ذوب ریزی در قالب فلزی ( ریژه )

ذوب ریزی در قالب فلزی ( ریژه )

به طور کلی ذوب ریزی در قالب فلزی و یا قالب ریژه بدین صورت است که قطعات ریختگی که عموما از جنس فلزات سنگین و یا فلزات سبک هستند را در قالبهای فلزی دائم تهیه می کنند و اکثر زمانها، مواد مذاب را بوسیله  دست در قالبها می ریزند. پس از اینکه مواد مذاب منجمد شد قطعه ریختگی را از قالب باز می کنند و به بیرون می اندازند.

لازم به توضیح است که مراحل و ترتیب حرکتهای قالب و قطعه در ماشینهای جدید به صورت تماما خودکار انجام می شود که در نهایت این امر موجب می شود که بتوانیم تولید انبوهی از قطعات متوسط و کوچک را به طور مقرون به صرفه تری داشته باشیم.

رفتار و عملکرد قالبهای فلزی ( ریژه )

از آنجایی که در قالبهای فلزی قابلیت انتقال گرما خیلی زیاد است این امر موجب سریع تر خنک شدن قطعه ریختگی می شود، که در نهایت باعث سختی قطعه و همچنین سطح آن  دارای دانه های بلوری ریزتری می شود.

برای اینکه بتوانیم از سرعت سرد شد مذاب بکاهیم می بایستی قالبها را با مواد عایق دار بپوشانیم (  این پوشش حفاضتی می تواند از به هم چسبیدن قطعه و دیواره قالب جلوگیری کند ) در غیر این صورت منجر به ریخته گری سرد و یا جوش سرد می شود.

پر شدن قالب را می توان بدون اینکه فشاری بر آن وارد کنیم و تنها با استفاده از نیروی وزن مذاب انجام بدهیم. به دلیل خنک شدن سریع مذاب در قالب ریجه در مقاسه با قالبهای ماسه ای تلاش می شود که قالب با سرعت بیشتری پر شود این امر با توجه  به ابعاد کانالها و اندازه ارتفاع راهبارها برآورده شود.

نکته: در کلیه مرحله های ریخته گری نیمی از قالب محکم به یکدیگر قفل می شوند تا ماهیچه های فلزی و یا ماسه ای در موقعیت مناسبی نگهداشته شوند

مواد قالب گیری در ریخته گری

مواد قالب گیری در ریخته گری برای قالبهای یکبار مصرف

عناصر تشکیل دهنده مواد قالب گیری برای تهیه قالبهای از بین رونده یا همان قالبهای یکبار مصرف به شرح ذیل می باشد:
الف) مواد اصلی قالب گیری ( مواد معدنی نسوز ) عبارتند از : ماسه کوارتز، ماسه الیوین، ماسه کرومیت، ماسه زیرکون و شاموتها
ب) مواد چسبی قالب عبارتند از: 1-سیلیکانها ( خاک رس، سیمان، آب شیشه ) 2- رزینهای مصنوعی ( فنول پلاست، رزین فوران، آمینو پلاست ) 3- چسبهای روغنی 4- امولسیونهای سخت شونده 5- ئیدرات کربن 6- چسب های مایع حلال آب 7- امولسیونها و سوسپانسیونها
نکته: اغلب اوقات مواد چسبی که در قالب گیری به کار می رود سیلیکات ها هستند که نسبت به سایر چسبهای دیگر در ماهیچه سازی بیشتر از آن استفاده می کنند.
ج) مواد افزودنی عبارتند از: بیتومن، گرد کربن، اکسید آهن، گرد ذغال طبیعی، گرد چوب، گلیکول، اسید بوریک، گوگرد و …
به طور کلی مواد قالب گیری بایستی مرتبط با روشهای قالب گیری از جمله کوبیدن، لرزاندن، دمای فلز ریخته گری و هدف مورد نظر یعنی همان ماهیچه ها و قابلیت عبور بیشتر گاز باشند.

ویژگی های مواد قالب گیری

1-قابلیت شکل گیری : ماسه مورد نظر باید قابلیت متراکم شدن و پرداخت کردن را دارا باشد .
2-روانی: در ماهیچه سازی بوسیله پرتاب و دمش، روانی ماسه نسبت به قابلیت شکل گیری ماسه از اهمیت بیشتری برخوردار است. زیرا این روانی ماسه است که موجب می شود مواد قالب گیری در مسیر پرتاب گیر نکند و به آسانی به تمامی زوایا و گوشه های قالب و جعبه ماهیچه برسد.
3-استحکام قالب: از آنجایی که در هنگام ساخت قالب بویژه زمان برگرداندن و خارج کردن مل تحت تنش قرار می گیرد بیشترین نیرویی که بر قالب وارد می شود توسط فشار فلز مذاب است می بایستی از طریق انجام آزمایش کشش، فشار، خمش و برش در آزمایشگاه ماسه سنجیده شود تا قالب استحکام لازم را داشته باشد.
4-قابلیت عبور گاز: هنگامیکه چسب رزین مصنوعی سوزانده می شود و یا با ریختن مذاب، آب در چسبهای خاک رسی تبخیر می شود که این امر موجب می شود گازهایی تولید شود، که می بایستی این گازها از مواد قالب گیری عبور کند و خارج شود. در غیر این صورت اگر مواد قالب گیری قابلیت عبور گاز را نداشته باشند قطعه ریختگی دارای مک گازی می شود و یا اینکه قالب می سوزد و گاهی اوقات ممکن است باعث انفجار شود.

11
5-دیر گدازی و نسوز بودن: به طور کلی قالبی نسبت به دمای بالا مقاوم است که دمای ذوب ماده قالب گیری از دمای مواد ریخته گری بیشتر باشد که در نتیجه ذرات مواد قالب گیری در تماس با مذاب ذوب نشده و روی قطعه نمی چسبد.
6-قابلیت خرد شدگی: مواد قالب گیری با چسب رزین مصنوعی از قابلیت خردشدگی بالایی برخوردار است که باعث می شود بعد از سخت شدن قطعه، گاز شده و از هم بپاشد که این امر موجب می شود هزینه تولید ریخته گری پایین بیاید و و قطعه ریختگی به آسانی از قالب جدا شود.
7-قابلیت بازیابی: جهت کاهش مصرف مواد قالب گیری باید مواد قالب گیری از این قابلیت برخوردار باشند.
مواد اصلی قالب گیری
مواد اصلی قالب گیری اصولا از ماسه هایی با جنس و دانه بندیهای مختلفی حاصل می شود.آنچه که موجب افزایش استحکام، قابلیت عبور گاز، قابلیت تراکم پذیری و کاهش مصرف مواد چسبی و خرابی سطح قطعه ریختگی می شود ماده قالب گیری از جنس ماسه با دانه های درشت است و همچنین ماده قالب گیری از جنس ماسه با دانه های گرد و صاف موجب بهبود سطح قطعه کار و کمتر شدن قابلیت شکل گیری آن می شود.
انواع ماسه های ریخته گری
1-ماسه سیلیسی : این نوع ماسه یکی از رایج ترین انواع ماسه ای است که در ریخته گری از آن استفاده می شود و برای محدوده ریخته گری چدن، ریخته گری فولاد، فلزات سبک و سنگین به کار می رود.
2-ماسه الیوین : از این نوع ماسه در ریخته گری فولادهایی که از آلیاژ بسیار بالایی برخوردار هستند استفاده می کنند.
3-ماسه زیر کون : از ماسه زیر کون برای قالب گیری کردن و بویژه به عنوان ماسه ماهیچه های جدار ضخیم و فولاد ریختگی که آلیاژ بالایی دارد استفاده می شود.
4-شاموتها : شاموتها برای قالبهای متوسط و بزرگ ریخته گری فولاد بسیار مناسب هستند.

