مزایای استفاده از دو سیستم اصلی و پایه‌ای در پیاده سازی سیستم های استفاده کننده از خلاء: سیستم دارای شیر و سیستم بدون شیر
با ظهور و گسترش روش های مکانیزه ساخت و مسائل تجاری هیچ شکی نیست که بازار تولید قالبهای ریخته‌گری تحت فشار کاملا رقابتی است. اکنون زمان از کار افتادگی کارخانه ها و مقدار مواد دور ریز توسط آنها بسیار کاهش یافته است. و می تواند گفت سختی تولید این قطعات به دلیل متخلخل بودن قطعات ساخته شده می باشد.
در مرحله اول می بایست توجه کرد که ابزارهای استفاده شده در ریخته گری تحت فشار به طور کامل می بایست از هوا خالی شوند. امروزه، با توجه به پیشرفت های حاصل شده، می توان محفظه های بسیار قوی و مستحکمی ساخت که در تکنولوژی خلاء مورد استفاده قرار گیرد تا موضوع تخلخل قطعات و سایر مشکلات ریخته‌گری تحت فشار را حل کند. امروزه دو رویکرد پایه‌ای در مورد سیستم‌های خلاء وجود دارد: (۱) شیر(valve) و (۲) بدون شیر. این مقاله مزایای این دو سیستم را ارزیابی خواهد کرد.
به محض بررسی مزایای این سیستم ها، تولیدکنندگان بیشتری به استفاده از سیستم های جدید روی خواهند آورد. چرا؟ به دلیل اینکه سیستم جدید به عنوان یک رویکردی کمکی در تولید عمل می‌کند و می‌تواند منجر به تولید محصولاتی با کیفیت بسیار بهتر از نمونه‌های سنتی شود.
تکنولوژی خلاء
تولیدکنندگان قالبها اذعان دارند که انتخاب روش تولید بین روش سنتی و استفاده از خلاء بستگی به شرایط نمونه و انتخاب مشتری دارد. هرچند، مقایسه قیمت قبل از ثبت سفارش تولید می تواند سبب تعجب مشتری شود. به مزایای اشاره شده در زیر توجه کنید.
میزان کارایی سیستم های مکشی قدیمی کمتر از سیستم و تکنولوژی جدید خلاء می باشد، دلیل این موضوع نیز نبود سطح کافی روی قطعه برای گذاشتن ونت جهت انجام عمل تخلیه می باشد. در انجام عملیات مکش، فشار قرار داده شده به تنهایی کار را انجام می دهد در صورتی که در نوع دوم سیستم خلاء در کنار سیستم فشار قرار داده شده است و به خالی کردن حجم موجود توسط فشار کمک می کند. کارایی روش دوم بسیار بیشتر است و همچنین میزان خوردگی و استهلاک سیستم نیز پایین تر می باشد، بنابراین هزینه و زمان نگهداری از قطعات کمتر شده و قطعات دور ریز نیز کمتر می شود.
سیستم‌های خلاء مقدار گاز موجود در حفره های قطعات متخلخل را کاهش می دهد. همین ویژگی مزیت بسیار عمده‌ای است با توجه به اینکه نمی‌توان تمام حفره‌ها و تخلخل‌ها را از بین برد، روش خلاء بیشترین کارایی را از خود در از بین بردن این حفره‌ها نشان می‌دهد.
در هنگام انجام فرآیند ریخته‌گری تحت فشار سه نوع تخلخل در قطعه ایجاد می‌شود. اولین نوع به علت وجود هوا در مواد اولیه تولید قالب می‌باشد. نوع دوم به واسطه گازهایی است که با تزریق فلز داغ به داخل قالب و بخار شدن روانکار موجود در محیط تولید می شود. تکنولوژی خلاء در کاهش این نوع تخلخل بسیار مفید است. نوع سوم تخلخل به واسطه چروکیده شدن (shrinkage) ایجاد می‌شود. متاسفانه، کنترل دقیق فرآیند در این مرحله فاکتور بسیار مهمی در کاهش این نوع تخلخل می‌باشد و تکنولوژی خلاء تاثیر بسیار کمی بر این مرحله دارد.
