قالب ریخته گری: ویژگی ها، فناوری، انواع

2024 نویسنده: Howard Calhoun | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-17 10:25

قالب مهمترین عنصری است که برای پردازش فلز مذاب به منظور بدست آوردن قالبی که تمام الزامات اندازه، زبری، ساختار و ویژگی های محصول را برآورده می کند، استفاده می شود.

انواع پوسته

در حال حاضر، دو نوع اساساً متفاوت از فرم ها وجود دارد. تفاوت آنها در تکنولوژی تولید قالب است. انواع چند لایه ای وجود دارد که با استفاده از یک سوسپانسیون و همچنین با استفاده از فرآیندهای بعدی پوشش دهی و خشک کردن تولید می شوند.

نوع دوم دو لایه است. تولید این فرم ها به روش الکتروفورتیک انجام می شود. الزامات اصلی برای پوسته قالب گرم، صلب، قابل نفوذ به گاز، دقیق، با سطح تماس صاف و همچنین یک تکه است.

پوسته های چندلایه

فرآیند به دست آوردن پوسته چند لایه به شرح زیر است: سطح قالب با یک سوسپانسیون خیس می شود. این فرآیند با فرو بردن فرم در ماده مورد نیاز انجام می شود. پس از خارج کردن بلوک از سوسپانسیون، بلافاصله با یک ماده دانه ای پاشیده می شود.دوغاب به سطح بلوک می‌چسبد، که به شما امکان می‌دهد پیکربندی آن را با دقت زیادی بازسازی کنید، و مواد دانه‌ای برای تثبیت دوغاب روی سطح قالب و همچنین متراکم شدن و ضخیم‌تر کردن لایه آن ضروری است..

لایه تازه اعمال شده از دوغاب و مواد دانه ای عملاً به سطح قالب نمی چسبد. تنها چیزی که از سر خوردن آن جلوگیری می کند نیروهای خیس کننده است. دادن قدرت لازم به این فرم در فرآیند خشک کردن بعدی - سخت شدن شیمیایی انجام می شود. به نظر می رسد که برای ساخت یک قالب ریخته گری چند لایه، لازم است سه مرحله انجام شود - پوسته را با یک تعلیق مرطوب کنید، آن را با مواد دانه ای بپاشید و سپس آن را خشک کنید. این روش به طور متوسط 4 تا 6 بار انجام می شود. اما در صورت نیاز به تهیه روکش محکم‌تر، می‌توان مقدار آن را تا 12 برابر افزایش داد.

پوشش دولایه

تولید قالب های دو لایه با رویه های کمتری انجام می شود. مرحله اول آماده سازی قالب هیچ تفاوتی با تولید قالب های چند لایه ندارد. بلوک خیس می شود و با یک محصول دانه ای پاشیده می شود. با این حال، قبل از شروع به اعمال لایه دوم، که فورتیک نامیده می شود، لایه اول باید دوباره با یک سوسپانسیون مرطوب شود که لزوماً حاوی الکترولیت است. به عنوان مثال، ترکیب ممکن است شامل اسید هیدروکلریک باشد که رسانایی از نوع دوم است. علاوه بر این، دوغاب باید حاوی چسب برای قالب نیز باشد. و بعد از خیس شدن دوباره با مواد دانه ای بپاشید.

پس از قرار دادن دو لایه روی بلوک، فرآیند خشک کردن قالب آغاز می شود. اگر لازم است قالبی تهیه شود که ضخامت دیواره آن از 6-8 میلی متر تجاوز نکند، کافی است. اگر این شاخص نیاز به افزایش داشته باشد، دو لایه دیگر اعمال می شود.

انواع

برای فرآیند ریخته گری فلز، به یک قالب ریخته گری نیاز است که همیشه ماده مذاب در آن ریخته شود. تفاوت اصلی این فرم ها یک بار مصرف و چند بار استفاده است. با این حال، این دو نوع مختلف فرم نیز به چندین کلاس تقسیم می شوند.

قالب های یکبار مصرف بر پایه ماسه وجود دارد. برای ساخت قالب های ریخته گری از این نوع از ماسه سیلیسی مخصوص استفاده می شود که در دستگاه مخصوص با آب و سایر عناصر اتصال مخلوط می شود. قالب های این دسته برای تولید قطعات در هر شکل و اندازه استفاده می شود.

