0
04136674922

ریخته گری آلومینیوم در قالب ماسه ای در کارخانه آمریکایی – ویدیو

در این ویدیوی دیدنی شما می توانید ریخته گری آلومینیوم در قالب ماسه ای در یک کارخانه ریخته گری آمریکایی را از عصر مواد تماشا بفرمایید.

 

ویدیو:

 

 

نام ویدئو به فارسی: ریخته گری ماسه ای آلومینیوم در کارخانه آمریکایی

 


نام ویدئو به انگلیسی (در یوتیوب): Aluminium Sand Casting

 


زمان ویدئو: ۲ دقیقه و ۴۳ ثانیه

 


فرمت ویدئو: MP4 با کیفیت ۷۲۰

 


زبان: بدون کلام

 


زیرنویس:

 


دوبله:

 


اختصاصی عصر مواد:

 


مشاهده ویدیو:

 

 

 

 

لینک دانلود از آپارات:

حجم: ۱۹٫۷۵ مگابایت (کیفیت ۴۸۰) و ۳۱ مگابایت (کیفیت ۷۲۰)

 

لینک دانلود از یوتیوب:

حجم: ۳۰٫۹۰ مگابایت (کیفیت ۷۲۰)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

توضیحات:

 

ریخته گری در قالب ماسه ای:

 

ریخته گری یکی از روش های تولید قطعات فلزی است که در آن فلزات و آلیاژها را به صورت مذاب در محفظه ای به نام قالب بارریزی می کنند تا پس از انجماد، شکل فضای خالی قالب را به خود بگیرد و قطعه ای جامد با شکل، ابعاد و خواص مورد نظر از درون آن خارج شود. در صورتی که آشنایی زیادی با اصول و مراحل فرایند ریخته گری ندارید می توانید این انیمیشن را از عصر مواد ببینید تا یک دید مناسبی از کلیت این روش تولیدی به دست آورید.

 

اکثر مواد فلزی همچون آلیاژهای پایه آهنی، برنز، برنج، آلومینیوم، منیزیم، روی، قلع، طلا و فلزات گرانبها و غیره قابلیت ریخته‌گری دارند. روش سنتی ولی پرکاربرد ریخته ‌گری فلزات، ریخته‌ گری آن ها در قالب‌ های ماسه ‌ای بوده و هزاران سال است که مورد استفاده قرار می گیرد.

 

به ‌طور خلاصه، ریخته‌گری در قالب ماسه ای به ترتیب مراحل زیر انجام می‌گیرد:

 

  • قراردادن یک مدل (دارای شکل قطعه) بر روی یک صفحه و داخل یک محفظه (به این محفظه درجه می گویند)
  • ریختن ماسه داخل درجه و روی مدل
  • فشردن ماسه در اطراف مدل به منظور ایجاد اثری پایدار از آن در روی ماسه
  • تعبیه و ایجاد یک مسیر مذاب رسانی به داخل قالب (که به آن سیستم راهگاهی می گویند)
  • در آوردن مدل و سیستم راهگاهی
  • در صورت استفاده از ماهیچه، قرار دادن ماهیچه در قسمت های مورد نظر از فضای خالی قالب
  • جفت کردن لنگه های درجه (تای رو و تای زیر) روی هم و کامل شدن قالب ماسه ای
  • مذاب ریزی با پرکردن حفره قالب با فلز مذاب
  • سرد و منجمد شدن مذاب در داخل قالب
  • متلاشی کردن قالب ماسه ای و تخلیه قطعه ریختگی

 

 

 

ماسه ‌های مورد استفاده در فرایند ریخته گری انواع مختلفی دارد که می ‌توان آن ‌ها را از نظر نحوه تهیه و دسترسی،‌ شکل ظاهری و ترکیب شیمیایی تقسیم‌بندی نمود.

