از تولید قالب ریختهگری گرفته تا مخلوط کردن مواد ریختهگری معدنی گرفته تا رنگآمیزی قسمت تمامشده - در اینجا داستان هیجانانگیزی از نحوه تولید یک قطعه ماشینی با فناوری پیشرفته ساخته شده از ریختهگری معدنی از ماشینهای بینظیر است.
در مقایسه با چدن خاکستری و سازه های جوش داده شده، خواص میرایی قابل توجهی بهتری دارد. این تضمین می کند که ساختار بستر دستگاه دارای ثبات دینامیکی بیشتری در ماشین های تولید فوق سریع و با دقت بالا است.
پایداری حرارتی فوقالعاده آن به این معنی است که کمتر تحت تأثیر تأثیرات کوتاهمدت مربوط به دما قرار میگیرد.
اعتبار زیست محیطی آن به لطف تولید صرفه جویی در منابع و همچنین دفع و بازیافت سازگار با محیط زیست برجسته است. اینها تنها سه مورد از مزایای عمده ریخته گری مواد معدنی هستند.
بنابراین جای تعجب نیست که این ماده نوآورانه مدتهاست که جایگاه خود را در مهندسی مکانیک با فناوری پیشرفته تثبیت کرده است و در بسیاری از صنایع در سراسر جهان - از ساخت ابزارهای ماشینی کلاسیک گرفته تا صنایع نیمهرسانا، لیزر، پزشکی و بستهبندی استفاده میشود.
اما چگونه اجزای ماشین با کارایی بالا با مخلوط کردن مواد معدنی، سنگها و چسبهای رزین اپوکسی ایجاد میشوند؟
◆ 1. ساخت از ریخته گری قالب
به طور کلی قالب های ریخته گری توسط سازندگان ابزار و قالب های تخصصی ساخته شده و مورد تایید آنها نیز می باشد. مزیت این است که هر گونه خطا و انحراف را می توان بلافاصله اصلاح کرد. پس از این، قالب ریختهگری به سیستمهای ماشین بینظیر تحویل داده میشود، در قطعات جداگانه آن جدا میشود و روی پایههای مونتاژ / دستگاهها قرار میگیرد یا در وضعیت عمودی ثابت میشود.
◆ 2. تمیز کردن و پوشش با رهایی عامل
داخل قالب باید کاملا تمیز شود. برای جلوگیری از چسبیدن مواد معدنی به داخل قالب ریخته گری، تمام سطح داخلی قالب معمولاً از طریق اسپری با یک ماده آزاد کننده مخصوص پوشانده می شود. درج های ریخته گری مانند لنگرهای نخ، صفحات پایه و لوله ها با پیچ / وصل کردن در داخل قالب ریخته گری ثابت می شوند.
◆ 3. ژل کت کاربرد
ژل کت از طریق برس زدن یا اسپری بدون هوا در لایه ای به ضخامت 0.5 میلی متر تا 2 میلی متر در داخل قطعات قالب زده می شود. سطوحی که در مراحل بعدی قالب گیری یا چسبانده می شوند کنار گذاشته می شوند. ژل کت با ریخته گری معدنی پیوند می زند تا یک لایه سطحی مقاوم را تشکیل دهد. خواصی مانند مقاومت در برابر خراش و دما را می توان با نیاز مشتری تطبیق داد. ژل کت را می توان در اکثر رنگ های RAL تولید کرد و به عنوان پرایمر برای رنگ آمیزی عمل می کند. در نهایت قطعات قالب گیری شده به هم پیچ می شوند و به پایه قالب گیری می چسبانند.
◆ 4. در حال توزیع, مخلوط کردن, ریخته گری, فشرده سازی
اجزای ریخته گری معدنی پخش، مخلوط و در قالب ریخته می شود. پس از فشرده سازی، سخت شدن در قالب ریخته گری صورت می گیرد.
• توزیع: برای دستیابی به خواص مواد تکرارپذیر، اجزای جداگانه بایندر (رزین، سخت کننده و مواد افزودنی) و بخش های دانه مخلوط پرکننده باید دقیقاً توزیع شوند. این کار به صورت حجمی از طریق پیچ های توزیع کننده / پمپ های توزیع کننده انجام می شود.
• اختلاط: فرآیند اختلاط شامل دو مرحله است. ابتدا بخش های دانه با منحنی درجه بندی مخلوط می شوند. رزین اپوکسی با هاردنر و مواد افزودنی بایندر به طور جداگانه مخلوط می شوند. برای چسباندن مواد ریختهگری معدنی، پرکنندهها باید کاملاً با عامل اتصال مرطوب شوند. این در مرحله دوم پس از اینکه دو جزء ریخته گری معدنی با هم جمع شدند انجام می شود. نتیجه یک توده چسبناک، اما قابل ریختن است - ریخته گری معدنی. سیستم های اختلاط و توزیع قدرتمند، سطوح اختلاط و خیس شدن بهینه را تضمین می کند و می تواند بیش از 6 تن ریخته گری مواد معدنی را در ساعت پردازش کند.