ریخته گری دقیق

Investment casting

به طور کلی در فرآیند ریخته گری دقیق مدلهایی که استفاده می شوند یک بار مصرف هستند و بر اساس این فرآیند قبل از ریختن مذاب به درون محفظه قالب، ذوب کردن مدل مومی صورت می پذیرد.

یکی از قدیمی ترین روش ساخت قطعه ریختگی توسط مدل، روش ریخته گری دقیق است.چندین قرن قبل از میلاد و پیش از تمدنهای آسیا و دریای مدیترانه از فرآیند ریخته گری دقیق در ساخت پیکره و مجسمه ها استفاده می شد.آثار تاریخی زیادی در دنیا وجود دارد که به عنوان نمونه می توان به در طلایی بهشت در فلورانس، پیکره اسب سوران دروازه برلین و… اشاره نمود.

روش ریخته گری دقیق علی رقم جنبه های هنری در دوران جنگ جهانی دوم در سال 1940 میلادی کاربرد و اهمیت صنعتی پیدا کرد.

کاربرد ریخته گری دقیق

از این فرآیند درجواهر سازی و همچنین در ساخت قطعات ماشین نساجی، قطعات ظریف و پیچیده، وسایل نظامی، قطعات ماشینهای اداری، صنعت پمپ، توربین، راکتور و صنعت هواپیمایی استفاده می شود.

وزن قطعات ریختگی

به طور کلی در این فرآیند وزن قطعات ریخته گری شده از 0.5 تا 30 کیلوگرم متغیر است و لازم به توضیح است که در کارهای هنری قطعاتی به وزن 100 کیلوگرم را بوسیله این روش می توان تولید کرد.در صنعت ماشینهای دقیق و ظریف حداکثر قطعات ریختگی که می توان تولید کرد تا وزن 100 گرم می باشد.

23

نحوه کار فرآیند ریخته گری دقیق

در این روش ابتدا مدل را بوسیله ذوب کردن از قالب بیرون می ریزند. از موم مصنوعی، اوره و یا جیوه به عنوان جنس مدل استفاده می شود.از آنجاییکه مدل را قبل از اینکه مذاب را بریزیم از قالب بیرون ریخته می شود بایستی برای هرکدام از قطعه های تولیدی یک مدل تهیه شود.اصولا مدلهای مومی را بوسیله ماشینهای تزریق که می توانند تمام خودکار و یا نیمه خودکار باشند که به صورت پنوماتیکی یا هیدرولیکی عمل می کنند و یا توسط پرسهای مومی با فشار تقریبا 60- 80 بار ساخته می شود.

ساخت قالب مومی برای تولید مدل مومی

برای تولید مدل مومی از یک ابزار برای تزریق کردن موم استفاده می شود که آن قالب فلزی و یا قالب مادر می باشد، اغلب اوقات با ریختن مذاب هایی همچون فولاد، آلومینیوم یا یک آلیاژ ریخته گری مثل آلیاژ قلع و بیسموت بر روی مدل اولیه که از جنس فولاد و یا مس می باشد صورت می پذیرد.

مزیت های روش ریخته گری دقیق 

1-      برای تولید قطعات بسیار کوچک و پیچیده از این روش استفاده می شود.

2-      با انتخاب کردن سطوح جدایش پیچیده می توان از تعداد سطوح جدایش کاسته و در نهایت این امر پلیسه های روی مدل و قطعه را کمتر می کتند.

3-      در تولید ابزارهای دقیق می توان تغییرات و تعمیرات را به راحتی بوسیله مدل اویه اعمال کرد.

4-      خطاهای ریخته گری و اشتباهات در روش ریخته گری دقیق نسبت به سایر روش های دیگر کمتر است.

5-      قطعاتی که ضخامت mm1 دارند ریخته گری آنها با این روش امکانپذیر است.

6-      صرفه جویی در مدت زمان و ظرفیت ماشینکاری

7-      آزادی در انتخاب جنس قطعه ریختگی و همچنین در طراحی قطعات و جود دارد.

نکته : خوشه موم در اصطلاح همان مدل و راهگاه بارریز است که با همدیگر خوشه نامیده می شوند.

قالب گیری پوسته ای و در خلا

 قالب گیری پوسته ای

این روش نخستین بار در هامبورگ توسط شخصی به نام یوهان کرونینگ در فوریه 1944 ابداع شد.روش قالب گیری پوسته ای یکی از مهمترین روش های ساخت قالب است که امروزه در بسیاری از ریخته گری ها رواج پیدا کرده است.

فرآیند های انجام کار روش قالب گیری پوسته ای به شرح ذیل می باشد

1- پخت ماسه و پوسته گیری   2- برگرداندن و حرکت دادن قالب    3-  سخت کردن خارجی    4- بیرون انداختن          5- چسباندن

 

مزیت های روش قالب گیری پوسته ای

1-این روش بخصوص برای کارگاه های کوچک بسیار کارآمد است بدین جهت که می توانند حجم تولیداتشان را بالا ببرند.

2-به پرسنل کمتری احتیاج است که منجر به کاهش هزینه منابع انسانی می شود.

3-قطعه ریختگی شده از نظر ابعادی از دقت بسیار بالایی برخوردار است به گونه ای که ناصافی سطح قطعه تولیدی کمتر است.

قالب گیری در خلا

این روش اولین بار در ژاپن در سال 1971 مورد استفاده قرار گرفت. به فرآیند قالب گیری در خلا به اختصار فرآیند V نیز می گویند.

w8

تمایزی که بین روش قالب گیری در خلا و روش قالب گیری معمولی وجود دارد به شرح ذیل می باشد

1- مدل را بوسیله یک ورقه نازک از جنس پلاستیک می پوشانند.

2-ماده قالب گیری در این نوع روش ماسه خشک می باشد که تنها با مقدار کمی تکان دادن آرام و خلا متراکم می شود.

مزیت های روش قالب گیری در خلا

1-در این روش از مواد چسبی استفاده نمی شود که این امر منجر به کاهش هزینه مواد قالب گیری و تصفیه آن می شود.

2-قطعات ریختگی معیوب در این روش بسیار کم است به علت آنکه از مواد قالب گیری چسب دار در این فرآیند استفاده نمی شود و همچنین به دلیل بهبود جریان مذاب در قالب در نتیجه حفظ خلا تا زمان انجماد

3-عدم آلودگی صوتی به علت نبود وجود تکان ها و سرو صداهایی که در حین تخلیه قالب ایجاد می شود.

