ریخته گری

کارگاه ریخته گری و آزمایشگاه ماسه

از گذشته های دور تاکنون از روش ریخته گری برای تولید فلزات و آلیاژهای مختلف استفاده می شود. امروزه با توجه به جنس آلیاژ ریختگی و همچنین شکل و ابعاد قطعات ریختگی روش های مختلفی برای ریخته گری فلزات مهندسی وجود دارد که به تعدادی از مهم ترین آنها اشاره می شود:

با توجه به این که ماسه خاصیت دیرگدازی دارد، معمولاً از آن برای تهیه محفظه قالب ریخته گری استفاده می شود.

روش های مختلفی برای ایجاد استحکام در مخلوط ماسه استفاده می شود که در ذیل به مهمترین آنها اشاره شده است:

1- ریخته گری در قالب ماسه ای

1-1- ریخته گری ماسۀ تر  که معمولاً برای ریخته گری چدن ها و مخصوصاً چدن های خاکستری استفاده می شود. برای حفظ استحکام بین ذرات ماسه از چسب بنتونیت استفاده می شود. این چسب با استفاده از آب فعال می شود. مهمترین ویژگی این روش ریخته گری این است که گیرایی این چسب برای چندین بار برگشت پذیر است و لذا فرایندهای ریخته گری با ماسۀ تر از نظر اقتصادی بسیار مقرون به صرفه است.

2-1- ریخته گری ماسه 2CO : در این روش از ریخته گری برای حفظ استحکام ماسه ها از چسب سیلیکات سدیم استفاده می شود. برای اینکه این چسب گیرایی خوبی داشته باشد، از دمش گاز کربنیک استفاده می شود. قطعات بدست آمده با استفاده از این روش کیفیت سطحی  بسیار خوبی دارند، مهمترین مشکلات آنها عدم برگشت پذیری چسب سیلکات سدیم و هزینه تمام شده بالا است.

3-1- ریخته گری با ماسه فوران : در این روش برای حفظ استحکام ماسه معمولاً از رزین های آلی مانند  فنول فورمالدئید استفاده می شود. این رزین ها در حضور مواد کاتالیزور که اغلب اسیدهای آلی هستند، گیرایی خود را بدست می آورند.

2- ریخته گری در قالب های دائمی

می توان از قالب های فلزی که اغلب از جنس چدن خاکستری است به عنوان محفظه قالب ریخته گری استفاده نمود. این قالب ها که معمولاً با استفاده از سیستم آب گردشی خنک می شوند، بعد از هر بارریزی ، مجدداً برای دفعات زیادی قابل استفاده هستند. مهمترین محدودیت این روش ، نوع مذاب ریخته گری و شکل قطعات ریختگی است و محدودیت آن ریخته گری آلیاژهای با دمای ذوب بالا می باشد.

3- ریخته گری دایکاست

برای ریخته گری فلزاتی که نقطه ذوب کمی دارند ، مانند آلیاژهای آلومینیوم ، روی و سرب معمولاً از این تکنیک استفاده می شود. در این روش که خود انواع مختلفی دارد ، مذاب با فشار وارد محفظه قالب شده و پس از انجماد از قالب خارج می شود. مزیت این روش سرعت تولید بالا و امکان تولید قطعات با ابعاد کوچک است.

4- ریخته گری دقیق

از این روش معمولاً برای تولید قطعات ریخته گری کوچک با دقت ابعادی زیاد و در تولید انبوه استفاده می شود. ابتدا شکل قطعات ریختگی داز جنس موم تهیه شده و پس از غوطه وری این قطعات موم در دوغاب های سرامیکی متعدد و خشک کردن آنها ، موم در اثر گرما و فشار در قالب سرامیکی خارج می شود. پی از آن مذاب در داخل قالب سرامیکی ریخته گری می شود. 

 

* دانشجویان دورۀ کارشناسی گرایش متالورژی صنعتی پس از گذراندن درس ریخته گری 1 (3 واحد نظری ) آزمایشگاه ماسه و کارگاه ریخته گری را می گذرانند. آنها در این درس عملی یک واحدی با موضوعات زیر مواجه می شوند :

- آشنایی با کوره های ذوب ریخته گری ، روش تهیه شارژ  و روش تصفیه سرباره گیری و روش باریزی

- آشنایی با انواع مدل های ریخته گری و روش های ساخت آن

 - آشنایی و کسب مهارت های اولیه با انواع روش های قالب گیری در ماسه مانند ماسه تر و ماسه 2CO

- آشنایی با ماهیچه های قالب گیری و کسب مهارت اولیه برای استفاده از آنها

- آشنایی با انواع سیستم های راهگاهی (فشاری و غیر فشاری ) ، مبردها و تغذیه ها .

- آشنایی با ریخته گری آلیاژهای مهندسی مختلف مانند انواع چدن ها (خاکستری ، نشکن ، آلیاژ برنج  و آلیاژهای آلومینویم )

- آشنایی با عیوب ریخته گری مانند مک های انقباضی ، مک های گازی ، ترک های داغ ، نیامد و ...

آشنایی با روش های جوانه زایی از قبیل ارتعاش ، مواد جوانه زا ، فوق تبرید و ... و نقش این عوامل بر روی اندازه دانه های بلوری فلزات که این می تواند روی خواص مکانیکی فلز تاثیر به سزایی داشته باشد.

 

* گاهی اوقات دانشجویان دوره کارشناسی ارشد و دکتری نیز برای گذراندن قسمتی از پایان نامه های تحصیلی خود از امکانات این آزمایشگاه استفاده می کنند.

* مهمترین تجهیزات آزمایشگاه ریخته گری

- مجموعه دستگاه های کارگاه مدل سازی شامل
     دستگاه اره نواری
     دستگاه خراطی
     دستگاه رنده/ گندگی
     دستگاه دریل 
     دستگاه میکسر کوچک
     دستگاه اره مویی
     دستگاه اره فلکه ای
     دستگاه اره لنگ

- مجموعه دستگاههای آزمایشات ماسه شامل 
    دستگاه سنجش نفوذپذیری ماسه های ریخته گری
    دستگاه سنجش رطوبت ماسه
    دستگاه کوبه تهیه نمونه استاندارد
    دستگاه یونیورسال اندازه گیری استحکامهای ماسه های ریختگی
    دستگاه شیکر برای تعیین عدد ریزی ماسه
    دستگاه میکسر بزرگ
    دستگاه آون بزرگ تا دمای 350 درجه سانتیگراد

- کوره های ریخته گری
    دستگاه کوره القایی
    دستگاه دایکست
 
تعرفه خدمات

تماس با کارشناس آزمایشگاه

مهندس مهدی زاهدی
ایمیل :                                                                                   foundry-lab@srbiau.ac.ir

 

تلفن  :                                                    7-44868475 داخلی 243