logo
شرکت حامی آلیاژ آسیا (فولاد حامیران)
02163511
02162846000
logo

انواع روش های ریخته گری

انواع روش های ریخته گری
فهرست مطالب

ریخته گری فلز یکی از روش‌های تولید قطعات فلزی است که در آن مواد فلزی در قالب‌ های مختلف با استفاده از قالب ‌های چدنی یا فلزی، با استفاده از فرآیند ذوب و ریخته گری به شکل قطعات تبدیل می‌شوند. این روش برای تولید قطعات با شکل‌ها و اندازه‌ های مختلف استفاده می‌شود.

ریخته گری فلز به دلیل امکان تولید قطعات با شکل‌ های پیچیده و دقت بالا، هزینه تولید کمتر و زمان تولید کوتاه ‌تر، به عنوان یکی از روش‌های پرکاربرد تولید قطعات در صنایع مختلف شناخته می شود.

قیمت فولاد تولیدی در این روش بسته به پیچیدگی قالب و روش ریخته گری که انجام می شود متفاوت است.

مراحل ریخته گری

هدف ریخته گری کنترل پارامتر های ذیل برای رسیدن به قطعه ای سالم، با شکل و خواص متالورژیکی معین می باشد.

  • شبیه سازی و تحلیل سیالاتی و دینامیکی
  • مدل سازی و قالب گیری
  • تهیه مذاب، پالایش، نگهداری و ذوب ریزی
  • انجماد
  • پرداخت و آماده سازی قطعه
  • کنترل کیفی

مزایای ریخته گری

  • قابلیت تولید قطعات با اندازه های مختلف از چند گرم تا چند صد تن
  • قابلیت تولید قطعات با هندسه پیچیده
  • تولید قطعات به صورت یکپارچه
  • امکان تولید از آلیاژ های خاص
  • تولید قطعات نزدیک به ابعاد نهایی در یک مرحله

معایب ریخته گری

  • کیفیت پایین ریخته گری در قالب های سرامیکی
  • دقت ابعادی در نمونه های تهیه شده در قالب ماسه ای پایین است
  • پدیدار شدن عیوب ناشی از استحاله ذوب و انجماد و تاثیر منفی بر خواص
  • خطرات ناشی از وجود مواد مذاب و مشکلات زیست محیطی
  • امکان جدایش بخصوص در قطعات بزرگ

موارد تعیین کننده انتخاب روش ریخته گری

  1. نوع آلیاژ
  2. حجم تولید (تعداد قطعات)
  3. مشخصات مورد انتظار از قطعه
  4. قیمت تمام شده با در نظر گرفتن قیمت مواد شارژی، کوره و قالب.

تقسیم بندی روش های ریخته گری از نظر توزیع فشار

  • گرانشی
  • فشار بالا
  • فشار پایین

مزایای ریخته گری در قالب های دائمی

  • بعد از انجماد قالب باز می شود و دوباره استفاده خواهد شد.
  • سرعت تولید بالا
  •  هزینه قالب بالا ، هزینه تولید پایین.

روش های ریخته گری در قالب های دائم

  1. گرانشی (ثقلی)
  2. فشار بالا
  3. فشار پایین
  4. سانتریفیوژ
  5. ریخته گری در قالب های موقت
  6. پس از انجماد قالب تخریب می شود
  7. هر قطعه نیاز به ساخت قالب دارد و سرعت تولید کم
  8. امکان تولید قطعات پیچیده
ریخته گری فولاد

روش های ریخته گری در قالب های موقت

  1. ماسه خشک
  2. ماسه تر
  3. ماسه Co2
  4. قالب گیری پوسته ای
  5. مدل فومی فدا شونده
  6. دوشابی

فرآیند های ریخته گری در قالب های دائمی

 ریخته گری ثقلی (ریژه)

روش ریخته گری ریژه فرایندی است که طی آن مذاب با استفاده از نیروی گرانشی (جاذبه زمین) و بدون دخالت گاز، خلاء و یا نیروی گریز از مرکز به درون قالب جریان پیدا می کند و به شکل محفظه قالب در آمده و منجمد می شود.

در این روش وزن مذاب عامل پر کننده قالب است.