4-در این روش مدل و درجه قالب از ساییدگی بسیار پایینی برخوردار است که این امر به خاطر کم بودن تنشهایی است که به مدل وارد می شود و از طرفی با قطع پمپ در خلا، تخلیه قالب صورت می پذیرد.

5-اصولا بر روی قطعات به اضافه تراش کمی احتیاج هست.

قالب گیری ماشینی

قالب گیری ماشینی

روشهای قالب گیری ماشینی را می توان بر مبنای ساختمان قالب به دو دسته تقسیم بندی نمود

الف- قالب گیری بدون درجه

 1- قالب گیری بدون درجه با سطح جدایش عمودی

در این نوع قالب گیری، قالبها بدون درجه پشت سر هم قرار می گیرند که در نهایت رشته قالب بوجود می آید.در اینجا دو قالب ماسه ای که از قبل تمامی سطح های آن تمیز شده است پشت سر هم قرار می گیرد که تشکیل قالب کامل را می دهد.

مهمترین و حساسترین بخش در این روش، ساختن قالبهای محفظه قالب گیری است.در یک محفظه صفحه مدلهای پس و پیش قرار دارند  که پس از اینکه عمل مکش انجام شد و ماسه در این محفظه قالب گیری ریخته شد صفحه مدل عقبی با صفحه پرس، به صورت هیدرولیکی در جهت صفحه جلویی فشار داده می شود.صفحه مدل جلویی توسط ارتعاشات و تکانهایی از قالب جدا می شود و سپس به طرف بالا کشیده می شود که از این طریق مسیر برای قالب های ماسه ای که پشت سر هم قرار گرفتند آزاد می شود صفحه پرس با صفحه مدل عقبی می تواند قالب را از محفظه قالب گیری بیرون بکشد در این مرحله بایستی لرزاندن جهت لق کردن انجام گیرد.

مزیت قالب گیری بدون درجه با سطح جدایش عمودی

هر قالبی دو طرف برجسته جهت قالب گیری دارد که این امر برخلاف سطح جدایش افقی است. از این جهت می توان رشته قالبهای پشت سرهم را تشکیل داد که در نهایت امکان تولید و ساخت تقریبا 360 قالب و قطعه در هر ساعت فراهم می شود.

 2- قالب گیری بدون درجه با سطح جدایش افقی

در این نوع قالب گیری، بلوکه های قالب در محفظه ای با تراکم ماسه ساخته می شود.به طور کلی در این نوع روش قالب گیری خودکار کلیه مراحل از جمله پر کردن درجه بالایی، پایینی و روی هم قرار دادن درجه ها به صورت خودکار انجام می شود و قالب کامل تهیه می شود.

مزیت قالب گیری بدون درجه با سطح جدایش افقی

1-در این روش به علت آنکه از درجه ها استفاده نمی شود در نتیجه صرفه جویی در قیمت حاصل می شود.

2-ماهیچه ها به آسانی در قالب قرار داده می شود بدون اینکه مشکلی رخ دهد.

3-نصب سیستم راهگاه و تغذیه باعث هیچ تغییری در تکنیک قالب گیری معمولی نمی شود.

قالب گیری بدون درجه یا خودکار با سطح جدایش افقی را بر اساس دو موضوع مختلف می توان تقسیم بندی نمود

 

1-برحسب سیستم تهیه قالب

عمل متراکم کردن در محفظه قالب گیری را می توان توسط یکی از این روش ها از جمله پرس کردن، تکان دادن، لرزاندن، پرتاب کردن، سقوط آزاد یا ترکیبی از این روش ها انجام داد.

w1

2-برحسب سیستم صفحه مدل

در این موارد اصولا بین ماشینهایی که از صفحه مدلهای جداگانه برای قسمت بالایی و پایینی و یا از صفحه مدلهای دو طرفه استفاده می شود تفاوت وجود دارد.

ب- قالب گیری با درجه

1- ماسه خشک

 2- ماسه تر

 

کاربرد روش قالب گیری ماشینی به شرح ذیل می باشد 

1- این روش برای قطعات کوچک و متوسط بسیار مناسب است.

2-زمانیکه تعداد قطعات تولیدی زیاد باشد و بخواهیم قطعات با کیفیت خوب و یکسان تولید کنیم.

مزیت های روش قالب گیری ماشینی

1-بر خلاف روش قالب گیری دستی، به علت آنکه کار دستی وقت گیر بر روی هر قطعه انجام نمی شود در نهایت زمانی که برای هر قطعه صرف می شود بسیار پایین تر بوده که این امر منجر به ارزان شدن قیمت قطعه می شود.

2-تمامی کارهای سنگین به عنوان مثال کوبش، بلند کردن، برگرداندن قطعه توسط ماشین انجام می شود.

3-عدم نیاز به کارگران فنی

4-از آنجایی که قالبها توسط دست لق نمی شود این امر موجب دقت بیشتری در اندازه قطعات می شود.

5-در این روش چون مدل توسط ماشین از قالب بیرون کشیده می شود سطوح بهتری به جهت عدم وصله کاری روی قالب وجود خواهد داشت.

6-استحکام ماسه در اثر تراکم یکنواخت. ماسه قابلیت عبور گاز از ماسه را بهتر می کند.

7-بهتر امکانپذیر بودن خودکار کردن ماشینکاری بر روی قطعه و کنترل اندازه ها به دلیل دقت بالا که در اندازه ها و سطوح و همچنین به علت یکنواخت بودن سطوح قالب از نفوذ مذاب به خارج نیز جلوگیری می شود.

8-در نهایت هزینه ماشینکاری به علت آنکه اضافه تراش کمتری وجودارد، کاهش خواهد یافت

قالب گیری دستی

کاربرد قالب گیری دستی به شرح ذیل می باشد

از روش قالب گیری دستی برای قالب های بزرگ و همچنین قطعاتی که با تعداد کم می خواهیم ریخته گری کنیم استفاده می شود.

روش های قالب گیری دستی

الف- قالب گیری با درجه

از آنجایی که اکثر مدلهای دستی از جنس چوب هستند برای قالب گیری کردن این مدلهای چوبی از دو یا چند درجه استفاده می شود. به علت اینکه قالب گیری مدلهای دستی، هزینه بیشتری در مقایسه با مدلهای ماشینی دارند، می توان درجه سومی برای آنها به کار برد.به طور کلی برای مدلهایی که یک تکه یا دو تکه هستند از دو درجه قالبگیری به عبارت دیگر درجه پایینی و درجه بالایی استفاده می شود.

ب- قالب گیری زمینی

اصولا این روش در کارگاه هایی اعمال می شود که کف محل کارشان تماما از ماسه طبیعی یا ماسه سیمان دار پوشیده شده است به همین مناسبت این روش را ریخته گری زمینی نامیده اند همچنین در این روش درجه پایینی دیگر وجود ندارد.

