ریخته گری ماسه ای – ریخته گری دقیق – ریخته گری ریژه

واحد ریخته گری شرکت بن قطعه

شرکت بن قطعه از سال ۱۳۶۲ فعالیت خود را در زمینه ریخته گری آغاز نمود اولین پروژه این مجموعه ساخت و توید کاسه پمپ های آب برای شرکت پمپیران ( برترین پمپ ساز خاورمیانه ) بود.

 به تدریج ما توانستیم زمینه فعالیت خودمان را گسترش بدهیم به طوری که در حال حاضر افتخار این را داریم که قطعه سازی، ریخته گری، قالب سازی و خدمات فرز cnc را به شما عزیزان ارائه دهیم.

محصولات تولید شده ریخته گری توسط شرکت بن قطعه :

محصولات اصلی قابل تولید در واحد های ریخته گری شرکت بن قطعه عبارت است از : چدن خاکستری ، چدن نشکن ، آلومینیوم ، ریخته گری استیل و فولاد برای قطعات تراکتور ، قطعات خودرو ، شیرآلات ، لوله های چدنی ، دریچه های آب و فاضلاب ، ناخن لودر ، منیوفولد اگزوز ، فلایویل ، فولی های چدنی ، سیلندر ، کالیپر ترمز و قطعات اجاق گاز، ریخته گری دقیق، ریخته گری ماسه ای …

تجهیزات و امکانات ریخته گری شرکت بن قطعه :

پروسه ریخته گری بر اساس نوع قطعه تولیدی می باشد. پروسه تولید قطعات چدنی بنا بر تیراژ و ابعاد قطعه به روش ریخته گری دستی و اتوماتیک صورت می پذیرد. ریخته گری درون ماسه تر و ماسه co2  و ریخته گری دقیق از جمله روش های تولید قطعات چدنی و فولادی است.

برخورداری از کوره های ذوب ریزی القایی از دیگر امکانات این مجموعه می باشد.

قطعات آلومینیومی معمولا به سه روش تولید می شوند : ریخته گری درون ماسه ، ریخته گری تحت فشار ( دایکست ) و ریژه.

قطعاتی آلومینیومی که تعداد تولید آنها کم است را می توان در قالب های ماسه ای تولید کرد. اما قطعات آلومینیومی که تیراژ تولید آنها بالا است و صخامت بدنه یکنواخت دارند به روش تحت فشار تولید می شود. و همچنین قطعات آلومینیومی که ضخامت بدنه غیر یکنواخت دارند و نیاز است که از صافی سطح خوبی برخوردار باشند به روش ریخته گری ریژه صورت می گیرد که در آن ذوب به آرامی درون قالب فلزی ریخته می شود.

آیا امکان ماشین کاری قطعات ریخته گری وجود دارد؟

مجموعه ما تعداد زیادی فرز های cnc  و تراش cnc  برخوردار است که نیاز ماشین کاری شما را تامین میکنیم

آیا برای تولید قطعات ریخته گری باید خودمان قالب قطعه را سفارش دهیم!؟

شرکت بن قطعه با بهره گیری از تیم قوی قالب سازی ، نگرانی مشتریان را بابت ساخت قالب را مرتفع کرده است. به گونه ای که دیگر نیازی نیست مشتری در فرایندی جداگانه به دنبال قالب ساز و ارتباط با مجموعه دیگری باشد. به این ترتیب مشکلات هماهنگی و زمان بندی مشتری بیان قالب ساز و ریخته گر مرتفع می شود.

برای ریخته‌گری ، از فولاد و چدن‌ها (فلزات آهنی) ، برنزها ، برنج‌ها ، آلیاژهای آلومینیم و منیزیم و آلیاژهای منیزیم و روی (فلزات غیر آهنی) به‌عنوان مهمترین فلزات ریخته‌گری استفاده می‌شود. معمولا روشهای ریخته‌گری را به نام ماده سازنده قالب اسم‌گذاری می‌کنند، مانند ریخته‌گری در ماسه که جنس قالب آن ، ماسه است.

