ریخته گری

روش های ریخته گری

در یک دسته بندی کلی، روش های ریخته گری را می توان بسته به انواع قالب ریخته گری ، به دو دسته روش های ریخته گری در قالب موقت و ریخته گری در قالب دائمی دسته بندی کرد. از جمله روش های ریخته گری در قالب موقت می توان به ریخته گری با قالب ماسه ای ، ریخته گری دقیق ، لاست فوم و ریخته گری در خلا اشاره کرد. روش های ریخته گری گریز از مرکز ، ریخته گری ریژه و دایکاست نیز مربوط به روش های قالب دائم می شود.

ريخته گري با قالب ماسه ای همان طور که از نام آن پیداست، با کمک قالب ماسه ای عمل شکل دهی و تولید قطعه انجام می شود. به این صورت که شکل مورد نظر در قالب ماسه ای ایجاد شده و مذاب در آن ریخته می شود، سپس با خنک کردن قالب، قطعه با شکل مورد نظر تولید خواهد شد.

ريخته گري دقیق یا ریخته گری با مدل های مومی یکی دیگر از انواع روش های ریخته گری است که در آن ساخت قالب با کمک مدل های مومی ساخته شده و بعد از ساخت، موم قالب حذف می شود.

یکی از انواع ریخته گری ، ریخته گری لاست فوم است. این روش با نام مدل های فومی فداشونده نیز معروف هستند و بسیار شبیه به روش ریخته گری دقیق بوده با این تفاوت که در لاست فوم، به جای موم از فوم استفاده می شود.

حال سراغ ريخته گري در خلا می رویم، در این نوع از روش های ریخته گری ، که بیشتر برای تولید مواد فلزی و پلیمری استفاده می شود، ماسه خشک بدون چسب در اثر فشار خلا قالب را بین دو لایه فیلم پلاستیکی مخصوص شکل می دهد.

ریخته گری قطعات فلزی

یکی دیگر از انواع روش های ریخته گری ، ریخته گری گریز از مرکز می باشد. در این روش با کمک نیروی گریز از مرکز یا سانتریفیوژ عمل مذاب ریزی انجام شده و پس از انجماد، قطعه مورد نظر شکل می گیرد.

روش بعدی از انواع ریخته گری ، روش ریژه می باشد. این روش که به ريخته گري ثقلی نیز معروف است، از نیروی جاذبه و ویسکوزیته مذاب برای پر کردن قالب استفاده می کند.

آخرین مورد از انواع ریخته گری ، دایکاست است. این روش با نام ريخته گري تحت فشار نیز شناخته می شود که در آن، مذاب با فشار به داخل قالب تزریق می شود. 

همان طور که اشاره شد، انواع قالب ریخته گری به دو دسته قالب های یکبار مصرف و قالب های چندبار مصرف تقسیم می شود. اکثر روش های ریخته گری در قالب های یکبار مصرف انجام می شوند. انواع قالب ریخته گری دائمی معمولا فلزی هستند و در این قالب ها بعد از انجام فرآیند، قالب تخریب نمی شود. قالب، یک مدل یا نمونه فیزیکی از قطعه ای است که قرار است ساخته شود. جنس انواع قالب ریخته گری متفاوت است و بسته به کاربرد، از مواد مختلفی ساخته می شوند. یونولیت یا موم، چوب نرم، چوب سخت، اپوکسی یا پلی یورتان، آلومینیوم، چدن و غیره نمونه از انواع قالب ریخته گری هستند.

ساخت قالب ریخته گری

 عمر انواع قالب ریخته گری نیز متفاوت می باشد برای مثال، موم یکبار مصرف بوده و قالب چدنی توانایی ساخت 5000 قطعه را دارد.

ساخت قالب ریخته گری

همان طور که پیش از این ذکر شد، ساخت قالب ریخته گری با مواد مختلفی انجام می شود. برای قالب سازی ریخته گری ابتدا الگویی از قطعه مورد نظر طراحی شده و سپس قالب ساخته می شود.