نکته: از این روش بیشتر برای قطعات ریختگی بزرگ که توسط مدلهای شابلونی، مدلهای اسکلتی و مدلهای اسفنجی قالب گیری شده اند استفاده می شود.

روش قالب گیری زمینی خود به سه دسته تقسیم می شود عبارتند ار: قالب گیری روباز، قالب گیری روبسته، قالب گیری در گودال ماسه

1- قالب گیری زمینی رو باز

امروزه این روش برای ساخت قطعات غیر معمول مثل تقویت ماهیچه به کار می رود.در این روش مواد قالب گیری بر روی زمین غربال می شود و پس از آنکه سطحش را تراز کردیم مدل را در ماسه فرو می بریم تا فرم مدل در ماسه ایجاد شود در نهایت بعد از بیرون آوردن مدل، ریخته گری انجام می شود.

2- قالب گیری زمینی رو بسته

در این روش فضایی بزرگتر از اندازه قطعه اصلی در زمین ایجاد می شود و مطابق نوع ماسه ریختگری توسط شابلون کردن و کوبیدن، فرم قسمت پایینی قطعه در ماسه شکل می گیرد.

untitled.16_DxO

3- قالب گیری در گودال ماسه

از آنجایی که روش ریخته گری زمینی تابع عمق قطعه کار است، برای قطعاتی به عنوان مثال استوانه که داری عمق بیشتری است از گودال قالب گیری استفاده می شود که توسط شابلون کردن یا کوبیدن و یا غربال کردن قالب مورد نظر ساخته می شود.

روشهای قالب گیری بر اساس نوع ماده قالب گیری

به طور کلی انتخاب روش های قالب گیری به عواملی مانند نوع ماده قالب گیری بستگی دارند که آیا این نوع ماده قالب گیری شکل پذیر است یا خیر؟

قالب گیری با مواد شکل پذیر

عنوان قالب گیری با مواد شکل پذیر تنها به قالب گیری دستی کلاسیک اطلاق میشود که می بایستی تکنیکهای مختص قالب گیری مانند کوبیدن و صاف کردن برای مواد قالب گیری شکل پذیر همچون ماسه های رسی-روغنی اعمال شود.

قالب گیری با مواد خودگیر

ماسه سیمانی که از جمله ماسه های خودگیر محسوب می شود با نیروی کمتری کوبیده می شود، به دلیل آنکه ماهیت این ماسه به گونه ای است که استحکام خودش را با سخت شدن به دست می آورد.این نوع ماسه بایستی سیال باشد تا بتواند به تمام گوشه ها و زوایای مدل نفوذ کند.قالب گیری مدلهای اسفنجی تنها بوسیله این نوع مواد قالب گیری امکانپذیر است به علت اینکه با اعمال کردن نیرو جهت متراکم کردن ماده قالب گیری، مدل صدمه میبیند علاوه بر این اگر نیرویی جهت متراکم کردن آن اعمال نشود ماسه به تمام زوایا و حاشیه ها نمی رود

تاریخچه ریخته گری و قالب گیری

تاریخچه ریخته گری و قالب گیری

قطعات ریختگی به عنوان ابزار گذشتگان

قطعاتی که از آسیای قدیم کشف شده است نشان می دهد که انسان ها در حدود 5000 سال پیش در درست کردن ابزارها موفق بوده اند.و جدید ترین اکتشافات در اروپا بیانگر این است که عصر برنز حدود 1000 سال بعد از تاریخ فوق است.

قالبهای ریخته گری از گل، سنگ و فلز

در گذشته انسان ها برای ساختن قالبهای ریخته گری اغلب از فرم منفی، که امروزه فرم نگاتیو گفته می شود استفاده می کردند که از سنگ ماسه، سنگ میکا، سرپنتین و یا سنگهای گچی ساخته می شد.

مدل های مومی برای فرایند ریخته گری دقیق

به طور کلی برای ساخت مستقیم قالب ریخته گری، از قالبهای ساده ای استفاده می شود. برای ساختن آثار هنری و تخیلی از فرایند ریخته گری مومی استفاده می شود که ابتدا می بایستی از مدل مورد نظر قالب گیری شود و پس از ذوب کردن و بیرون آوردن مدل از قالب بتوان مذاب را در قالب ریخت.

مدل دائمی چوبی و گچی

از قرون وسطی قالب گیری با مدلهای دائم رواج پیدا کرد که می توان به مدل های شابلونی برای توپ و ناقوس اشاره کرد که جزو ساده ترین مدلها در این زمینه محسوب می شود و همچنین پیچیده ترین نوع این مدلها از گچ ساخته می شود

وسایل و تجهیزات مدلسازی

وسایل و تجهیزات مدلسازی

مدلساز برای آنکه بتواند مراحل ساخت مدل های ریخته گری را با دقت و سرعت بالایی انجام دهد نیاز به یکسری ابزارها و تجهیزاتی دارد که به شرح ذیل می باشد:

1- میز کار و اجزای آن

1.1- صفحه میز : صفحه میز کار از چوب سخت بخارداده ساخته می شود و ضخامت کار طوری است که به هنگام کار حالت فنری پیدا نکرده تحت بارهای ضربه ای تغییر وضعیت نمی دهد.

1.2- گیره جلو: گیره جلو از محور ، قفل و صفحه فشاری متحرک تشکیل شده در صورتیکه گیره عقب از نوع موازی از فک گیرنده موازی تنها تشکیل می شود.هر دو گیره قبل از هر چیزی برای اتصال ، شیارزنی و پخ زدن به کار می رود.

1.3- گیره عقب: گیره عقب ساختمان چوبی دارد و یک میله فولادی جهت هدایت آن به کار رفته تا در اعمال بارهای سنگین به دقت حرکت کند.به کمک گیره عقب می توان قطعات را به طور عمودی بسته و براده برداری کرد.

1.4- پایه: پایه از چوبهای کنده قوی که بوسیله پیچ به هم متصل شده اند، تشکیل شده است.محل اره و کشوی چرخان نیز در پایه جا گذاری می شود.در کشوی چرخان تمام ابزارهایی که روی میز کار لازم است،گذاشته می شود.

2- گیره موازی

گیره موازی تشکیل شده از قطعه ریختگی ، که محور و مهره آن در سوراخ یک فک محکم می شود. این فک بسته به نوع طرحی می توان چرخان نیز باشد.بدین وسیله می توان مدل یا قطعات تو خالی را از داخل یا از بیرون با گیره بست.

3- گیره دستی ( تنگ پیچی )

گیره دستی از مهمترین  ابزار بستن قطعه کار است.این ابزار از دو ریل عرضی  و یک ریل پروفیلی تشکیل شده است.

4- تنگ یا قید

طرح این گیره شبیه گیره دستی است.

5- چکش

چکش از یک قطعه فولادی و یک دسته با مقطع بیضی از چوب زبان گنجشک ، چوب گردوی امریکایی و انواع چوبهای دیگر تشکیل شده است. چکش علاوه بر زدن و کوبیدن میخ و دوبل برای تنظیم رنده و مرتب کردن قطعات کوچک به کار می رود.

