مقاله شماره 20:ریخته گری دقیق

امير مافي

عضو جدید
نگرشی برروش ريخته گري دقيق :

تعريف : ريخته گري دقيق به روشي اطلاق مي شود كه ‏در آن قالب با استفاده از پوشاندن مدلهاي از بين رونده ‏توسط دوغاب سراميكي ايجاد مي شود. مدل(كه معمولاً ‏از موم يا پلاستيك است) توسط سوزاندن يا ذوب كردن ‏از محفظة قالب خارج مي شود.‏
ويژگي : در روش هاي قالبگيري در ماسه، مدلهاي چوبي ‏يا فلزي به منظور تعبية شكل قطعه در داخل مواد قالب ‏مورد استفاده قرار مي گيرد. در اين گونه روشها مدلها ‏قابليت استفاده مجدد را دارند ولي قالب قفط يك بار ‏استفاده مي شود. در روش دقيق هم مدل و هم قالب ‏فقط يك بار استفاده مي شود.‏
1- مزايا و محدوديتها : ‏
مزايا : مهمترين مزاياي روش ريخته گري دقيق ‏عبارتند از:‏
الف‏- توليد انبوه قطعات با اشكال پيچيده كه ‏توسط روشهاي ديگر ريخته گري نمي ‏توان توليد نمود توسط اين فرآيندامكان ‏پذير مي شود.‏
ب‏- مواد قالب ونيز تكنيك بالاي اين فرآيند، ‏امكان تكرار توليد قطعات با دقت ابعادي ‏و صافي سطح يكنواخت را مي دهد.‏
ج‏- اين روش براي توليد كليه فلزات و ‏آلياژهاي ريختگي به كار مي رود. ‏همچنين امكان توليد قطعاتي از چند ‏آلياژ مختلف وجود دارد.‏
د‏- ‏توسط اين فرآيند امكان توليد قطعاتي با ‏حداقل نياز به عمليات ماشينكاري و تمام ‏كاري وجود دارد. بنابر اين محدوديت ‏استفاده از آلياژهايي با قابليت ماشينكاري ‏بد از بين مي رود.‏
ه‏- ‏در اين روش امكان توليد قطعات با ‏خواص متالورژيكي بهتر وجود دارد.‏
و‏.‏قابليت تطابق براي ذوب و ريخته گري ‏قطعات در خلاء وجود دارد.‏
ی‏- خط جدايش قطعات حذف مي شود و ‏نتيجتاً موجب حذف عيوبي مي شود كه ‏در اثر وجود خط جدايش به وجود مي ‏آيد.‏‏ ‏
محدوديت ها:مهمترين محدوديتهاي روش ريخته ‏گري دقيق عبارتند از : ‏
الف‏- ‏اندازه و وزن قطعات توليد شده اين ‏روش محدود بوده و عموماً قطعات با ‏وزن كمتر از 5 كيلوگرم توليد مي شود.‏
ب‏- هزينة تجهيزات و ابزارها در اين روش ‏نسبت به ساير روشها بيشتر است.‏
‏ ‏
2-انواع روشهاي ريخته گري دقيق :‏
در اين فرآيند دو روش متمايز در تهيه قالب وجود دارد ‏كه عبارتند از روش پوسته اي و روش توپر. به طور ‏كلي اين دو روش در تهية مدل با هم اختلاف ندارند بلكه ‏در نوع قالب با هم تفاوت دارند.‏
1-2-فرآيند قالبهاي پوسته اي سراميكي در ريخته گري دقيق ‏‏:‏
در اين مرحله مدل خوشه اي در معرض جريان باران ‏ذرات ماسةنسوز قرار مي گيرد، تا يك لاية نازك در ‏سطح آن تشكيل شود. براي توليد قطعات ريختگي ‏فولادي سادة كربني، فولادهاي آلياژي، فولادهاي زنگ ‏نزن، مقاوم به حرارت و ديگر آلياژهايي با نقطه ذوب ‏بالاي 100 ‏0C‏ اين روش به كار مي رود اشكال‏(1 ، 2 ، 3 ، 4) به طور شماتيك روش تهيه قالب را در اين فرآيند نشان ‏مي دهد كه به ترتيب عبارتند از :‏
‏1.‏ تهية مدلها :مدلهاي مومي يا پلاستيكي توسط ‏روش هاي مخصوص تهية مي شوند.‏