 

اگر علاقمندید اطلاعات بیشتری در این خصوص کسب کنید پیشنهاد می کنم نوشته زیر از عصر مواد را ببینید:

 

 

 

فرایندهای متنوعی برای ریخته گری انواع قطعات فلزی وجود دارد و دسته بندی های مختلفی هم از این فرایندها صورت گرفته است. در یک دسته بندی، فرایندهای ریخته گری را می توان به دو گروه اصلی تقسیم نمود:

 

  • ریخته گری در قالب های مصرفی یا موقت (Expendable Molds):

 

در این روش از قالب های یک بار مصرف استفاده می شود و پس از هر بار ریخته گری، قالب تخریب و از هم پاشیده می شود تا قطعه ریخته شده از داخل آن خارج شود. سپس برای مذاب ریزی و ریخته گری مجدد، قالبی نو ساخته می شود.

 

  • ریخته گری در قالب های دائم(Permanents Molds):

 

در این روش از قالب های دائم (با طول عمر زیاد) برای تولید انبوه قطعات به طور مکرر و بدون تعویض قالب در هر بار ریخته گری استفاده می شود.

 

از فرایندهای ریخته گری در قالب های موقت می توان به ریخته گری در قالب های ماسه ای مثل ماسه تر، ماسه CO2 ، ماسه چراغی و ماسه فوران (چسب سرد)، ریخته گری در قالب پوسته ای، ریخته گری در قالب گچی، ریخته گری دقیق و لاست فوم اشاره کرد. در میان این روش ها، ریخته گری در قالب های ماسه ای بیشترین کاربرد را در صنعت کشورمان دارد. هدف از ساخت قالب ماسه ای، ایجاد محفظه ای به شکل قطعه در ماسه فشرده شده است.

 

ساختمان قالب های ماسه ای بر ماسه (Sand) و چسب (Binder) استوار است و برای ایجاد چسبندگی و اتصال بین ماسه و چسب از آب، حرارت و گاز استفاده می شود. بر همین اساس قالب های ماسه ای به سه گروه زیر دسته بندی می شوند:

 

  • ۱- ماسه تر:

 

در این نوع قالب، ماسه به همراه یک چسب معدنی (معمولاً مونت موریلونیت که جزء اصلی بنتونیت ها است) به کار می رود. برای فعال کردن بتونیت و ایجاد چسبندگی نیز از آب استفاده می شود. علاوه بر ماسه، بنتونیت و آب از مواد دیگری چون پودر زغال، پودر سیلیس، ملاس، اکسید آهن، آرد حبوبات، خاک اره، گوگرد، اسید بوریک و اتیلن گلیکول به منظورهایی چون افزایش استحکام تر و خشک قالب، افزایش استحکام قالب در دماهای بالا، بهبود کیفیت سطح و مقاومت قالب به نفوذ مذاب، بهبود قابلیت از هم پاشیدگی قالب، جلوگیری از انجام واکنش های فلز-قالب و جلوگیری از عیوب ناشی از انبساط قالب استفاده می شود. انواع مختلفی از ماسه نیز در قالب گیری تر استفاده می شود. مهمترین نوع ماسه ی مورد استفاده، ماسه سیلیسی است. ترکیب اصلی این ماسه، سیلیس یا کوارتز (SiO2) است. علاوه بر ماسه ی سیلیسی، از ماسه زیرکنی (ZrSiO4) با نقطه گداز بسیار بالا، ماسه کرومیتی (FeCr2O4)، ماسه اولیوینی  [(Mg,Fe)2SiO4] به عنوان مخلوطی از سیلیکات های منیزیم و آهن و ماسه شاموتی که از زینتر کزدن ذرات خاک رس به دست می آید، استفاده می شود.

 

  • ۲- ماسه با چسب رزین:

 

در این نوع قالب، ماسه به همراه یک چسب رزین به کار می رود. فعال کردن چسب و ایجاد چسبندگی نیز به سه طریق انجام می گیرد: حرارت، واکنش چسب رزین با یک گاز و واکنش چسب رزین با یک واکنش گر اسید. به همین دلیل، این نوع قالب ها به سه دسته تقسیم می شوند:

 

 

  • قالب های ماسه ای سخت شده با حرارت

 

اگر از حرارت برای فعال کردن واکنش چسب رزین و اسید (یک واکنش گر) در داخل ماسه استفاده شود، از سیستم سخت شده با حرارت (Heat-cured resin binder processes) استفاده شده است. این نوع سخت شدن خود شامل روش هایی چون جعبه داغ فوران یا فنولیک (Hot Box)، جعبه گرم فورفوریل/کاتالیست (Warm Box)، روش پوسته ای با رزین نوالاک (Shell Process) است.