6- گازانبر

این ابزار جزو گیره های دستی بوده که از یک دهانه و دو بازو تشکیل شده است. گاز انبر برای کشیدن میخ و برش سیم و میخهای کوچک به کار می رود.برای برش سیمهای سخت و میخهای بزرگ بایستی از قطع کن استفاده کرد.

7- پیچ گوشتی و آچار

پیچ گوشتی از یک میله سر تخت و دسته تشکیل شده و برای بستن و باز کردن پیچها به کار می رود. بسته به نوع پیجها باید از پیچ گوشتی سرتخت یا دو پهلو (چهارسو) یا پیچ گوشتی مار پیچ با ابعاد صحیح استفاده کرد.

8- صفحه شیب دار

صفحه شیب دار یک زیر سری آماده با شیب معین است و به عنوان تکیه گاه و بستن قطعه کار به صورت شیب دار به کار می رود.به علاوه می توان پره ها وتخته های نازکی را به کمک صفحه شیب دار و ماشین رنده در شیب دلخواه تهیه کرد.

w5

9- رنده دستی

اجزا رنده دستی عبارتند از: جعبه رنده، دهانه رنده، تیغه رنده، آهن روی تیغه رنده می باشد.

انواع رنده و کاربردهای آن

9.1- رنده قاچی: لبه برش سنگ خورده قوسی شکل دارد.پهنای تیغه به اندازه شعاع قوس لبه برش است. رنده خشن کاری، مخصوص رنده کردن لایه های کثیف و ضخیم چوب است و ضمنا برای پیش رنده کردن تخته هایی که شدیدا کار کرده اند استفاده می شود.

9.2- رنده یک تیغ: این رنده مخصوص مسطح کردن سطوح ناهموار و خشن است. تیغ رنده ساده به پهنای 45،48 یا 51 میلیمتر دارد و لبه برش کمانی شکل و دهانه رنده دارای پهنای mm1 است.

9.3- رنده دو تیغ: این رنده علاوه بر داشتن تیغه، آهن پشت تیغه رنده دارد که به خاطر داشتن لبه شکست، براده ها مستقیما در پشت لبه برش می شکند.بدین جهت رنده دو تیغ اصولا وقتی به کار می رود که سطوح کار با رنده پرداخت به قدر کافی تمیز نشده باشد و نیز در کارهای کوچک که امکان استفاده از رنده بلند وجود ندارد.

9.4- رنده پرداخت: این رنده از رنده دو تیغ کوتاهتر بوده، ولی علاوه بر تیغه رنده آهن پشت تیغه رنده نیز دارد. بدین جهت برای خیلی از تمیزکاریهای سطوح مسطح یا چوب پر به کار می رود.

9.5- رنده بلند: این رنده به همراه تیغه رنده آهن پشت تیغه رنده دارد و پهنای آن 57 تا 60 میلیمتر است. رنده بلند برای سطوح صاف بزرگ ، لبه ها و درزهای راست به کار می رود و برای رندیدن چوبهای بلندتر از60 سانتیمتر به کار می رود.

9.6- رنده بغل: این قبیل رنده ها برای رندیدن کله چوب، پله ها و نیز لبه های فرم دار به کار می رود.

9.7- رنده افزار: رنده افزار در ابعاد مختلف ساخته می شود و برای رنده کردن شیارو گوشه های تیز به کار می رود.امروزه این رنده به ندرت استفاده می شود.

9.8- رنده کج: برای رنده کاری دوباره اجزا چوبی دایروی ، کمانی، کمانی مقعر، رنده کج به کار می رود.

9.10- رنده عمق کار: با استفاده از این رنده می توان جاخار و عمق با ارتفاع دلخواه و یکسان را توسط تیغه آن روی قطعه کار بوجود آورد.

تیز کردن تیغه رنده

الف) سنگ زدن ماشینی           ب) پلیسه گیری

10- اره های دستی

انواع اره عبارتند از: اره فارسی بر، اره داری یا آویزان، اره دستی، اره پشت دار ظریف

11- مغار

انواع مغار و کاربرد آن

11.1- مغار تخت پخ دار: جهت ساخت اجزاء اتصالات چوبی، آماده سازی حاشیه ها و تور فتگیهای مدل که بوسیله ماشین قابل ساخت نیست و نیز جهت نصب یراقهای مدل به کار می رود .

11.2- اسکنه: اصولا جهت ساخت شیار زبانه به کار می رود.با تکیه اسکنه روی لبه شیار به عنوان نقطه دوران، براده ها کنده شده و خارج می شود.

11.3- مغار نیم گرد: برای درآوردن گلوییها، تورفتگیها و جا زدن یراقهای مختلف مدل به کار می رود.قطر انحنای مغار برابر با عرض تیغه آن است.

ساختمان مغار

ساختمان مغار عبارتند از: دسته، تیغه، دم یا دسته تیغه، تاج

12- سوهان و چوب سای و آلومينيوم ساي و موج گير

سوهان ابزار براده برداری با لبه های برش زیادی بوده که از بدنه،دم برای دسته سوهان و لبه های برش تشکیل می شود. در مدلسازی اکثرا سوهان تخت، سوهان نیم گرد و سوهان گرد استفاده می شود.

چوب سای: از بدنه ای با دندانه های نقطه ای شکل جابه جا و کوبیده شده و دم چوب سای تشکیل شده است. بسته به فرم بدنه چوب سای، چوب سای های گرد، تخت، نیم گرد و چهارگوش وجود دارد.

13- ابزارهای سوراخکاری

13.1- درفش

13.2- مته چوب خزنده ( ماری شکل)

13.3- مته قابل تعویض فرم C

13.4- مته مارپیچی دو نخه با نیش مرکزی

13.5- سرمته مرکزی

13.6- مته مواد مصنوعی

13.7- مته قرص بر

13.8- مته فرزی دراز

13.9- دریل دستی شتر گلویی

مواد اولیه مدلسازی

 

مواد اولیه مدلسازی

ویژگی چوب هایی که در ساخت مدل استفاده می شوند

(A وزن کم    (B قابلیت ماشینکاری بالا      (C اتصال آن بوسیله چسب آسان باشد و لاک و رنگ را به راحتی بپذیرد    (D    قابليت سنباده کاري و براده برداري خوب در جهت الياف

معایب چوب

1-   مقاومت کم در برابر عوامل محيطي ( رطوبت و قارچ ) و عوامل اسیدی

2-  سختي پائين و ناهمگن بودن چوب

3- در جهات مختلف دارای انبساط و انقباض متفاوتی است

انواع چوب هایی که در مدلسازی به کار می روند

1-  توسکا و کاج بیابانی: چوبی نرم بوده و به راحتی تراشیده می شوداز آنجایی که انقباض کمی دارد برای ساخت مدل های ماسترکوچک ،متوسط،با جداره کوچک و تیرک مقاومتی استفاده می شود.