حدود ۸۰ درصد اجسامی که در اطراف خود می بینید ، به روش ریخته گری تولید میشوند. علت اصلی انجام فرآیند ریخته گری آن است که میتوان بوسیله آن ، هر جسم و وسیله ای با هر شکلی (حتی اشکال پیچیده) که تولید و شکل دهی آهن توسط ماشین کاری مشکل است را ایجاد کرد. فراموش نکنید که اکثر خود قطعات ماشین آلات صنعتی هم به این روش تولید میشود.

برای انجام یک فرآیند ریخته گری ، ابتدا می بایست نقشه قطعه ای که قصد ریخته گری و تولید آن داریم را ایجاد کنیم ، سپس از روی نقشه ، مدلی ایجاد کنیم. در مرحله بعدی می بایست فلز مناسب را جهت تهیه مذاب انتخاب کنیم. سپس توسط نمونه ایجاد شده ، قالب را ایجاد کنیم که عموما در ماسه ایجاد میشود و شکل نمونه در ماسه ایجاد میشود. اگر قطعه مورد نظر ما دارای تورفتگی ، یا قسمت های برجسته یا تو رفته است می بایست برای آن ، ماهیچه هایی را در نظر گرفت که این برجستگی ها و تو رفتگی ها را شکل میدهد. اکنون مذاب را به داخل قالب ریخته و در این هنگام می بایست گازهای متصاعد از داخل قالب خارج شوند و قالب ما بطور کامل بوسیله مذاب پر شود. پر کردن قالب توسط مذاب باید در دما و سرعت مناسب انجام شود. سرعت سرد شدن و کنترل مذاب بسیار مهم است چون اگر ملزومات آن رعایت نشود باعث ایجاد حفره هایی در قطعه ریخته گری شده خواهد شد. بعد از انجماد مذاب ،  باید قطعه شکل گرفته را از قالب خارج کرد. بنابراین ریخته گری یا متالورژی بعنوان یک علم و هنر یاد میشود.

ریخته گری در زمینه صنایع فولادسازی و آهن آلات ، کاربرد وسیعی دارد که میتوان به تولید فولاد آلیاژی و آهن زنگ نزن اشاره کرد.

ریخته گری مداوم شمش فولاد بعنوان یکی از روش های نوین ریخته گری در دنیا می باشد که به ماشین ریخته گری (Casting Machine) نیاز خواهیم داشت. در ریخته گری اگر قطعه تولید شده مستقیما به شکل نهایی خود ایجاد شود، آن قطعه را ریختگی می گویند.

بطور کلی روش های ریخته گری متعددی به غیر از روش ایجاد قالب ماسه ای همانند ریخته گری دایکاست (ریخته گری تحت فشار) ، ریخته گری گریز از مرکز و و ریخته گری دقیق وجود دارد.

 مهمترین روشهای ریخته‌گری عبارتند از:

ریخته‌گری در قالب‌های موقت شامل ریخته‌گری در ماسه و در قالبهای پوسته‌ای

ریخته گری در قالبهای دائمی شامل ریخته‌گری در قالبهای فلزی به روش گریز ازمرکز

روش های ریخته گری

فرآیند ریخته گری با تولید قالب آغاز می شود که شکل قالب، قرینه و معکوس قطعه ای است که ما نیاز داریم. قالب از مواد نسوز مانند ماسه تهیه می شود. فلز بر به داخل کوره ذوب ریخته می شود تا ذوب شود. سپس فلز مذاب در گودی قالب که شکل قطعه مورد نظر است ریخته می شود. و تا زمان جامد شدن خنک می گردد. نهایتا قطعه فلزی شکل گرفته از قالب جدا می شود.

تعداد زیادی از سازه های فلزی که هر روز با آنها سرو کار داریم به روش ریخته گری تولید شده اند. علل این (گستردگی کاربردی در ریخته گری) عبارتند از :

۱- به روش ریخته گری می توان قطعاتی را تولید کرد که هندسه بسیار پیچیده ای دارند و یا دارای حفره های درونی می باشند.

۲- برای تولید قطعات بسیار کوچک و همچنین قطعات بسیار بزرگ از چندصد گرم تا چندین هزار کیلو گرم می توان از این روش استفاده کرد.

۳- این روش از نظر اقتصادی بسیار مقرون به صرفه است . و هدر رفت کمی دارد. فلزات اضافی در هر بار ریخته گری دوبار ذوب شده و استفاده می شوند.

