صب قوالب القوالب: عمليات صنع القوالب الأساسية

2024 مؤلف: Howard Calhoun | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-17 10:18

يسمى أيضًا الصب في قوالب القشرة صب القشرة. وفي الخارج ، تسمى طريقة العمل هذه شل.

معلومات عامة

في الصناعة الصناعية اليوم ، يتم استخدام العديد من طرق الصب المختلفة. بالإضافة إلى صب القشرة ، يتم استخدام صب الاستثمار أيضًا ، وكذلك في القوالب المعدنية والعديد من الطرق الأخرى. الميزة الإجمالية لطرق الصب هذه ، عند مقارنتها بقولبة الرمل ، هي أنها تؤدي إلى مواد نهائية أكثر دقة من حيث الشكل والأبعاد. بالإضافة إلى ذلك ، يتم تقليل عدد درجات الخشونة على سطح هذه المنتجات. في حالات أكثر ندرة ، ولكن لا يزال يحدث أن الحاجة إلى المعالجة اللاحقة بعد الصهر يتم التخلص منها. بالإضافة إلى كل شيء ، يساهم استخدام الصب في قوالب القشرة والطرق الأخرى في حقيقة أن هذه العملية يمكن أن تتم آليًا قدر الإمكان ، مما يؤدي أيضًا إلى زيادة أتمتة هذه العملية. وهذا بالطبع يزيد بشكل كبير من إنتاجية أي منشأة صناعية.

صب شل

إذا تحدثنا عن هذا بالتحديدتم تقديمه لأول مرة في المصانع في عام 1953. في الوقت الحاضر ، يتم استخدام الطريقة على نطاق واسع. على سبيل المثال ، يتم الصب في قوالب القشرة التي تنتج معظم أجزاء جرار Kirovets. جميع الأجزاء التي يتم إنتاجها بهذه الطريقة من أعلى مستويات الجودة من الفولاذ أو الحديد الزهر. صب القشرة هو طريقة تكون فيها النتيجة النهائية للصب على شكل يتكون من قشرتين من الرمل والراتنج. أيضًا ، يتم استخدام طريقة تصنيع الأجزاء هذه فقط في الحالات التي يكون فيها من الضروري إنشاء جزء بأبعاد صغيرة أو متوسطة ، ولكن في نفس الوقت بدقة عالية. أمثلة على تطبيقات طريقة الصب هذه هي أجزاء المحرك أو مصبوبات الجدران الرقيقة.

جوهر الطريق

باستخدام طريقة العمل هذه ، يمكنك الحصول على أجزاء مختلفة من المراوح أو المحركات أو المضخات أو آلات النسيج. ومع ذلك ، لا يمكن أن يتجاوز الحد الأقصى لطول المنتج المستلم مترًا واحدًا ، ولا يمكن أن يكون أثقل من 200 كجم.

يعتمد جوهر الصب في قوالب الصدف على خصائص معينة لراتنجات التصلد بالحرارة ، والتي تعد جزءًا من مخاليط الرمل والراتنج. ميزة استخدام هذه المكونات هي أن هذه الراتنجات تميل إلى التصلب بسرعة وبشكل دائم عند معالجتها بدرجة حرارة 200-250 درجة مئوية.

صنع قالب للصب

من أجل صنع قالب للصب اللاحق ، من الضروري أن يكون لديك رمل كوارتز دقيق الحبيبات ، والذي يأتي مع إضافة راتينج بالحرارة ، وهو عنصر التوصيل للحصول على قالب قشرة كامل. يتم اختيار هذه المواد ، وخاصة مادة الراتينج ، لأنها تتصلب عندما تمر بحاجز درجة حرارة معين. عملية التصنيع على النحو التالي. أولاً ، يتم تسخين الراتينج إلى 140-160 درجة مئوية. تحت تأثير مثل هذه البيئة ، يتحول إلى كتلة لاصقة سائلة تغلف تمامًا قالب رمل الكوارتز.

نطاق الصب في قوالب القوالب واسع جدًا ، وبالتالي فإن عملية صنع القوالب يتم إجراؤها تلقائيًا أو آليًا.

بعد تغطية القالب بالكامل بالراتنج ، ترتفع درجة الحرارة إلى 200-250 درجة مئوية. عتبة درجة الحرارة هذه كافية تمامًا للكتلة اللاصقة لتصلب بشكل لا رجعة فيه وتشكل شكلًا. علاوة على ذلك ، عندما تبدأ عملية أجزاء الصب ، أي عندما يدخل المعدن المنصهر إلى القالب ، تصل درجة الحرارة فيه إلى حوالي 600 درجة. هذا الوضع كافٍ للتأكد من أن الراتنج لا يذوب ، بل يحترق ، مع ترك مسام على القالب نفسه ، مما يسهل خروج الغازات.