• ریخته گری: قالب معمولاً از ملاقه ریخته گری یا مستقیماً از طریق کارخانه اختلاط پر می شود. از آنجایی که فرآیند ریختهگری میتواند چندین ساعت برای قطعات با حجم زیاد طول بکشد، مدت زمانی که مخلوط ریختهگری معدنی قابل کار باقی میماند، نقش مهمی ایفا میکند. در مورد سیستم های ریخته گری معدنی بر پایه رزین اپوکسی، بسته به دما و تنظیم شیمیایی، عمر قابلمه دو تا شش ساعت است.
• فشرده سازی
فرآیند فشرده سازی بهترین تهویه ممکن مخلوط ریخته گری معدنی را تضمین می کند و خواص جریان توده ویسکوز را بهبود می بخشد. حرکت نسبی اجزای پرکننده در طول ارتعاش باعث کاهش محتوای منافذ می شود. به خصوص هنگام فشرده سازی قطعات با حجم زیاد در قالب های ریخته گری سنگین، نتایج بهتری با به اصطلاح جداول فشرده سازی حاصل می شود. تأثیر پارامترهایی مانند شتاب، دامنه، فرکانس و مدت زمان بر فرآیند تراکم و در نتیجه خواص نهایی ریختهگری معدنی مورد مطالعه قرار گرفته است. در تنظیمات صنعتی، این پارامترها به صورت جداگانه برای هر ریخته گری بسته به وزن پر، سطح پر و مواد قالب ریخته گری تنظیم می شوند. میزهای فشرده سازی مدرن به طور مداوم تا فرکانس 70 هرتز و شتاب 25 متر بر ثانیه (2.5 گرم) قابل تنظیم هستند.
◆ 5. پخت
برای پخت، قالب ریختهگری پر شده بهصورت افقی در سالن مونتاژ نصب میشود، زیرا موقعیت محدود قالب ریختهگری منجر به یک قالب ریختهگری میشود که از نظر ابعادی در طول پخت دقیق نیست. از آنجایی که قالب های فولادی گرما را از لایه های ریخته گری معدنی خارجی سریعتر از هسته پخش می کنند، عایق حرارتی قالب ریخته گری برای اجزای بزرگ توصیه می شود. هدف توسعه دمایی یکنواخت در کل مقطع قطعه ریخته گری است. این را می توان با سنسورهای دمای تعبیه شده کنترل کرد. سرعت پخت تحت تأثیر دمای بیرون و واکنش پذیری سخت کننده است. پس از 12 تا 14 ساعت سخت شدن در قالب ریخته گری، می توان قسمت خالی ریخته گری را جدا کرد. به عنوان یک قاعده، می توان یک ریخته گری معدنی در هر قالب ریخته گری در روز کاری تولید کرد.
◆ 6. تخریب
هنگام جدا کردن قالب ریختهگری، پیچهای چسباندن درجها برداشته میشوند و قطعات قالبگیری شده به ترتیب معکوس مونتاژ، از قسمت خالی ریختهگری فشرده میشوند. سپس قسمت خالی ریخته گری از ته قالب بلند می شود و تمام قسمت های شل از قالب جدا می شود.
◆ 7. تمیز کردن
به لطف ریختهگری سرد در فرمهای دقیق و سیستمهای ژلکوت با کارایی بالا، تمیز کردن قطعات ریختهگری معدنی در مقایسه با نمونههای ساخته شده از چدن خاکستری، معمولاً زمان کمتری دارد. سطوح در حال حاضر کیفیت نوری خوبی دارند و اغلب پس از شسته شدن عامل رهاسازی، الزامات لازم را برآورده می کنند. قطعاتی که عملکرد طراحی و روکش فلزی روی ماشین ها را به عهده می گیرند باید روی سطوح مربوطه تمیز شوند. در سطوح اتصال قطعات قالب ریخته گری، سوراخ هایی روی لایه ریخته گری ایجاد می شود که با آسیاب های دستی سمباده می شوند. سایر عیوب سطحی مانند بریدگی ها، قالب ها و حفره های سطحی نیز در حین تمیز کردن از بین می روند. سطح ژل کوت قبل از رنگ آمیزی سمباده می شود. علاوه بر این، فرآیند تمیز کردن سطوحی را که قرار است قالبگیری یا چسبانده شوند، آماده میکند. همانطور که قبلا ذکر شد، این سطوح با ژل کوت پوشانده نمی شوند. سطح ریخته گری مواد معدنی با آسیاب های دستی خشن می شود. پس از قالب گیری یا چسباندن، برآمدگی ها سمباده می شوند.
◆ 8. پالایش از ریخته گری سطح
ناحیه ریخته گری باز، غیر فرم خاص، و بنابراین کمی ناهموار است. با این حال، به عنوان یک قاعده، این مشکلی ندارد، زیرا معمولاً قسمت زیرین قاب است. در مورد نیازهای بالاتر، سطح را می توان با اعمال یک پوشش ریخته گری به صورت نوری تصفیه کرد.
◆ 9. رنگ آمیزی
قطعات ریخته گری مواد معدنی را می توان تقریباً در هر رنگی رنگ آمیزی کرد و رنگ توسط اسپری یا غلتک اعمال می شود. از آنجایی که بسیاری از قطعات ریخته گری در حال حاضر در قسمت خالی یکپارچه شده اند، باید مراقب رزوه های داخلی محافظت شود. عوامل جداکننده و پاک کننده، ژل کوت ها و رنگ باید دقیقاً از نظر شیمیایی با یکدیگر هماهنگ باشند.