 

 

  • قالب های ماسه ای جعبه سرد (Cold Box)

 

در این نوع قالب ها، از عبور یک کاتالیست گاز یا بخار از درون مخلوط ماسه و رزین برای سخت شدن قالب استفاده می شود. در این صورت بدون اینکه به قالب حرارت داده شود، از واکنش چسب های رزینی در حضور کاتالیزور گازی استفاده می شود تا قالب سخت شود. از قالب های چسب سرد می توان به یورتان فنولیک (واکنش رزین فنول فرمالدهید و پلی ایزوسیانات در حضور کاتالیزور آمین گازی که منجر به تشکیل یورتان می شود) و فوران/گاز دی اکسید سولفور (واکنش فورفوریل الکل با یون هیدروژن در حضور کاتالیزور گازی SO2) اشاره کرد.

 

 

  • قالب های ماسه ای بدون پخت (No-Bake Process)

 

در این نوع قالب ها، از سخت شدن قالب در دمای محیط با واکنش دو یا چند جزء در داخل مخلوط ماسه استفاده می شود. از این نوع قالب ها می توان به فوران و واکنش گر اسید، فنولیک و واکنش گر اسید، رزین فنولیک قلیایی و استر، سیلیکات و استر، یورتان فنولیک و غیره اشاره کرد.

 

 

  • ماسه با چسب سیلیکات (یا فسفات)

 

در این نوع قالب های ماسه ای، چسب معدنی سیلیکاتی یا فسفاتی به کار می رود. برای سخت شدن چسب سیلیکاتی از گاز دی اکسید کربن (CO2) و برای سخت شدن چسب فسفاتی (اسید فسفریک) از هاردنر پودر اکسید فلزی استفاده می شود.

 

 

 

ماهیچه مورد استفاده در ریخته گری چیست؟

 

در این ویدیویی که تماشا نمودید، حتماً کاربرد ماهیچه را هم ملاحظه فرمودید. در همین شکل زیر از این ویدیو، قطعات به رنگ روشن در داخل قالب ماسه ای تیره، ماهیچه هستند. برای آشنایی بیشتر با ماهیچه، توضیحات زیر تقدیم کاربران محترم عصر مواد می شود.

 

 

قطعات به رنگ روشن در داخل قالب تیره، ماهیچه هستند.

 

 

ریخته گری یکی از روش های تولید قطعات فلزی است که در آن فلزات و آلیاژها را به صورت مذاب در محفظه ای به نام قالب بارریزی می کنند تا پس از انجماد، شکل فضای خالی قالب را به خود بگیرد و قطعه ای جامد با شکل، ابعاد و خواص مورد نظر از درون آن خارج شود. اگر برای ریخته گری قطعات توخالی تمهید خاصی اندیشیده نشود، مذاب همه ی قسمت های توخالی درون قالب را پر می کند و ما با یک قطعه ی کاملاً توپر روبرو خواهیم شد. تا حالا فکر کرده اید که قطعات توخالی مثل یک شیر و زانویی را چگونه ریخته گری می کنند تا به صورت تو پر تولید نشود؟ اگر راجع به این موضوع فکر هم نکرده باشید، شاید برایتان جذاب باشد که پاسخ این سوال را بدانید.