‏2.‏ مونتاژ مدلها: پس از تهية مدلهاي مومي يا ‏پلاستيكي معمولاًتعدادي از آنها (اين تعداد ‏بستگي به شكل و اندازه دارد) حول يك راهگاه به ‏صورت خوشه اي مونتاژ مي شوند. در ارتباط ‏با چسباندن مدلها به راهگاه بار ريز روشهاي ‏مختلف وجود دارد كه سه روش معمولتر است و ‏عبارتند از:‏
روش اول: محل اتصال در موم فرو برده مي شود ‏وسپس به محل تعيين شده چسبانده مي شود.‏
روش دوم : اين روش كه به جوشكاري مومي معروف ‏است بدين ترتيب است كه محل هاي اتصال ذوب ‏شده به هم متصل مي گردند.‏
روش سوم: روش سوم استفاده از چسبهاي مخصوص ‏است كه محل اتصال توسط چسبهاي مخصوص موم ‏يا پلاستيكي به هم چسبانده مي شود.‏روش اتصال مدلهاي پلاستيكي نيز شبيه به مدلهاي ‏مومي مي باشد.‏
‏3.‏ مدل خوشه اي ضمائم آن در داخل دوغاب ‏سراميكي فرو برده مي شود. در نتيجه يك لاية ‏دوغاب سراميكي روي مدل را مي پوشاند.‏
‏4.‏ در اين مرحله مدل خوشه اي در معرض جريان ‏باران ذرات ماسة نسوز قرار مي گيرد، تا يك لايه ‏نازك در سطح آن تشكيل شود.‏
‏5.‏ پوسته سراميكي ايجاد شده در مرحله قبل كاملاً ‏خشك مي شوند تا سخت و محكم شوند و ‏مراحل3و4 مجدداًبراي چند بار تكرار مي شود. ‏تعداد دفعات اين تكرار بستگي به ضخامت پوستة ‏قالب مورد نياز دارد. معمولاً مراحل اوليه از ‏دوغابهايي كه از پودرهاي نرم تهيه شده، استفاده ‏شده و به تدريج مي توان از دوغاب و نيز ذرات ‏ماسة نسوز درشت تر استفاده نمود. صافي سطح ‏قطعة ريختگي بستگي مستقيم به ذرات دوغاب ‏اوليه ونيز ماسه نسوز اوليه دارد.‏
‏6.‏ مدل مومي يا پلاستيكي توسط ذوب يا سوزاندن ‏از محفظه قالب خارج مي شوند، به اين عمليات ‏موم زدايي مي گويند. در عمليات موم زدايي ‏بايستي توجه نمود كه انبساط موم سپس تنش و ‏ترك در قالب نشود.‏
‏7.‏ در قالبهاي توليد شده عمليات بارريزي مذاب ‏انجام مي شود.‏
‏8.‏ پس از انجماد مذاب، پوسته سراميكي شكسته مي ‏شود.‏
‏9.‏ در آخرين مرحله قطعات از راهگاه جدا مي شوند.‏
مواد نسوز در فرآيند پوسته اي دقيق :
سيليس به ‏دليل انبساط حرارتي كم به طور گسترده اي به عنوان ‏نسوز در روش پوسته اي دقيق مورد استفاده قرار مي ‏گيرد. اين ماده نسوز براي ريخته گري آلياژهاي آهني ‏وآلياژهاي كبالت مورد استفاده قرار مي گيرد.‏زيركنيم شايد بيشترين كاربرد را به عنوان نسوز در ‏فرآيند پوسته اي دارد. اين ماده بهترين كيفيت را در ‏سطوح قطعه ايجاد نموده و در درجة حرارتهاي بالا ‏پايدار بوده و نسبت به خوردگي توسط مذاب مقاوم ‏است.‏آلومين به دليل مقاومت كم در برابر شك حرارتي ‏كمتر مورد استفاده قرار مي گيرد. به هر حال در ‏برخي موارد به دليل مقاومت در درجه حرارت بالا (تا ‏حدود0C‏1760) مورد استفاده قرار مي گيرد.‏
http://www.www.www.iran-eng.ir/images/statusicon/wol_error.gifاندازه ی اين عكس تغيير داده شده است. برای ديدن كامل عكس اينجا را كليك كنيد. اندازه ی عكس اصلی 778x1176 و حجم آن 80KB است.