بعد از ساخت قالب ریخته گری ممکن است قطعه نیاز به ماشین کاری و پرداخت داشته باشد تا عیوب و ناصافی های روی قالب از بین رفته و قطعه ای بی نقص تر تولید کند. به همین دلیل لازم است در حین ساخت قالب ریخته گری به درستی انجام فرآیند و عدم وجود عیوب مانند اعوجاج و ناصافی ها دقت شود.

ریخته گری انواع فلزات

انواع ریخته گری را می توان بر اساس ماده مورد استفاده تقسیم بندی کرد که در ادامه به آن ها پرداخته خواهد شد.

ریخته گری قطعات چدنی

چدن به دلیل استحکام بالایی که دارد، پرکاربردترین فلز در حوزه ساخت و تولید است. ریخته گری قطعات چدنی به دلیل مقاومت در برابر لرزش، نسبت مقاومت به وزن بالا و ابعاد پایدار در صنایع مختلف استفاده می شود. فرآیند ریخته گری قطعات چدنی معمولا به دو روش با قالب ماسه ای و استفاده از قالب های فومی انجام می شود. فرآیند ریخته گری قطعات چدنی شامل دو دسته چدن خاکستری و چدن داکتیل می باشد.

کارگرانی در حال ساخت قطعات ریخته گری

ریخته گری آلومینیوم

ریخته گری آلومینیوم نیز به دلیل اینکه قطعات حاصل از آن مقاومت بالایی در برابر خوردگی داشته، هدایت الکتریکی و حرارتی بالایی دارند و خواص مکانیکی و استحکام مناسبی از خود نشان می دهند، در صنایع بسیاری کاربرد دارد. متداول ترین روش های ریخته گری آلومینیوم شامل دایکاست، ثقلی، دقیق، ماسه ای، لاست فوم و روش کوبشی می باشد.

ریخته گری استیل 316 و فولاد

ریخته گری استیل 316 در واقع تولید قطعات فولاد ضد زنگ 316 می باشد که یکی از پرکاربردترین انواع فولاد زنگ نزن است. این فلز در دسته فولاد زنگ نزن آستنیتی قرار می گیرد. از قطعات ریخته گری استیل 316 در صنایعی مانند نفت و گاز و پتروشیمی، صنایع غذایی، دارویی و غیره استفاده می شود. هم چنین این قطعات در محیط های اسیدی بسیار مقاوم هستند.

ساخت قطعات استیل به روش ریخته گری

ریخته گری فولاد قطعاتی با خواص ضد زنگ بودن و مقاومت بالا تولید می کند. از قطعات ریخته گری فولاد در محیط های مرطوب با دمای بالا می توان استفاده کرد. هم چنین در ریخته گری فولاد از ترکیب فلزاتی مانند نیکل، کروم و آهن برای افزایش مقاومت در برابر خوردگی استفاده می شود. از ريخته گري فولاد برای تولید قطعاتی که شکل هندسی پیچیده دارند و یا لازم است نیروی زیادی را تحمل کنند، استفاده می شود. قطعاتی مانند توربین های هیدروالکتریک، چرخدنده ها، ریل های راه آهن، بدنه و پره های پمپ، تجهیزات دریایی و بسیاری از قطعات دیگر با ریخته گری فولاد ساخته می شوند.

ریخته گری برنج

ریخته گری برنج یکی دیگر از محصولات ریخته گری است که برای تولید انواع قطعات از این جنس استفاده می شود. قطعات ریخته گری برنج ، آلیاژی مبتنی بر مس بوده که از ترکیب مس و روی در دمای بالا حاصل می شود. از قطعات ریخته گری برنج اغلب در لوله کشی و تجهیزات قفل از آن استفاده می شود.