2-  جنگلی: چوب بسیار محکمی است و بد تراشیده می شود از این نوع چوب بیشتر در ساخت مدل های محکم و کوچک (سطح خارجی مدل)وقطعات آزاد استفاده می شود.

3-  زبان گنجشک:همان ویژگی چوب جنگلی را دارد با این تفاوت که برای ساخت سطوح خارجی مدل های بزرگ ازآن می توان استفاده کرد.

4-  گردو:چوبی محکم و بسیار خوش تراش است که در ساخت مدل های کوچک،محکم و پیچیده به کار می رود.

5-  نمدار(lime):چوب نرم و خوش تراش است ولی از آنجایی که رطوبت زیادی جذب می کند ، مقاومت کم و هنگام خشکاندن انقباض بالایی دارد برای مدل های کوچک و متوسط مناسب است.

6- صنوبر: این نوع چوب برای ساخت مدل های بزرگ و غیر حساس به کار می رود به این دلیل که تراشکاری آن مشکل بوده و در نهایت سطح مدل خشن  خواهد بود.

w9

تخته سه لایه 

سه لایه های توس وتوسکا درجه یک هستند وراحت تراشیده می شوند وکم تاب بر می دارند ودارای سطح تمیز وصیقلی می باشند . در ساخت مدل با جداره کوچک وصفحات ومدل رام به کار می رود.

از دیگر مواد اولیه مدلسازی و قالب سازی، چسب ها می باشند که در ذیل به توضیح آن می پردازیم

 

چسب ها

چسبها اصولا مواد لزجی هستند که به طور کلی به سه صورت وجود دارند:

1-  تشکیل شده از آب         2-  متشکل از مواد حلال               3-  چسبهای دو عضوی

نکته: تفاوت چسبهای آبی با چسبهای حاوی مواد حلال در این است که ،ذرات ماده چسبی در آب به صورت ذرات ریزی پراکنده است درحالیکه در چسبهای حاوی مواد حلال ذرات ماده چسبی به صورت محلول در آن حل شده است.

انواع چسب هایی که در مدلسازی به کار می روند به دو دسته کلی تقسیم می شوند که قابل ذکر است این تقسیم بندی براساس ریشه چسبها می باشد.

چسب طبیعی 

این نوع چسب ها از مواد چسبی طبیعی مانند مواد گیاهی و حیوانی ساخته شده است که به دو گروه تقسیم بندی می شوند:

1-  پايه آلبومين :چسب گلوتين و چسب كازئين

2- پايه ئيدرات كربن :چسب نشاسته و چسب دكسترين

 چسب مصنوعی 

امروزه در مدلسازی به خاطر آماده سازی آسان چسبهای مصنوعی از این چسبها استفاده می شود که به سه گروه تقسیم بندی می شوند:

1- چسب پلي آديشن : چسب PUR  و چسب EP

2- چسب پلي مريزاسيون:چسب  PF   وRF  و MF  و HF

3- چسب پلي كندانزاسيون: چسب هاي PVACو PVC‌‌ و چسب هاي تماسي

مدل صفحه ای

 تاریخچه مدل صفحه ای

مدیر کارگاه ریخته گری – آهن قرمز – در ایالت هارتس آلمان غربی به نام اوبر فاکتو فرانکن فلد – اولین فردی است که از مدل صفحه ای برای تولید قطعات ریختگی استفاده کرد. وی کار قالب گیری دستی را برای تولید انبوه آسانتر کرد و نیز شرایط اولیه جهت قالب گیری ماشینی را فراهم کرد.اولین صفحه مدل در سال 1827 مربوط به در بخاری است که دارای سیستم راهگاهی است که روی صفحه مدل افقی،محکم شده است.در سوراخهای کناری آن پینهای راهنما جهت درجه قرار می گیرد که درجه را به هنگام کوبش در روی صفحه،با اطمینان نگه می دارد.

مدل صفحه ای چیست

به مدلی گفته می شود که در آن تعدادی  مدل بر روی یک صفحه به همراه سیستم راه گاهی،کانال های عبور هوا ، تغذیه و راهنمای درجه نصب می شود.قابل ذکر است که  ساخت و نصب سيستمهاي راهگاهي و تغذيه گذاري در روي مدل هاي صفحه اي موجب افزایش سرعت قالب گیری و کاهش هزینه تولید قطعه می شود.

مزایای مدل صفحه ای در مقایسه با مدلهای دستی

1.تنظیم و مرتب کردن سیستم راهگاهی و تغذیه در هر بار قالب گیری لازم نیست.

2.در صورت مسطح نبودن سطح جدایش،می توان سطح غیر یکنواخت را روی مدل صفحه ای نیز پیاده کرد.

3.از اشتباهات ریخته گری نظیر انحراف اندازه و ریخته گری نادرست جلوگیری می شود.

4.به وسیله مدل صفحه تولید تعداد قطعات زیاد به وسیله ماشین امکانپذیر است.

5.عمر مدل بیشتر است،زیرا در این روش برای لق کرد مدل از سیستم ارتعاشی استفاده می شود.

تقسم بندی مدل صفحه ای

مدل صفحه ای را بر سه اساس می توان تقسیم نمود:

الف) تقسیم بندی بر حسب نصب مدل:1.مدل صفحه ای مونتاژ شده 2.مدل صفحه ای مختصاتی 3.مدل صفحه ای با قاب تعویضی 4.مدل صفحه ای یکپارچه یک رو 5.مدل صفحه ای یک پارچه دورو

ب)تقسیم بندی بر حسب سیستم قالب گیری:1.مدل صفحه ای یک طرفه2 .مدل صفحه ای دو طرفه 3.مدل صفحه ای برجسته 4.مدل صفحه ای معکوسی

ج)تقسیم بندی بر حسب نقش اضافی مدل صفحه ای:1.مدل صفحه ای با صفحه شیب گیر 2.مدل صفحه ای با اجزاکشویی 3.مدل صفحه ای با اجزا تورونده 4.مدل صفحه ای با تجهزات گرم کننده

اضافات مدل سازی

اضافات مدل سازی

شیب مدل- اضافه تراش و اندازه انقباض ، که به ترتیبی که ذکر شد پس از انجام یک سری محاسبات روی نقشه های مدل سازی اعمال می شوند.

 شیب مدل

هدف از شیب مدل :مدل دائم چوبی،مواد مصنوعی (آرالدیت) و یا فلزی که مرتبا قالب گیری می شود باید از قالب بیرون کشیده شود.به دلیل کوبش و تراکم ماده قالب گیری (مثل ماسه) و به علت وجود چسبندگی بین آن دو،تماس بسیار نزدیکی بین ماده قالبگیری و مدل حاصل می شود.هنگامیکه سطح های خارجی مدل زاویه قائمه ای،با سطح جدایش داشته باشد در کنار نیروی چسبندگی بین ذرات مدل و قالب نیروی اصطکاک بین آن دورخ می دهد.نیروی مقاوم در جدایش بین مدل و ماده قالب گیری باعث در هم ریختن قالب می شود.برای برطرف کردن اشکال فوق می توان سطح خارجی را نسبت به راستای خروج مدل به طور مایل طراحی کرد تا ازخرابی و آسیب  دیدن قالب  جلوگیری کند.شیب این سطوح مایل را شیب مدل می نامند.