شکل 1- مدل مونتاژ شده به داخل دوغاب سراميكي غوطه ور ‏مي شوند
http://www.www.www.iran-eng.ir/images/statusicon/wol_error.gifاندازه ی اين عكس تغيير داده شده است. برای ديدن كامل عكس اينجا را كليك كنيد. اندازه ی عكس اصلی 903x1238 و حجم آن 121KB است.

2- مراحل توليد قطعات در فرآيند قاليهاي پوسته اي ‏سراميكي دقيق
http://www.www.www.iran-eng.ir/images/statusicon/wol_error.gifاندازه ی اين عكس تغيير داده شده است. برای ديدن كامل عكس اينجا را كليك كنيد. اندازه ی عكس اصلی 769x1210 و حجم آن 95KB است.

3- مراحل توليد قطعات در فرآيند قالبهاي پوسته اي ‏سراميكي دقيق
http://www.www.www.iran-eng.ir/images/statusicon/wol_error.gifاندازه ی اين عكس تغيير داده شده است. برای ديدن كامل عكس اينجا را كليك كنيد. اندازه ی عكس اصلی 733x492 و حجم آن 44KB است.

4- مراحل توليد قطعات در روش ريخته گري دقيق ‏پوسته اي
عمليات و مونتاژ و سوار كردن مدلهاي مومي روي ‏سيستم راهگاهي:
چسبها: مواد نسوز يه وسيله چسبها به يكديگر مي ‏چسبد اين چسبها معمولاً شيميايي مي باشند مانند ‏سيليكات اتيل، سيليكات سديم و سيليس كلوئيدي . ‏سيليكات اتيل باعث پيدايش سطح تمام شده بسيار ‏خوب مي شوند. سيليس كلوئيدي نيز باعث بوجود ‏آمدن سطح تمام شدة عالي مي شود.‏
اجزاي ديگر:يك تركيب مناسب علاوه بر مواد فوق ‏شامل مواد ديگري است كه هر كدام به منظور خاصي ‏استفاده مي شود. اين موارد به اين شرح است:‏
الف‌- ‏مواد كنترل كنندة ويسكوريته.‏
ب‌- ‏مواد تركننده جهت كنترل سياليت دوغاب و ‏قابليت مرطوب سازي مدل.‏
ت‌- ‏مواد ضد كف جهت خارج كردن حبابهاي ‏هوا.‏
ث‌-‏ مواد ژلاتيني جهت كنترل در خشك شدن و ‏تقليل تركها.‏

2-2-فرآيند تهيه قالبهاي توپر در ريخته گري دقيق :
‏شكل 5 به طور شماتيك مراحل تهيه ‏قالب به روش توپر را نشان مي دهد كه عبارتند ‏از:‏
‏1.‏تهية مدلهاي ذوب شونده .‏
‏2.‏مونتاژ مدلها
‏3.‏مدلهاي خوشه اي و ضمائم آن در ‏داخل جعبه اي قرار مي گيرد و ‏دوغاب سراميكي اطراف ريخته مي ‏شود تا درجه با دوغاب ديرگداز پر ‏شود. به اين دوغاب، دوغاب پشت بند ‏نيز گفته مي شود. اين دوغاب در هوا ‏سخت مي شود و بدين ترتيب قالب ‏به اصطلاح توپر تهيه مي شود.‏
‏4.‏عمليات بارريزي انجام مي شود.‏
‏5.‏قالب سراميكي پس از انجماد مذاب ‏شكسته مي شود.‏
‏6.‏قطعات از راهگاه جدا مي شوند
http://www.www.www.iran-eng.ir/images/statusicon/wol_error.gifاندازه ی اين عكس تغيير داده شده است. برای ديدن كامل عكس اينجا را كليك كنيد. اندازه ی عكس اصلی 886x858 و حجم آن 93KB است.

[FONT=ف]5- مراحل توليد قطعات در روش قالبهاي توپر ريخته گري [/FONT]​

http://www.iran-eng.com/editpost.php?do=editpost&p=864147 http://www.iran-eng.com/newreply.php?do=newreply&p=864147 http://www.iran-eng.com/newreply.php?do=newreply&p=864147 http://www.iran-eng.com/newreply.php?do=newreply&p=864147 http://www.iran-eng.com/post_thanks.php?do=post_thanks_add&p=864147&securitytoken=1247862488-b96c4dbde1050f9ea47cf85852a6319453fc5479
 
آخرین ویرایش توسط مدیر:
بالا