ساخت قطعات ریخته گری برنج

ریخته گری فسفر برنز

 ریخته گری فسفر برنز PB₂ قطعه ای است که محتوای قلع آن بالاتر از PB1 می باشد. قطعات ریخته گری فسفر برنز مقاومت خوبی در برابر سایش از خود نشان می دهند. این ماده برای ساخت قطعاتی مانند چرخدنده ها و بارهای سنگین لغزشی یا رفت و برگشتی استفاده می شود. هم چنین قطعات ریخته گری فسفر برنز خواص ماشینکاری خوب، استحکام بالا و مقاومت در برابر خوردگی دارند. این قطعات برای اجزای شیر و پمپ مناسب اند. تولید قطعات ریخته گری فسفر برنز معمولا با کمک روش های ریخته گری پیوسته یا گریز از مرکز انجام می شود اما با کمک روش های بسیار دیگری نیز می توان این ماده را ريخته گري کرد. این نکته را هم باید ذکر کرد که، فسفر برنز یک آلیاژ پایه مس است که هم قلع و هم فسفر دارد.

ریخته گری پلاستیک

برای تولید قطعات ریخته گری پلاستیک از روش قالب گیری تزریقی استفاده می شود. در این فرآیند، مذاب تحت فشار به داخل قالب تزریق می شود. مواد اصلی که قابلیت تزریق دارند شامل فلزات، شیشه ها، الاستومرها و اغلب پلیمرها گرماسخت و گرمانرم می شود. از روش ریخته گری پلاستیک برای تولید انواع قطعات مانند روکش سیم ها، درب بطری، اسباب بازی ها و برخی آلات موسیقی و تولیدات صنایع بسته بندی استفاده می شود. تولید قطعات به روش ریخته گری پلاستیک یکی از رایج ترین روش ها برای ساخت قطعات است که از روش قالب گیری تزریقی استفاده می کند. این روش برای تولید قطعات ریخته گری پلاستیک در مقیاس انبوه بسیار مناسب است.

ریخته گری طلا و جواهر

از روش ریخته گری طلا و جواهر زمانی استفاده می شود که، تولید قطعات با تعداد بالا مدنظر باشد. اصلی ترین روش های ریخته گری طلا و جواهر ، لاست فوم و لاست وکس است. برای تولید قطعات به روش ریخته گری طلا و جواهر ابتدا باید با دقت و صرف زمان مدلسازی و طراحی اولیه انجام شود. مدلسازی برای ریخته گری طلا و جواهر با روش هایی مانند استفاده از دستگاه تراش و پرینت سه بعدی انجام می شود.

ریخته گری طلا و جواهر

خرید ابزار ریخته گری

ابزار ریخته گری شامل کوره ذوب، قالب، میله همزن، پاتیل، بوته، افزودنی ها، نسوزها، آلیاژها، کمک ذوب ها، سرباره گیر، انبر، گیره نگهدارنده، ملاقه و غیره می شود. خرید ابزار ریخته گری بستگی به نوع روش ریخته گری و تعداد قطعات تولیدی، جنس قطعات مورد نظر برای تولید و مواردی از این دست دارد. برای خرید ابزار ریخته گری می توان به شرکت هایی که در این زمینه فعالیت می کنند و این ابزار و تجهیزات را تولید می کنند، مراجعه کرد.

خدمات ریخته گری

خدمات ریخته گری از ابتدا شامل طراحی قالب، ساخت قالب، انتخاب جنس فلز، انتخاب روش های ریخته گری ، انجام ریخته گری و در نهایت تحویل قطعه به مشتری است. بسیاری از شرکت های تولید کننده قطعات و کارگاه های صنعتی خدمات ریخته گری را ارائه می دهند. کاربرد خدمات ریخته گری در بسیاری از صنایع کوچک و بزرگ تولید کننده قطعات مختلف بسیار زیاد است.

فرآیند ریخته گری

صنایعی مانند خودروسازی، صنایع غذایی و دارویی، نفت و گاز، پتروشیمی و هر صنعت و شرکت و ارگانی که نیاز به تولید قطعات با کمک روش های ریخته گری دارند، از خدمات ریخته گری استفاده کرده و یا خودشان این خدمات را ارائه می دهند. البته اغلب فعالان این حوزه بخش تولید قالب و طراحی آن را انجام نداده و این بخش بر عهده سایر فعالان حوزه خدمات ریخته گری می باشد.