۴- فلز ریخته گری شده ایزو تروپیک است یعنی در تمام جهات دارای خواص فیزیکی و مکانیکی یکسانی است.

مثال های پرکاربرد:

دستگیره های در ، قفل ها ،پوشش یا بدنه موتور ها، پمپ ها و غیره، چرخ بسیاری از اتوموبیل ها.

از روش ریخته گری بطور گسترده ای در صنایع اسباب بازی استفاده می گردد . به عنوان مثال در تولید قطعات ماشین ها، هواپیما ها و غیره.

ریخته گری با ماسه

در ریخته گری ماسه ای از ماسه طبیعی یا ماسه ترکیبی( ماسه دریاچه) استفاده میشود، که دارای یک ماده نسوز به نام سیلیکا(sio2) می باشد. دانه های شن باید بقدر کافی کوچک باشند تا بتوان آن ها را متراکم کرد.و در عین حال باید آنقدر درشت باشند تا گازهای تشکیل شده در هنگام ریخته گری از بین منافذ آنها خارج شوند. در قالب های بزرگ تر از ماسه سبز استفاده می کنند(ترکیبی از ماسه،خاک رس و مقداری آب)

ماسه را می توان مجددا مورد استفاده قرار داد. همچنین زائده ها و فلزات اضافی بریده شده و مجددا استفاده می گردند.

قالب های ماسه ای دارای قسمت های زیر می باشند:

  • قالب از دو قسمت اصلی تشکیل شده است. درجه بالایی copeو درجه پایینی dragنامیده می شوند.
  • مذاب در فضای بین دو درجه که حفره قالب نام دارد ،جاری می گردد. هندسه طرح توسط یک قطعهء چوبی که الگو نام دارد، ایجاد می شود. شکل طرح ، تقریبا شبیه به قطعه ای که ما نیاز داریم می باشد.
  • حفره قیفی شکل: بالای این قیف ظرف مذاب ریزی قرار دارد. و به قسمت لوله مانند قیف sprueگفته می شود. فلز مذاب در داخل ظرف مذاب ریزی ریخته شده و از طریق spureبه سمت پایین جاری می شود.
  • راهگاه ها ، کانال هایی عمودی و توخالی هستند که حفره قالب را به سطح آن متصل می کنند. منطقه ای که این راهگاه ها به حفره ء قالب می رسند ، دروازه (gate) نام دارد.
  • چندین حفره دیگر نیز درون قالب تعبیه می شوند که با سطح آن در تماسند. اضافه مذابی که درون قالب ریخته می شود ، به داخل این حفره ها که “لوله های تغذیه” نام دارند جاری می گردد. این لوله ها مانند مخازن ذخیره مذاب عمل می کنند. همینطور که مذاب در داخل حفره قالب در حال جامد شدن است حجم آن کم می شود. برای جلوگیری از ایجاد حفره در داخل قطعه ، مذاب جبران کننده از داخل این لوله ها به قالب وارد می شود.
  • منافذ هوا : لوله های باریکی هستند که حفره قالب را به فضای بیرون متصل می کنند و به گاز ها و هوای داخل قالب اجازه می دهند که از قالب خارج شوند.

ماهیچه ها:

بسیاری از قطعات ریخته گری دارای سوراخ های داخلی هستند(فضا های خالی).یا برخی حفره های موجود در ساختار آنها از هیچ کجای قالب قابل دسترسی نیستند. این سطوح درونی به وسیله ماهیچه ها ایجاد می گردند. ماهیچه ها ازطریق آمیختن ماسه با یک سری چسب های خاص تهیه می شوند . این چسب باعث می شود که وقتی ماهیچه را در دست می گیریم شکل خود را حفظ کند. قالب از طریق قرار دادن ماهیچه در داخل حفره درجهء پایینی و قرار دادن درجه بالایی روی آن و قفل کردن دو درجه به هم، ساخته می شود. بعد از انجام عملیات ریخته گری ، ماسه ها کنار زده می شوند و ماهیچه بیرون کشیده شده و معمولا شکسته میشود.

ملاحظات مهم ریخته گری:

۱- طرح الگو چگونه روی ماسه ساخته می شود؟

صنعت گران شکل مورد نظر را با دست یا به وسیله ماشین روی ماسه حک می کنند.