  شیب مدل تابع عوامل زیر است

الف)ارتفاع مدل: شیب مدل های کم ارتفاع مانند فلانچها و دنده ها نسبت به مدلهای با ارتفاع زیاد بیشتر است.شیب این نوع مدلها حدودا 2 تا 5 درجه است.

ب)صاف بودن سطح مدل:در مدلهایی که سطح تمیز و صیقلی دارند،مثل مدل های فلزی یا مصنوعی می توان شیب مدل را کمتر اختیار کرد.

ج)دقت قطعات ریختگی:بعضی مواقع دقت مورد لزوم ریختگی بیشتر است در این صورت شیب مدل بایستی کمتر باشد.بر عهده مدلساز است که مدل را از مواد مصنوعی یا فلزی بسازد و یا جهت دستیابی به اندازه های دقیق بعضی اقدامات چون روشهای قالب گیری با ماهیچه را پیش بگیرد.

د)کیفیت سطح مدل وامکان چسبندگی ماده قالب گیری :سطح صاف مدل و تمایل چسبندگی کم ماده قالبگیری به مدل،بیرون آوردن مدل را آسانتر می کند و در نتیجه شیب مجاز مدل را کمتر می سازد.

ه)انتخاب فرایند قالب گیری:در قالب گیری پوسته ای در خلا شیب مدل را می توان کمتر اختیار کرد،ولی در مدلهایی که با روش ماسه ای یا رزین فوران قالب گیری می شوند بایستی مدل را به اندازه کافی بزرگتر گرفت.

ی)جدا شدن مدل از قالب : در تعیین شیب مدل مراحل جدایش مدل از قالب از اهمیت زیادی برخوردار است. بنابراین در مدل با اجزا کشش و مدل با صفحه شانه ای شیب گیر،شیب کمتری لازم است.همچنین موقعیت مدل به هنگام جدایش مهم است.برای مثال وقتی درجه قالب از روی مدل به طرف بالا کشیده می شود نسبت به حالتی که درجه قالب گیری را ثابت نگهداشته و مدل را در راستای قائم به طرف بالا کشیده می شود شیب بیشتری لازم دارد.

طراحی شیب مدل

به علت اینکه روی نقشه قطعه شیب مدل داده نمی شود،باید خود مدلساز در مورد نحوه اختیار شیب تصمیم بگیرد.مدل ساز سه امکان برای تعیین شیب مدل دارد:

الف) شیب اضافی مدل :در برآمدگیهای پله ای باریک که استحکام زیادی ندارندو نیز در حلقه ها این نوع شیب مطرح می شود.اما این نوع طراحی در برآمدگیهای بلند با در نظر گرفتن شیب اضافی باعث افزایش ضخامت در  پای برآمدگی شده و سپس منجر به ایجاد حفره در قطعه ریختگی می شود.

ب)شیب نقصانی مدل:وقتی در دیواره های جانبی قطعات ریختگی،فلانچ و حلقه های باریک وجود داشته اشد اصولا شیب مدل از اندازه اسمی کم شده،بدین وسیله اندازه فلانچها و رینگها ثابت می ماند و ضخامت آنها تغییری   پیدا نمی  کند.

ج)شیب میانگین مدل:شیب میانگین ،یا شیب تقسیم شده اغلب در برآمدگیها یا فرو رفتگی های ضخیم و کم ارتفاع به کار می رود.

19

اضافه تراش

هدف از اضافه تراش:در اکثر قطعات ریختگی سطوحی وجود دارند که اندازه دقیق و صاف آن فقط با عملیات ماشینکاری نظیر فرزکاری،صفحه تراشی،تراشکاری و یا سنگ زدن امکانپذیر است.برای اینکه بتوان در کارگاه روی  قطعه ریختگی عملیات براده برداری انجام داد،بایستی مدلساز در روی سطوح ماشینکاری اضافه تراش را در نظر بگیرد و مدل را بزرگتر درست کند.

اضافه تراش تابعی است از

الف)اندازه قطعه: اصولا اندازه اضافه تراش بستگی به بزرگی قطعات ریختگی و سطوح ماشینکاری دارد.در قطعات بزرگ مثل میز ماشین ابزار،پوسته توربین یا موتور دیزل کشتی اضافه تراش تا mm50 نیز ضروری  است.

ب)ماده ریختگی: قطعات ریختگی از جنس فلزات یا آلیاژ های سبک اضافه تراش کمتری از قطعات ریختگی فولاد دارد.مخصوصا اگر در ریخته گری فولاد،دمای ریخته گری بالاتر باشد،سطوح ناصاف و غیر تمیزی حاصل می  شود.

ج) فرآیند ریخته گری: در ریخته گری تحت فشار یا گرانشی،ریخته گری دقیق و همچنین در ریخته گری پوسته ای اضافه تراش کمتری نیاز است زیرا در این روش قطعه ریختگی تمیز و دقیق به دست می آید.

اندازه انقباض

بدیهی است که کلیه فلزات و آلیاژها  هنگام قرار گرفتن دربرابر حرارت وگرما منبسط ، هنگام سرد شدن منقبض شده می گردند و متناسب با دما دچار کاهش حجم می شوند. در طی انقباض سه فاز مختلف وجود دارد:

1.انقباض مایع        2.انقباض در دامنه انجماد (انقباض مایع- جامد)           3. انقباض جامد

محدوده انقباض

1.انقباض مایع: این حالت انقباض علی رغم زیاد بودن آن دارای اهمیت کمتری است زیرا عملا به خاطر قوانین ظروف مرتبطه،سیستم راگاه متعادل می شود.

2.انقباض در دامنه انجماد: این مرحله باید تنها توسط  ریخته گر کنترل شود،وگرنه ممکن است به علت نبود تغذیه کافی، حفره های انقباضی در جداره ضخیم قطعه ایجاد شود. ریخته گر با طرحهای تکنیکی که اعمال می کند  بایستی حفره های ناشی از انقباض در دامنه انجماد را به خارج قطعه انتقال دهد.

3.انقباض جامد: اهمیت این مرحله کمتر از مرحله قبلی است و این حالت تا سرد شدن قطعه تا دمای محیط ادامه پیدا می کند.

اندازه انقباض

اندازه انقباض کاملا وابسته به آلیاژ ریخته گری می باشد، به همین جهت مدلساز قبل از درست کردن مدل، باید در مورد موادریختگی اطلاعاتی داشته باشد تا بتواند با در نظر گرفتن اندازه انقباض مدل را درست کند.