مزايا وعيوب صب القوالب

مثل أي عملية تصنيع أخرى ، فهذه العملية لها مزاياها وعيوبها. إذا قارنا طريقة الإرسال هذه ، على سبيل المثال ، بالإرسالقوالب الرمل العادية ، وهناك عدة مزايا:

• الاختلاف الأول والأهم هو فئة الدقة ، وهي 7-9. بالإضافة إلى ذلك ، تم تحسين التشطيب السطحي للجزء الذي تم الحصول عليه حتى 3-6. بالإضافة إلى ذلك ، يتم تقليل البدلات ، والتي يُسمح بها للمعالجة اللاحقة للجزء الناتج بعد الصب.
• واحدة من الإيجابيات الكبيرة هي التخفيض الكبير في تكاليف العمالة لتصنيع المسبوكات.
• طريقة الصب هذه تقلل من استهلاك مواد القولبة ، وكذلك كمية المعدن بسبب حقيقة أن حجم قنوات البوابة قد تم تصغيره.
• قلل بشكل ملحوظ مقدار ناتج الزواج

ومع ذلك ، هناك بعض عيوب الصب في قوالب الصدف. وتشمل هذه:

• حياة قالب شل - 1 صب.
• تكلفة صب الرمل عالية جدا
• نسبة عالية من الغازات الضارة.

عملية تشكيل الجسم

تتم عملية تشكيل الجسم على ست مراحل:

1. الخطوة الأولى هي عملية صب الخليط على نموذج معدني ساخن ، وكذلك عملية حفظه لعدة عشرات من الثواني حتى تتكون قشرة رقيقة وقوية حول الجزء. غالبًا ما تكون النماذج مصنوعة من الحديد الزهر ، ويتم تسخينها حتى 230-315 درجة.
2. بعد ذلك ، من الضروري إجراء عملية لإزالة الرمل الزائد. يجب أن يتراوح سمك القشرة في النهاية من 10 إلى 20مم. يعتمد ذلك على وقت بقاء الخليط على النموذج ، وكذلك على درجة الحرارة.
3. بعد ذلك ، من الضروري نقل لوحة النموذج مع القالب إلى الفرن ، حيث سيكونون حتى نهاية عملية المعالجة. في نهاية هذا الإجراء ، يجب أن تكون قوة الغلاف بين 2.4 و 3.1 ميجا باسكال.
4. بعد إزالتها من الفرن ، يتم إزاحة الغلاف المتصلب من اللوحة. يستخدم دافع خاص لهذا الإجراء.
5. بعد ذلك ، يتم تثبيت نموذجين أو أكثر معًا باستخدام نوع من المشابك أو عن طريق الإلتصاق. يمكن استخدام هذه القوالب للصب في قوالب الصدف أو تخزينها ببساطة. مدة الصلاحية غير محدودة تقريبًا.
6. قبل بدء عملية الصب في القالب النهائي ، يتم سكب اللقطة فيها ، مما يساعد على منع القالب أو إتلافه أثناء صب المزيد.

تفاصيل الإرسال

يجدر البدء بحقيقة أن التفاوتات النموذجية المسموح بها في تصنيع الأدوات يمكن أن تكون 0.5 مم. يسمح خشونة السطح في النطاق من 0.3 إلى 0.4 ميكرون. هذه الحدود تبررها حقيقة استخدام الرمل الناعم الحبيبات. وتجدر الإشارة أيضًا إلى أن: استخدام الراتنج يساهم بشكل كبير في حقيقة أن السطح أملس جدًا.

حجم الإنتاج

من أجل المشاركة في إنتاج مثل هذه القوالب والأجزاء ، من الضروري حضور تركيب نموذج القوالب. الوقت المطلوب للتثبيت أقل من أسبوع. بعد اكتمال التثبيت ، يمكن أن كمية الإخراجتصل من 5 إلى 50 قطعة في الساعة. تعتبر أحجام الإنتاج هذه في الساعة حقيقية تمامًا ، ومع ذلك ، من الضروري تحضير عملية الصب وفقًا لذلك. المواد الرئيسية التي ستكون مطلوبة للصب هي الحديد الزهر والألمنيوم والنحاس وكذلك سبائك من هذه الأنواع من المعادن. مادة أخرى ضرورية ستكون سبيكة تستخدم الألمنيوم والمغنيسيوم.