۲- چرا طرح ایجاد شده دقیقا شبیه قطعه نیست؟

به وسیله طرح ما تنها سطح خارجی قطعه را می سازیم . سطوح داخلی توسط ماهیچه ها ایجاد می شوند.

باید مقدار فضای لازم را برای انقباض قطعه ریخته گری شده بعد از انجماد پیشبینی کرد.

۳- وقتی دو درجه تشکیل دهنده قالب را از هم جدا کنیم و طرح ایجاد شده توسط درجه پایینی و بالایی را به دو نیم تقسیم کنیم به یک برشی عرضی از قطعه می رسیم .سطح خارجی ای برش عرضی را ” خط جدا کننده” می نامند. اولین گام در طراحی قالب تشخیص این خط است

۴- برای جلوگیری از صدمه دیدن سطح قالب هنگام خارج کردن الگو، قطعات چوبی مربوط به لوله های هوا، راه گاه ها و غیره ، باید سطوح عمودی قطعه را کمی مایل طراحی کنیم. به این شیب ملایم taper گفته می شود. اگر می دانیم که قطعه ما توسط ریخته گری ساخته خواهد شد، باید هنگام طراحی در طرح اولیه به سطوح عمودی شیب ملایمی بدهیم.

۵- ماهیچه ها توسط اجزایی به نام برجسته گی های ماهیچه(core print) در جای خود نگه داشته می شوند.اگر طراحی طوری باشد که ساپورت کافی برای نگه داشتن ماهیچه در جای خود وجود نداشته باشد، از نگه دارنده های فلزی به نام چپلت استفاده میشود.چپلت ها در داخل قطعه نهایی جاسازی می شوند.

۶-  بعد از به دست آمدن قطعه ریخته گری شده باید آن را با فشار هوا تمیز کرد.

۷-  نهایتا ، فلزات اضافی کنار دروازه ها ، لوله های تغذیه و منافذ هوا باید بریده شوند. سطوح مهم باید ماشین کاری شوند تا سطحی پرداخت شده و دقیق حاصل گردد

ریخته گری قالب ریژه یا قالب دائمی ( روش ثقلی )

به طور کلی ریخته گری در قالبهای دائمی به یکسری از روش های ریخته گری گفته می شود که

یا به عبارت دیگر نیروی ثقل، قالب را پر می کند. در چنین روشی ماهیچه های ساده را از فلز می سازند اما اگر ماهیچه ها پیچیده تر باشند باید از ماسه یا گچ آنها را ساخت. قابل ذکر است زمانیکه از ماهیچه های ماسه ای یا گچی در قالب استفاده بشود به آن روش نیمه دائمی گفته می شود.

روشهای ریخته گری در قالب دائمی بر طبق چگونگی پر کردن قالب به سه دسته کلی تقسیم بندی می شوند که در ذیل به شرح آن می پردازیم.

-فرآیند ریخته گری در قالب ریژه که مطابق با نیروی وزن مذاب، محفظه قالب را پر می کند.

-فرآیند ریخته گری تحت فشار که در این روش قالب متناسب با نیروی فشاری وارد بر مذاب پر می شود.

-فرآیند ریخته گری گریز از مرکز که در چنین روشی مذاب بر اساس نیروی گریز از مرکز قالب مورد نظر را پر می کند.

روش ریخته گری در قالبهای ریژه ( روش ثقلی )

از آنجایی که در چنین روشی قالب ها را از دو تکه می سازند و با استفاده از گیره و پیچ و امکانات دیگر به هم وصل می کنند و از طرف دیگر برای پر کردن قالب از فشار که در نتیجه اختلافات ارتفاعی که بین دهانه بارریزی و محفظه قالب وجود دارد استفاده می شود این روش ریخته گری وزنی نیز می نامند.

اصول کلی کار به این ترتیب می باشد که در ابتدا می بایستی قبل از اینکه عمل بارریزی انجام شود قالب را گرم کنیم تا قطعات ریختگی که تولید می شوند از کیفیت بالایی برخوردار باشند.

برای اینکه سرعت تولید قطعات را بالا ببریم و از طرفی قالب به راحتی باز و بسته شود نیاز به وسایل کمپرسی و هیدرولیکی داریم.