    محدوده به% مقدار حدودی به%  جنس قطعه ریختگی
 چدن
        1/3…0/5                1/0  با گرافیت ورقه ای
         2/0…0/8                1/2  با گرافیت کروی بدون عملیات حرارتی
         0/8…0/0                0/5  با گرافیت کروی با عملیات حرارتی
         2/5…1/5                2/0   فولاد ریختگی
         2/8…2/3                2/3   فولاد سخت منگنزدار
         2/0…1/0                1/6  چدن چکش خوار مغز سفید
         1/5…0/0                0/5  چدن چکش خوار مغز سیاه
         1/5…0/8                1/2  آلومینیوم – آلیاژهای ریختگی
         1/5…1/2                1/2  منیزیم – آلیاژ ریختگی
         2/1…1/5                1/9  قطعه ریختگی مس (الکترولیت)
         2/0…0/8                1/5  آلیاژمس و قلع (برنز)
         1/6…0/8                1/3  آلیاژ مس – قلع و روی
         1/8…0/8                1/2  آلیاژ مس و روی (برنج)
         2/3…1/8                2/0  برنج مخصوص
         2/3…1/9                2/1  برنز آلومینیوم چند عنصری
         1/5…1/1                1/3  آلیاژهای ریخته گری قلع
         0/6…0/4                0/5  آلیاژ سرب – قلع (بابیت)

سطح جدایش مدل

هدف از سطح جدایش

هنگامی که  با مدل دائم قالب گیری صورت می پذیرد، قالب باید طوری باشد که بتوان مدل را از درون آن بیرون آورد تا برای قالب گیری بعدی استفاده شود.این امر زمانی امکانپذیر است که مدل، که اغلب دارای شکل پیچیده ای است،سطح جدایش صاف و مناسبی داشته باشد.به این وسیله این امکان به وجود می آید که نصفه های مدل قالب گیری شده و سپس به راحتی بتوان آن را بیرون آورد.

تذکر: زمانیکه سطح جدایش تعیین شد بدیهی است که تمامی سطح های موازی با سطح جدایش ،اصطکاک  با قالب ماسه ای را ندارند اما  تمامی سطح های عمود بر سطح جدایش ،اصطکاک زیادی با سطح ماسه دارند و اگر شیب مناسب برای خروج مدل از قالب ماسه ای درنظر گرفته نشود آن قسمت هایی که اصطکاک  با قالب  ماسه ای را دارند ریزش کرده و قالب خراب می گردد.

سطح جدایش در مدلهای ساده

مدل های ساده و بدون ماهیچه که دارای شکل ظاهری یکسان با قطعه کار مورد لزوم هستند به سطح جدایش نیازی ندارند. اما در بعضی موارد مثلا وقتی استحکام مدل مورد نظر است و یا در یک طرح خاص و نیز وقتی تعداد قطعات ریختگی بیشتر است می توان سطح جدایش برای مدل ساده نیز در نظر گرفت.

نکاتی در مورد سطح جدایش مدل

محل سطوح جدایش بایستی با همکاری افراد فنی ریخته گری تعیین شود،تا مدل با خواسته های فنی ریخته گری مطابقت داشته باشد

سطح جدایش با توجه به قالب گیری

سطح جدایش صاف،کار قالب گیری را کمتر می کند و در نتیجه قطعات ارزانتر تمام می شود.سطح جدایش از نظر صافی سطوح باید در حدی باشد که اجزا مدل کاملا روی همدیگر خوابیده تا قالب گیری پس از قالب گیری،نیازی به تمیز و پولیش کردن قالبها نداشته باشد.

سطح جدایش با توجه به تمیز کاری 

بعد از ریخته گری و بریدن قسمتهای اضافی مثل تغذیه و راهگاه باید سطوح و پلیسه های ایجاد شده را تمیز کرد.به دلیل فوق در تعیین تکنیک ریخته گری و قالب گیری که تحت تاثیر سطح جدایش مدل قرار می گیرند،بایستی دقت شود که قطعات تولیدی بدون لبه و تیزیهای اضافی باشد.سطح جدایش باید طوری طراحی شود که با صرف هزینه زمانی کم بتوان تمام زواید آن را برطرف کرد.

w6

سطح جدایش با توجه به تعداد قطعه

برای تولید انبوه قطعات،مدل باید از نظر تکنیک قالب گیری بهتر طراحی شود. شاید در ابتدا و برای یک دفعه ساخت مدل گرانتر تمام شود ولی بعدا کار قالب گیری کمتر و آسانتر می شود.ماهیچه مورد نظر به دلیل فوق باید در درجه میانی قرار گیرد،که در نتیجه با وضع دقیق نسبت به دیواره قالب قرار می گیرد و هیچ اختلافی در ضخامت دیواره قطعه بوجود نمی آید. جابه جایی در قسمت بالا یا پایین قالب روی ضخامت دیواره تاثیر نمی گذارد.این قطعه را همچنین می توان با ماهیچه آویزان و ماهیچه خارج قالب گیری کرد که در این روش دو درجه مورد نیاز است.

سطح جدایش با توجه به روش قالب گیری ماشینی

وقتی مدلی برای قالب گیری ماشینی ساخته می شود،سطح جدایش باید طوری طراحی شود که تا حد امکان هزینه زمانی کم و قالب گیری درست و تمیز به دست آید.در این روش از یک صفحه مدل معمولی و یک صفحه متقابل با یک درجه قالب جهت تهیه ماهیچه خارج استفاده می شود. قسمت داخلی قطعه به طور ساده قالب گیری می شود ولی اشکال این روش در این خواهد بود که در صورت جابه جایی درجه بالایی یا پایینی ضخامت دیواره های قطعه یکنواخت نخواهد شد.

سطح جدایش ناصاف و پله دار

در سطح جدایش مدل ماشینی،اغلب سطح جدایش ناصاف مطرح می شود. بدین وسیله می توان بعضی از قسمتهای خارجی قطعه را بدون ماهیچه درست کرد.به علاوه می توان ارتفاع مدل را در درجه بالایی و پایینی نسبتا یکسان تعیین کرد،این نکته در مورد مدلهای ساده مزیت دارد.یعنی ماهیچه سرخوردهای بوجود آمده در هر دو،دارای ارتفاع تقریبا مساوی و استحکام یکسان هستند.

سطح جدایش افقی

اغلب سطوح جدایش به طور افقی طراحی می شوند. دراین روش با روش قالب گیری معمولی که درجه ها را به طور افقی روی صفحه مدل قرار می دهند مطابقت دارد. بعد از ریختن و کوبیدن ماسه،مدل به طور عمودی از آن خارج می شود.که این روش در ریخته گری سنتی متداول است.

سطح جدایش عمودی

سطح جدایش عمودی در قالب گیری ماشینی بدون درجه و خودکار و یا ماشینهای قالب گیری پرسی استفاده می شود. در این ماشینها صفحه مدل به طور عمودی مونتاژ شده به طوری که کوبش ماسه قالب گیری و خارج کردن مدل در راستای افقی انجام می گیرد.سطح جدایش عمودی مدل گاهی نیز در مدلهایی به کار می رود که به طور چند تکه یا کلافی ساخته می شوند.همچنین این سطح جدایش در مدلهای با قطعه آزاد یا تعویضی مورد استفاده قرار می گیرند.این روش نیز در  ریخته گری ماشینی متداول است.