 

در ریخته گری برای تو خالی در آوردن فضای داخلی قطعات از یک قالبی درون قالب اصلی استفاده می کنند که به آن ماهیچه می گویند. در واقع ماهیچه یک قسمتی از قالب اصلی یا قالبی مستقل ولی داخل آن است که باعث می شود مذاب نتواند فضاهای داخلی قالب اصلی را که ماهیچه در آن قرار گرفته است، پر کند. در نتیجه مذاب تنها در فاصله ی بین قالب اصلی و ماهیچه پر می شود و قطعه ی توخالی شکل می گیرد. در این صورت، هنگام بیرون آوردن قطعه ی منجمد شده از درون قالب، ماهیچه را در فضای توخالی آن خواهیم دید. حال باید ماهیچه را از این فضای توخالی بیرون کشید و این کار، به مراتب کار آسان تر و کم هزینه تری نسبت به تولید یک قطعه ی توپر و سپس خالی کردن فضای داخلی یک فلز است. برای تفهیم بیشتر پیشنهاد می کنم ویدیوی زیر را از عصر مواد تماشا کنید. ویدیو انیمیشن ریخته گری ثقلی آلومینیوم در یک قالب فلزی است ولی نقش ماهیچه یا به انگلیسی core در این ویدیو به خوبی نشان داده شده است:

 

 

 

 

 

 

 

 

اگر با مفهوم ماهیچه و لزوم استفاده از آن در قطعات ریختگی آشنا شدید، ممکن است سوالات جدیدتری برایتان مطرح شده باشد، در این صورت به شما پیشنهاد می کنم نوشته های زیر از عصر مواد را هم بخوانید. مطمئنم کمک زیادی به شما خواهد کرد.

 

 

 

آلومینیوم 

 

جمع شدن ترکیبی منحصر به فرد از ویژگی های مختلف در فلز آلومینیوم، سبب شده است که این فلز یکی از پر استفاده ­ترین مواد فلزی باشد، به طوری­ که در کاربر های متنوعی از فویل های بسته ­بندی تا کاربردهای استراتژیک مهندسی به کار گرفته می شود. آلومینیوم با داشتن چگالی (۲٫۷ گرم بر سانتی متر مکعب) برابر با یک سوم چگالی فولادها، نسبت به آن ها بسیار سبک ­تر است. چنین وزن پایینی به همراه استحکام بالا در بعضی از آلیاژهای آلومینیوم (حتی فراتر از استحکام فولاد)، امکان طراحی و تولید ساختارهایی با نسبت استحکام به وزن بالا را فراهم می ­آورد.

 

آلیاژهای آلومینیوم بعد از فولادها، پرکاربردترین ماده­ ی فلزی است. معمولاً آلیاژهای آلومینیوم به دو دسته کلی طبقه ­بندی می شوند: آلیاژهای ریختگی و آلیاژهای کار پذیر. آلیاژهای کارپذیر از نقطه­ نظر ترکیب شیمیایی و ساختار میکروسکوپی با آلیاژهای ریختگی کاملاً تفاوت دارند. هر دو دسته از آلیاژهای ذکر شده، به ­طور مجزا به دو دسته ­­ی عملیات حرارتی پذیر و عملیات حرارتی ناپذیر تقسیم می شوند. منظور از عملیات حرارتی پذیر بودن آلیاژهای آلومینیوم آن است که بتوان استحکام آلیاژ را با فرایند رسوب سختی، افزایش داد. به طور کلی دسته­ ای از آلیاژهای ریختگی و کارپذیر که دارای عناصری مانند مس، منگنز، سیلیسیوم و روی می­ باشند، از قابلیت رسوب سخت شوندگی برخوردار هستند.

 

فرایند اصلی تولید آلیاژهای ریختگی، شامل ذوب و ریخته­ گری می باشد. در این دسته از آلیاژ ها، هدف، تولید شکل نهایی قطعه به وسیله مذاب ریزی مستقیم می باشد. برای تولید مذاب آلومینیوم های ریختگی از انواع مواد شارژ شامل شمش های اولیه آلومینیوم با خلوصی در حدود ۹۹٫۷ درصد، شمش های ثانویه ی حاصل از ذوب مجدد قراضه ها و برگشتی ها، قراضه ها، برگشتی ها شامل قطعات اسکرپ، سیستم های راهگاهی و تغذیه ها و در نهایت آلیاژساز یا آمیژن ها استفاده می شود.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ارسال دیدگاه