در بعضی از صنایع مانند صنایع خودروسازی که نیاز به تعداد زیادی از قطعه های کوچک و متوسط دارند حتما باید از سیستم گردان برای چنین قالب های دائمی استفاده به عمل بیاید.

در ریخته گری قالب ریژه از فلزها و آلیاژهای به خصوصی استفاده به عمل می آید که در ذیل به شرح آن می پردازیم :

الف) آلیاژ آلومینیوم

اگر بخواهیم قطعاتی که تقریبا وزن بین ۳۴۵ – ۷۰ کیلوگرم دارند را به صورت انبوه تولید کنیم بایستی از آلیاژ آلومینیوم در قالب ریژه استفاده کنیم.

ب) آلیاژ منیزیم

از آنجایی که این نوع آلیاژ قابلیت کمی برای ریخته گری دارند برای قطعاتی که وزن ۳۰ – ۱۰ کیلوگرم دارند و قصد تولید بالایی از آن را داریم مورد استفاده قرار می گیرند.

ج) آلیاژ مس

استفاده از آلیاژ مس و برنج در قالب ریژه متدوال است. از آنجایی که درجه انجماد آلیاژ مس بالا بوده که در نتیجه سرعت انجماد بالایی خواهد داشت باید به سرعت بعد از ریختن مواد مذاب و انجماد ماهیچه فلزی از قالب بیرون بیاوریم در غیر این صورت به علت انقباضی که رخ می دهد موجب گیر کردن ماهیچه در داخل قطعه می شود. آلیاژ مس برای تولید انبوه قعاتی که وزن کمتر از ۱۰ کیلوگرم دارند مورد استفاده قرار می گیرد.

د) آلیاژ روی

آلیاژ روی بیشتر در روش ریخته گری تحت فشار استفاده می شود و در روش ریژه به ندرت به کار می رود.

ه) چدن خاکستری

برای تولید تعداد بالایی از قطعات که تقریبا وزن ۱۴ کیلوگرم دارند از چدن خاکستری هیپواتکتیک در روش ریژه استفاده می شود.

ریخته گری در قالب ریژه به سه روش مختلف انجام می شود که در ذیل به شرح آن می پردازیم :

الف) روش دستی

استفاده از روش دستی در ریخته گری قالب ریژه بسیار ساده بوده و کاربرد زیادی دارد به طوریکه تا امروز حجم بالای قطعاتی که تولید می شوند از طریق روش دستی است.

از این روش زمانی استفاده می کنیم که با طرحی ساده مواجه هستیم که متناسب با ضخامت قطعه می توان آن را ساخت. لازم به ذکر است که این روش برای تولید قطعه های ریخته گری که ضخامت کم و نازک دارند و همچنین برای تولید قطعات با ضخامت زیاد مورد استفاده قرار می گیرد.

ب) روش نیمه اتوماتیک

در روش نیمه اتوماتیک ریخته گری در قالب ریژه هدف اصلی تولید قطعات با تیراژ بالا هست. که این روش جایگزین روش دستی شده است. به طور خلاصه در روش نیمه اتوماتیک از سیستم هیدرولیکی و یا پنوماتیکی برای باز و بسته شدن قالب استفاده به عمل می آید. ولی پر کردن قالب و خارج نمودن قطعات ریخته شده از آن توسط دست انجام می شود.

ج) روش خودکار (اتوماتیک)

اگر بخواهیم قطعات متفاوت کوچک و بزرگ را با تیراژ بالا تولید کنیم می بایستی از روش خودکار که تمام مراحل کار به صورت اتوماتیک توسط ماشین و رباط ها انجام می شود استفاده کنیم.

برای انتخاب جنس قالب و ماهیچه باید چهار فاکتور اصلی را مدنظر داشت که در ذیل به بررسی آن می پردازیم.

الف) بارریزی مذاب با چه درجه حرارتی صورت می پذیرد. لازم به ذکر است که هرچقدر با درجه حرارت بالاتری درون قالب ریخته شود عمر قالب کوتاه تر می شود.

ب) ابعاد و اندازه و تعداد قطعات ریختگی

ج) قیمت مواد قالب

کپی رایت 1980-2014 . تمامی حقوق این سایت متعلق به شرکت بن قطعه می باشد.