هنگام ریخته‌گری فلزات غیرآهنی، بیشتر از قالب‌های پوسته‌ای یکبار مصرف استفاده می‌شود. قالب های پوسته گچی (متشکل از گچ و یک پلیمر سریع سخت شونده) برای فرآیند آسترسازی مدل ریخته گری استفاده می شود. پس از خشک شدن پوسته گچ، آن را به دو قسمت برش می دهند که دوباره خشک می شود. پس از آن قالب وصل شده و می توان داخل آن فلز ریخت.

ریخته گری ذوبی

به منظور اجرای موفقیت آمیز فرآیند ریخته گری مذاب، از قالب های پوسته ای مبتنی بر دی اکسید سیلیکون استفاده می شود. این مادهپودری است که توسط عناصر اتصال دهنده مختلف به هم متصل می شود. استفاده از چنین قالب هایی در صورت نیاز به تولید قطعه ای با نقطه ذوب بالا اتفاق می افتد.

قالب ریخته گری فلزات ذوب شده با عناصر مختلف پر شده است. این می تواند پارافین یا متعاقباً جیوه منجمد یا پلاستیک باشد. پس از تولید مدل با نوعی ماده نسوز آستر می شود. برای فشرده سازی قالب و لایه نسوز از ویبره استفاده می شود. پس از اتمام فرآیند سخت شدن، پوسته حرارت داده می شود و در نتیجه بلوک ذوب می شود و خارج می شود، در حالی که قالب باقی می ماند و می توان از آن برای ریختن فلز در آن استفاده کرد.

قالب های قابل استفاده مجدد

قالب های ریخته گری که از نظر کاربرد قابل استفاده مجدد هستند، از موادی مانند چدن، مس، برنج یا فولاد مقاوم در برابر حرارت ساخته می شوند. قالب های قابل استفاده مجدد کاربرد خود را در ریخته گری فلزات غیر آهنی پیدا کرده اند. آنها برای ریخته گری آلیاژهای روی، برنج یا آلومینیوم استفاده می شوند. علاوه بر آنها، قالب های ساخته شده از مواد گرافیت نیز به طور فعال استفاده می شود. چنین بلوک هایی تا چند صد ریخته گری را تحمل می کنند. فرآیند ساخت قالب از گرافیت با عمل مکانیکی بر روی ماده انجام می شود. اغلب، طراحی این فرم از چندین قسمت تشکیل شده است که به هم متصل می شوند. تنها قسمت باز این قالب سوراخی است که مذاب از آن ریخته می شود.

قالب ها

صحبت ازقالب های متعدد مورد استفاده برای ریخته گری، قالب ها را نیز می توان متمایز کرد. اینها قالبهای باز هستند که در آنها جریان فلز مذاب توسط گرانش انجام می شود. بیشتر اوقات ، ساخت قالب ریخته گری از چدن انجام می شود. با این حال، باید توجه داشته باشید که هنگام ریختن فلز در قالب، قوانین خاصی باید به شدت رعایت شود و ویژگی های خاصی باید در نظر گرفته شود.

• لازم است قبل از هر مرحله بعدی از ریختن فلز، تمیزی قالب را به دقت کنترل کنید.
• لازم است از پاشیدن فلز روی دیواره های قالب هنگام ریختن داخل آن جلوگیری شود.

بعد از هر فرآیند ریخته گری، قالب تمیز می شود و رنگ های نچسب قالب گیری همیشه روی سطح داخلی اعمال می شود. این قالب می تواند تا 100 قطعه ریخته گری را قبل از غیرقابل استفاده شدن نگه دارد.

مواد شکل دهی

مواد مورد استفاده برای ساخت قالب های ریخته گری قالب گیری نامیده می شود.

برای تشکیل قالب های یکبار مصرف، باید دقت شود که مواد الزاماتی مانند استحکام، مقاومت در برابر اثرات دینامیکی اعمال شده بر قالب، و توانایی مقاومت در برابر فشار هیدرواستاتیک اعمال شده توسط فلز ریخته شده را برآورده کند..

برای ساخت قالب هایی برای استفاده مجدد، لازم است که از نظر استحکام مواد، تقاضاهای بالاتری داشته باشید. با این حال، درک این نکته مهم است که با تمام الزاماتی که برای این مواد اعمال می شود، باید قیمت قابل قبولی داشته باشند. در غیر این صورتقطعات ساخته شده به این شکل هزینه نهایی بسیار بالایی خواهند داشت. و قیمت فروش حتی بالاتر خواهد بود.