 ماهیچه های قالب ساده در این روش از جنس فلز و قالب های پیچیده از جنس ماسه یا گچ می باشد.

روش ریژه در تولید قطعات در تعداد زیاد و ضخامت دیواره نسبتا یکنواخت استفاده می شود.

مزایای ریخته گری ثقلی (ریژه)

  • سرعت تولید بالا
  • قابلیت تکرار تولید قطعات یکنواخت
  • دقت ابعادی خوب
  • سطح تمام شده خوب
  • خواص فیزیکی و مکانیکی بالا
  • عیوب ریخته گری کم

معایب ریخته گری ثقلی (ریژه)

  • نداشتن امکان تولید کلیه آلیاژ ها
  • غیر اقتصادی بودن در تعداد کم
  • نداشتن امکان تولید قطعات بزرگ و سنگین
  • نبود امکان تولید قطعاتی با اشکال خاص
  • لزوم استفاده از پوشش قالب

فلزات و آلیاژ های مناسب در روش ثقلی

آلومینیم، منیزیم، مس، روی، چدن خاکستری

روش های ریخته گری ثقلی

  1. روش ساده کتابی: برای تولید قطعات نازک و برای تولید قطعات با ضخامت زیاد
  2. روش نیمه اتوماتیک: برای تولید انبوه قطعات به کار می رود
  3. روش تمام اتوماتیک: برای تولید قطعات انبوه در اندازه بزرگ و کوچک

عمر قالب در روش ثقلی

بسته به عوامل می تواند بین 100 بار الی 25000 بار ریخته گری و یا حتی بیشتر در نظر گرفته شود

عوامل موثر بر عمر قالب در روش ثقلی (ریژه)

  1. درجه حرارت بارریزی
  2. وزن قطعه
  3. شکل قطعه
  4. روش سرد کردن
  5. پیش گرم کردن قالب
  6. پوشش قالب
  7. جنس قالب
  8. انبار کردن
  9. تمیز کردن
  10. سیستم راهگاهی
ریخته گری

ریخته گری تحت فشار

این متد در واقع روش بهبود یافته ی ریخته گری در قالب های دائمی است. مواد مذاب با فشار معین داخل قالب تزریق شده و در همان حالت یعنی تحت فشار مواد مذاب منجمد می شوند و امکان تولید قطعات با استحکام بالا را فراهم می کنند. ریخته گری تحت فشار سریع ترین روش ریخته گری برای ساخت قطعات فلزی است. 

یکی از مزایای این روش، تولید قطعات بسیار نازک و همچنین با استحکام بسیار زیاد است.

در روش تحت فشار، امکان تولید قطات پیچیده تر وجود دارد و از لحاظ مُک و حفره گازی و انقباض و خواص مکانیکی شرایط بهتری نسبت به روش ریژه دارد.

تفاوت اصلی روش ریژه و تحت فشار، در نحوه پر کردن قالب است

انواع ریخته گری تحت فشار

  1. تحت فشار بالا
  2. تحت فشار پایین

مزایای ریخته گری تحت فشار بالا

  • قابلیت تولید قطعاتی با اشکال پیچیده تر نسبت به روش ریژه
  • امکان تولید قطعات نازک، طویل و دارای دقت ابعادی بالا نسبت به روش های دیگر
  • بالا بودن راندمان تولید در روش تحت فشار بالا
  • تولید قطعات با کیفیت سطوح بهتر نسبت به روش ریژه
  • کاهش سیستم راهگاهی و در نتیجه کاهش مصرف مذاب
  • کاهش قیمت تمام شده
  • بهبود خواص مکانیکی قطعه نسبت به روش های دیگر

محدودیت های ریخته گری تحت فشار

  • هزینه بالای قالب: ساخت قالب های ریخته گری تحت فشار هزینه بالایی دارد و برای تولید انبوه مقرون به صرفه است.
  • محدودیت در انتخاب آلیاژ: برخی از آلیاژها به دلیل خواص فیزیکی خاص برای ریخته گری تحت فشار مناسب نیستند.
  • تنش های داخلی: در برخی موارد، تنش های داخلی در قطعات ریخته گری شده تحت فشار ممکن است ایجاد شود.

