آشنایی با قالب ریخته گری و انواع آن

قالب ریخته گری 

قالب ریخته گری چیست ؟ یکی از روش های تولید قطعات شکل دار فلزی ریخته گری قطعات است که در این روش قطعات فلزی از طریق ذوب فلز و ریختن آن در محفظه ای به نام قالب به دست می آیند. قالب عبارتست از محفظه ای خالی به شکل قطعه مورد نظر که درون مواد شکل پذیر نظير ماسه و گچ و … ایجاد شده است.

قالب ریخته گری

ویژگی مواد در قالب ریخته گری

موادی که برای ساخت انواع قالب ریخته گری به کار می روند باید دارای خواص زیر باشند :

۱) قابلیت شکل پذیری : این گونه مواد بایستی به سهولت شكل قطعه را ایجاد کنند مثل ( ماسه , سیمان و گچ و شن )

۲) دیر گدازی نسبت به دمای فوق ذوب فلز ریخته گری داشته باشد (بسته به میزان دمای مذاب و نوع فلز ریختگی: A1 و Fe و …)

۳) استحکام مکانیکی کافی در مقابل فشار مذاب و سایش ناشی از جریان مذاب (در اثر ورود مذاب ساییده نشود و یا در اثر فشار وزن مذاب تغيير شكل ندهد.)

۴) مقاومت در برابر شوک های حرارتی (در اثر گرم شدن ناگهانی توسط مذاب تغییر شکل ناگهانی ندهد و نشکند.)

۵) قابلیت انتقال حرارت مناسب داشته باشد.

۶) ارزش اقتصادی

انواع قالب ریخته گری

به طور کلی مواد ریخته گری قطعات را می توان به دو دسته تقسیم کرد :

1)موادی که برای ساخت قالب های دایمی به کار می روند، قالب های دایمی عبارتند از قالب هایی برای تولید تعداد نسبتا زیادی قطعه مورد استفاده قرار میگیرند.)
2)موادی که برای ساخت قالب های موقت به کار می روند: قالب موقت عبارتست از قالبی که فقط یک بار در تولید مورد استفاده قرار می گیرد (فقط یک بار مذاب درون آن ریخته می شود.)

قالب ریخته گری موقت 

قالب‌ ریخته گری موقت از سرامیک یا ماسه ساخته می‌شوند که پس از اتمام فرآیند ریخته‌گری غیرقابل استفاده هستند و با خارج شدن قطعه از قالب از بین می روند و دیگر قابل استفاده نیستند. این مواد شامل یک نوع فرمولاسیون می باشند و ترکیب کلی سازنده ی آن شامل ترکیب ذرات یک ماده دیر گداز به علاوه چسب به علاوه سایر موارد برای خواص خاصی که می خواهیم مانند کاه، براده چوب، گرافیت و …) است. در ادامه چند روش ریخته گری موقت معرفی شده است.

قالبگیری در ماسه (Sand molding) الف) قالبگیری در ماسه تر یا خشک (Green Sand molding)

ب) قالبگیری ماهیچه ای (Core sand molding)

ج) قالبگیری پوسته ای( Shell)

د) قالبگیری به روش CO2

ه) قالبگیری با چسب سیمان (Cement Molding)

و) سایر روش ها در قالب گیری در ماسه

قالبگیری گچی (Plaster molding)
قالبگیری دقیق (Investment molding)
قالبگیری توسط مواد سیال (Fluid sand)
قالبگیری سرامیکی (Ceramic molding)
قالبگیری گرافیتی (Graphite molding)
قالبگیری فومی( Lost Foam Casting)

بیشتر بخوانید: برای کسب اطلاعات از گلوله آسیا کلیک کنید.