بنابر گزارش راد دون (Rod Dunn) از گروه ریخته‌گری اینورنس (inverness) (Dowagiac, MI) “مکش به واسطه خلاء به کاهش خاصیت پرکنندگی و نرخ خراشیدگی کمک می کند و قطعاتی با کیفیت بهتر را تولید می کند”. انتخاب تکنولوژی مناسب همراه با کمک های فنی خواهد بود؟ “قابل قدردانی است.”
از مزایای دیگر تکنولوژی خلاء می توان به افزایش کیفیت پرداخت سطوح و بهبود خواص مکانیکی فلزی که قالب‌گیری می شود، اشاره کرد. تکنولوژی خلاء برون دهی گازها را نیز کاهش می دهد، بنابراین قابلیت رنگ پذیری و آبکاری نیز افزایش می یابد. علاوه بر این، هر چقدر چگالی فلز ریخته‌گری بیشتر باشد، خواص جوش پذیری و خواص نشتی قالب نیز بهبود خواهند یافت.
محل و مکان تخلخل‌ها نیز اهمیت دارد. اگر حباب های هوا نزدیک سطح قطعه باشند با افزایش حرارت و گرم شدن دچار افزایش حجم شده و در هنگام آبکاری و پوشش دهی سبب ایجاد حفره و برآمدگی در سطح قطعه می شوند. استفاده از محفظه خلاء به این معنی است که میزان دور ریز فلزات کاهش می‌یابد زیرا می توان مقدار تخلخل داخل قطعات را کمتر کرد. علاوه بر این، می توان مشکلاتی که ممکن است در مراحل بعدی مانند ماشین‌کاری ایجاد می شود را نیز کاهش داد.
دنی شلگار (Denny Schlager) از شکرت ریخته گری توینسیتی (Twin City) (Minneapolis, MN) چنین شرح می دهد که “ما برای ساختن دیسک های آلومینیومی قالب‌هایی با چهار حفره داریم، به این ترتیب قطعات تولید شده بسیار ساده می باشند و بازرسی و بررسی های اولیه نیز مثبت بوده است”. “اما در حین فرآیند ماشین‌کاری، زمانی که شیارهایی در عمق قطعه ایجاد می شود سطح تخلخل بسیار بالایی در عمق قطعات تولید شده مشاهده می‌شود و این در ۸۰% موارد سبب رد شدن قطعه می شود!”
شرکت توینسیتی به دنبال اندیشیدن تدبیری برای حل این مشکل بود. “ما دو محفظه بدون شیر خلاء را متصل کردیم. هر کدام از این محفظه‌ها ۲ تا از حفره‌ها را سرویس دهی می کنند و با کمک تکنسین هایی از شرکت تامین کننده میدلند تکنولوژی (Midland Technologies)، راهگاه مناسبی برای قالب زنی تولید شد. همچنین آنها در راه اندازی و نحوه کار با سیستم توصیه هایی کردند. استفاده از این تکنولوژی باعث شد تا پذیرش قطعات ما تا بالای ۹۵% نیز برسد.”
در بازار رقابتی امروز، در صورتی که ریخته‌گری شکل بسیار پیچیده‌ای به خود گرفته است، انکار کردن مزیت های استفاده از سیستم خلاء ممکن نیست ،کما اینکه با استفاده از این سیستم قیمت تمام شده کاهش می یابد و زمان کاری قطعه نیز افزایش می یابد.
منبع: Mold Making Technology
ترجمه: ایران ملد
سلام
یه سوالی داشتم در مورد قالبهای دایکاستی
حداقل ضخامتی که میشه تولید کرد چقدره؟
یعنی میشه ۱ میلیمتر هم تولید کرد
مثلا ضخامت ۱ تا ۲ میلی به شعاع ۲۰ سانتی متر،
مثل یک ورق با کمی قوس
فقط ضخامت و براقی سطح مهمه
اگه میشه هزینه ساخت قالبها و هزینه تولید رو بگید
ممنون