انیمیشن ریخته گری لاست فوم + توضیحات

توضیحات:

استفاده از مدل های فومی از بین رونده برای ساخت قطعات ریخته گری اولین بار توسط H.F.Shroger در سال ۱۹۵۸ ابداع شد. مدل ها ابتدا با ماشینکاری بلوک های پلی استایرن منبسط شونده (EPS: Expandable Polystyrene) تهیه شده و قالب گیری با ماسه چسب دار انجام می شد. این فرایند که برای قطعات بزرگ استفاده می شد به عنوان فرایند فول مولد (Full Mold) شناخته شد و هم اکنون نیز در صنعت کشورمان کاربرد دارد. از جمله شرکت های ریخته گری داخلی که در آن از فرایند فول مولد برای تولید قالب های بدنه خودروهای پژو ۲۰۶، پژو ۴۰۵ و پراید از جنس چدن آلیاژی و بدنه دستگاه تراش از جنس چدن خاکستری استفاده شده است، شرکت لوله و ماشین سازی ایران است که نویسنده این مطلب خود چندین سال قبل برای مدتی افتخار همکاری با این واحد صنعتی معظم کشورمان را داشته است. عکس های کم کیفیت زیر نیز با امکانات آن زمان یادگار زحمات همکارانم در کارگاه قالب گیری فول مولد و قطعات سنگین لوله و ماشین سازی است.

قالب گیری فول مولد

پس از چند سال از ظهور فول مولد، ایده استفاده از ماسه بدون چسب که امروزه به نام لاست فوم (Lost Foam) شناخته می شود در سال ۱۹۶۴ توسط M.C.Flemmings مطرح شد.

در ساده ترین توضیح، فرایند لاست فوم طی مراحل زیر انجام می شود:

ساخت مدل فومی: قطعه مورد نظر از لحاظ شكل و اندازه به طور دقيق از پلي استايرن منبسط شونده (EPS) به صورت يك يا چند تكه ساخته می شود. (البته از مواد پلیمری دیگری چون پلی متیل متاکرایلیت منبسط شونده (EPMMA) و یا پلی الکیل کربنات (PAC) هم ساخته می شود)

اتصال و چسباندن اجزای مدل: تكه های مدل فومی با چسب گرم يا سرد به يكديگر چسبانده می شوند. سیستم راهگاهی و تغذیه گذاری از جنس فوم نیز به مدل وصل می شود.

رنگ و پوشش کاری خوشه های مدل: مدل های فومی تهیه شده، با یک دیرگداز مناسب و به روش های غوطه وری، اسپری یا قلم موی پوشش داده می شود.

قالب گیری: پس از خشک شدن کامل خوشه های فومی، آن را در داخل یک درجه قرار داده و با ماسه خشک بدون چسب، قالب گیری می کنند. خوشه پس از جا گذاری در درجه، در داخل ماسه مدفون می شود. برای افزایش استحکام و سختی قالب درحین فرایند مدفون سازی خوشه در درون درجه، ویبره یا ارتعاش مناسب از لحاظ فرکانس و دامنه به درجه اعمال می شود.

ذوب ریزی: مدل فومی به هنگام ذوب ريزی تجزیه و تبخیر شده و از بين می رود و فلز مذاب جايگزين فوم شده و پس از انجماد، شکل قطعه را به خود می گیرد. برای کمک به خروج گاز و محصولات ناشی از تجزیه فوم در مرحله ذوب ریزی، از پمپ خلاء استفاده می شود.

تخلیه قالب: بعد از سرد شدن مذاب و انجماد آن، قطعات از درجه تخلیه شده و پس از جدا سازی ماسه و سیستم راهگاهی، به تمیزکاری ارسال می شوند.

از مزایای روش لاست فوم می توان به حذف ماهیچه، حذف یا کاهش شیب های مدل، حذف چسب در ماسه قالب گیری، افزایش صافی سطح، کاهش عملیات تمیزکاری و غیره اشاره کرد.

شرکت ریخته گری تراکتور سازی ایران از شرکت های پیشرو در استفاده از این تکنولوژی برای تولید انواع قطعات پیچیده چدنی به روش لاست فوم است که برای دستیابی به این فن آوری، پروژه ریخته گری قطعات با روش فوم هدر رونده را در سال ۱۳۷۹ آغاز و از سال ۱۳۸۴ نیز مبادرت به تولید انبوه نموده است. خوشبختانه نویسنده این مطلب باز این توفیق را داشته است که در شروع کارهای مطالعاتی و تولید نمونه های پروتوتایپ با این روش، دوره کارآموزی خود را در شرکت ریخته گری تراکتور سازی ایران گذرانده و از نزدیک شاهد رشد و نمو این روش تولیدی در صنعت کشورمان با همت مهندسان، تکنسین ها و کارگران فنی آن مجموعه بی بدیل باشد.