیورآلات و دیگر موارد تولید و استفاده شوند.