انواع قالب ریخته گری

انواع ذرات مواد دیر گداز مورد مصرف در قالب گیری:

نام  فرمول شیمیایی  نقطه ذوب (سانتی گراد)
سیلیس Sio2 ۱۷۱۰
زیر کنیا Sio2  ، Zro2 2650
کرومیت Cr2o3ٚ Feo 1780-1900
الوين Fezsio 4, Mg2sio4 ۱۲۰۵-۱۸۰۹
شاموت Sioz, Al203 ۱۶۵۰ – ۱۷۸۰
کاربید سیلیسیم Sic ۲۲۰۰-۲۷۰۰
گرافیت c ۳۲۰۰-۴۲۰۰

زیر کنیا بیشترین حالت پوششی را دارد و به هیچ عنوان ذوب نمی شود و در تماس با مذاب نقطه ی ذوب بالایی دارد .

پیشنهاد ویژه : برای دریافت اطلاعات بیشتر از انواع قطعات ضد سایش کلیک کنید.

قالب دائمی

این نوع قالب فلزی است و سبب برگرداندن فشار مذاب به خود آن می شود و در نتیجه درصد انقباض کاهش یافته و از به وجود آمدن عیوب ساختاری نیز جلوگیری می شود. از آنجایی که سرعت انتقال حرارت در این قالب ها بیشتر از قالب های موقت است، ساختار های ریخته گری ظریف تر و خواص مکانیکی اغلب بهتر و بالاتر است. دو روش اصلی ریخته‌گری با استفاده از این قالب، ریخته‌گری با فشار بالا و ریخته‌گری با فشار پایین است. در ریخته‌گری فشار بالا از قالب‌ های ریخته‌گری دایکست استفاده می‌شود و ریخته‌گری با فشار پایین از قالب‌ های ریژه استفاده می‌کند.

نام دیگر قالب ریخته گری دائمی همان قالب های فلزی یا قالب های قابل استفاده مجدد است که برای تولید قطعات پیچیده صنعتی استفاده می شود. تاریخچه استفاده از این قالب ها به اواسط قرن نوزدهم در ایالات متحده بازمی گردد، جایی که فلز مذاب تحت فشار بالا به داخل قالب فلزی تزریق می شد و پس از جامد شدن فلز تزریق شده، قالب فلزی باز می شد و قطعه ی مورد نظر تولید می شد.

با استفاده از قالب دائمی می توان بیش از یک قطعه ریخته گری را تهیه و ساخت . متداول ترین فلزات مورد استفاده در ریخته گری دائمی عبارتند از: آلومینیوم، منیزیم، آلیاژهای مس و سایر فلزات مانند آلیاژهای قلع، روی، سرب و آهن. قالب های دائم ریخته گری را می توان بر اساس نوع فرآیند ریخته گری که در آن استفاده می شود طبقه بندی کرد. بر این اساس سه دسته پرکاربرد این قالب ها عبارتند از قالب های معمولی (گرانشی)، ریخته گری (فشاری) و گریز از مرکز است.

قالب های ریخته گری

بیشتر بخوانید : برای کسب اطلاعات بیشتر از ریخته گری قطعات چدنی به وب سایت مراجعه کنید.

مراحل تهیه قالب ریخته گری

مواد جامد را کاملا با یکدیگر مخلوط کرده و سپس به آب اضافه می کنیم.

مخلوط قالب گیری: +پودر تالک ۲۰-۳۰٪ +آب ۱۶۰٪+ سایر موارد مانند پودرگچ پاریس (خالص) ۸۰-۷۰% سیلیس و پنبه نسوز .

1) مواد اوليه جامد را کاملا با هم مخلوط کرده، سپس به آرامی به آب اضافه میکنیم.

۲) این مواد را روی مدل که قبلا به روغن آغشته گردیده، ریخته و پس از گذشت ۱۰ تا ۲۰ دقیقه گچ خود را خواهد گرفت.

۳) مدل را از درون قالب خارج می نماییم.

۴) قالب ها را در یک گرم خانه در دمای “200c قرار میدهیم.

۵) قالب ها را جفت کرده و ریخته گری می نماییم.