انواع روش های ریخته گری تحت فشار بالا 

1.محفظه گرم

ریخته گری تحت فشار بالا محفظه گرم مناسب برای آلیاژ های روی- سرب- قلع

2.محفظه سرد

ریخته گری تحت فشار بالا محفظه سرد مناسب برای آلومینیم – منیزیم- مس کاربرد دارد

تفاوت روش محفظه گرم با سرد

  • زمان طولانی تر تزریق نسبت به محفظه گرم
  • امکان عیوب قطعات ناشی از کاهش درجه حرارت مذاب
  • ماشین تحت فشار با محفظه سرد کاربرد وسیع تری دارد و با آنها می توان آلیاژ هایی با نقطه ذوب بالا تولید کرد
  • اندازه قطعات ریخته گری در روش گرم تا حدود 25 کیلوگرم است.

ریخته گری تحت فشار پایین

قالب به شکل افقی قرار می گیرد و برای باز و بسته شدن، نیمه بالایی قالب در جهت عمودی حرکت می کند.

مشخصات ریخته گری تحت فشار پایین

  • برای فشار تزریق مذاب کمتر از 1 اتمسفر  می توان از ماهیچه موقت (ماسه ای) استفاده کرد.
  • امکان تولید قطعات پیچیده در این روش وجود ندارد.
  • نسبت به روش ویژه سطح قطعه ریخته گری کیفیت بالاتری دارد.
  • خواص مکانیکی و متالورژیکی بالاتر نسبت به روش ریژه.
  • سرعت تولید بالا نسبت به روش ریژه

ریخته گری خوشه ای

در این روش قالب بر اساس درخواست و نظر و مشخصات سفارش دهنده (مشتری) ساخته می شود. سپس واکس به داخل قالب برای گرفتن شکل مناسب تزریق می شود و سپس به راهبار و سایر اجزای سیستم راهگاهی جوش داده شده وصل می شود تا شکل یک درخت را به خود بگیرد.

در مرحله بعدی این پوسته حرارت داده شده تا جایی که گرم شود و واکس داخلی آن حذف یا اصطلاحا پخته شود. بعد از این مرحله مذاب به داخل پوسته ی تو خالی هدایت  می شود. بعد از مرحله انجماد و خنک شدن قطعات فلزی از درخت جدا شده و تمیزکاری و پرداخت کاری می شوند.

 این روش برای گستره زیادی از فلزات قابل استفاده است .

ریخته گری شناوری

در این روش، قالب مورد استفاده، بر روی یک مایع فلزی (مانند آلومینیوم و آلیاژهای آلومینیومی) قرار می گیرد. سپس، با تزریق گاز در مایع فلزی، قالب درون آن شناور می شود. بعد از سرد شدن فلز، قالب از آن جدا می شود.

ریخته گری به روش گرانروی

در این روش، فلزات مذاب در یک قالب فلزی ریخته می شوند. قالب فلزی حرارت داده شده و فلزات درون آن ریخته می شوند. بعد از سرد شدن فلز، قالب باز می شود و قطعه ریخته شده از قالب جدا می شوند.

ریخته گری شمعی

در روش شمعی، قالب با استفاده از موم ایجاد می شود. ابتدا موم در قالب قرار داده می شود و سپس فلز مذاب (مانند برنج و آلیاژهای مسی) به داخل قالب تزریق می شود. بعد از سرد شدن فلز، موم از داخل قالب حذف می شود.

ریخته گری چاپی

این روش یکی از جدیدترین روش های ریخته گری فلز است که با استفاده از فناوری چاپ سه بعدی صورت می گیرد. در این روش، با استفاده از پودر فلزی و یک لیزر، قطعه مورد نظر طراحی و ساخته می شود.

برای خرید انواع فولاد از چه طریقی می توان اقدام نمود؟

برای خرید انواع فولاد، می توانید از روش های مختلفی اقدام کنید. یکی از بهترین راه ها مراجعه به وب سایت های معتبر فروش فولاد است که قیمت ها، مشخصات و موجودی محصولات را به روز و آنلاین نمایش می دهند. به عنوان مثال، فولاد حامیران یکی از بزرگ ترین تأمین کنندگان فولاد است که انواع مختلف فولاد را با قیمت های رقابتی و کیفیت بالا به فروش می رساند.

دیدگاه‌ خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

اسکرول به بالا