شمشیرهای فلزی، جام‌های آهنی یا مفرغی، سپرهای فلزی، لوله‌های توپ و حتی قطعات خودرو همه محصولاتی بودند که توسط قالبگیری و در عملیات ریخته‌گری تولید شدند. در این مقاله قصد داریم شما را با انواع قالب‌های ریخته‌گری آشنا کنیم و درباره مزایا و معایب هرکدام صحبت کنیم.
قالب ریخته‌گری چیست؟
قبل از اینکه به این پرسش پاسخ دهیم که قالب ریخته‌گری چیست، باید درباره ریخته‌گری کمی اطلاعات جمع کنیم. ریخته‌گری نوعی مهارت است که موجب تغییر فلزات می‌شود. در ریخته‌گری، سنگ‌های معدنی یا شمش‌های فلزی در کوره ذوب شده و بعد از سرد کردن مواد مذاب، فلز یا محصول دیگری تولید می‌شود. برای سرد کردن مواد مذاب از قالب استفاده می‌کنیم، پس قالب ریخته‌گری نوعی ظرف است که مواد مذاب درون آن ریخته می‌شود تا بعد از سرد شدن مواد مذاب به شکل قالب دربیاید. بسیاری از افراد ریخته‌گری را یک هنر می‌دانند، زیرا ساخت انواع قالب‌های ریخته‌گری نیازمند مهارت بوده و نیاز است این قالب‌ها با دقت و هنر خاصی ساخته شود. اگر این هنر نبود بسیاری از اجسام، امروز وجود نداشت. البته بعضی از افراد نیز چنین نظری نداشته و ریخته‌گری را یک علم می‌دانند. به نظر آنها بهتر است ساخت قالب ریخته‌گری به شکل علمی و با مواد خاص انجام شود تا بتوان در پایان فرایند ریخته‌گری محصول باکیفیت‌تری تولید کرد.
انواع قالب‌های ریخته‌گری چیست؟
ریخته‌گری برای تولید محصولی خاص استفاده می‌شود. برای همین بسته به نوع محصول، قالب‌های متفاوتی نیاز می‌شود که باید آنها را ساخت. اما قالب چگونه و با چه موادی باید ساخته شود. در این قسمت انواع قالب‌های ریخته‌گری را توضیح می‌دهیم.
قالب دائمی در صنعت ریخته‌گری
در بسیاری از صنایع از جمله تولید تجهیزات استخراج معادن و دستگاه های سنگ شکن برای انجام عمل ریخته‌گری نیاز به قالب های دائمی است. این قالب‌ها برعکس قالب‌های موقت که یک‌بار قابل استفاده است، چندین بار به کار گرفته می‌شود. قالب ریخته‌گری دائم برای ریخته‌گری فلزات استفاده می‌شود و جنس قالب آن از فلز است و از فلزاتی چون آلومینیوم، منیزیوم و مس استفاده می‌شود.
استفاده از قالب دائم موجب می‌شود، محصول با کیفیت بهتری ساخته شود. ابعاد محصول تولیدی در قالب ریخته‌گری دائم دقیق‌تر بوده و ضخامت محصول در نقاط مختلف به شکل دقیق‌تری نمایش داده شود.
در قالب دائمی سرعت انتقال حرارت بالاتر بوده و خواص مکانیکی مواد دارای کیفیت بهتری از دیگر قالب‌ها خواهد بود. نوع ریخته‌گری که با استفاده از قالب دائم انجام می‌شود، ریخته‌گری فشار بالا و فشار پائین است. قالب دایکاست نام قالبی است که در ریخته‌گری فشار بالا از آن استفاده می‌شود و قالب ریژه نام قالبی است که در ریخته‌گری فشار پایین از آن استفاده می‌شود.
قالب دایکاست: برای ریخته‌گری محصولات آلومینیومی بوده و ضخامت محصول بین 1.5 تا 15 میلی‌متر است.
قالب ریژه: این نوع از قالب نیز برای ریخته‌گری محصولات آلومینیومی کارایی دارد با این تفاوت که ریخته‌گری در قالب ریژه با فشار پایین انجام می‌شود. قالب ریژه برای محصولات آلومینیومی است که ضخامت قطعه یکنواخت نبوده و بیشتر نظر تولیدکننده قطعه بر روی کیفیت نهایی محصول است.
بیشتر بخوانید: سیلیس چیست؟
قالب موقت در صنعت ریخته‌گری
یکی از ابتدایی‌‌ترین انواع قالب‌های ریخته‌گری در تاریخ قالب موقت است. در این نوع از قالب‌سازی مواد درون محفظه‌ای موقت ریخته می‌شود که بعد از اتمام ریخته‌گری قالب برای عملیات ریخته‌گری مجدد قابل‌استفاده نیست.
ریخته‌گری با قالب موقت در مواردی استفاده می‌شود که نیاز به تولید آلیاژهای آهنی و غیرآهنی است. در این مواقع از قالب‌های گچی، سرامیکی و ماسه‌ای استفاده می‌شود. قالب‌های ماسه‌ای به دو شکل تر و خشک ساخته می‌شود که منظور از کلمه «تر» یا «خشک» میزان رطوبت قالب‌هاست. در قالب «تر» رطوبت نسبت به نوع «خشک» بالاتر است. برای ساخت قالب ماسه‌ای از ماسه، چسب، آب و از مواد دیگری استفاده می‌شود. البته انواع قالب‌های دیگر نیز وجود دارد که عبارت است از:
قالب ماسه‌ای‌تر: در این روش از ماسه برای ساخت قالب استفاده می‌شود. برای ساخت این قالب از ماسه و یک نوع چسب معدنی استفاده می‌شود. در این نوع از قالب علاوه بر مواد گفته شده از پودر زغال، ملاس، اکسید آهن و مواد دیگر استفاده می‌شود که مقاومت حرارتی و مکانیکی قالب زیاد شود.
قالب ماسه‌ای خشک: در روش خشک قالب روی آتش یا در معرض هوا خشک شده و بعد در عملیات ریخته‌گری از آن استفاده می‌شود. قالب خشک مقاومت بالاتری نسبت به قالب ماسه‌ای تر دارد.
قالب Co2: این نوع از قالبگیری نیز نوعی از قالب ماسه‌ای است که در آن از چسب سیلیکاتی و co2 استفاده می‌شود این نوع قالب از ماسه‌ای تر استحکام بیشتری خواهد داشت.
قالب دقیق: این نوع از قالب در ریخته‌گری دقیق استفاده می‌شود و می‌توان با استفاده از پلاستیک یا دوغاب سرامیکی قالب را تولید کرد. در این نوع ریخته‌گری برای بیرون آوردن محصول از درون قالب، آن را سوزانده و محصول را از آن جدا می‌کنند.
قالب پوسته‌ای: در قالب پوسته‌ای ماسه با یک رزین یا چسب گرماسخت ترکیب شده و روی فلز فرم می‌گیرد. بعد از اینکه قالب به شکل مدل فلزی درآمد قالب حرارت داده می‌شود و چسب از قالب ریخته و قالب ماسه‌ای به شکل یک پوسته باقی خواهد ماند.
کلام پایانی
قالب‌ها در انواع و اشکال مختلف ساخته می‌شوند؛ اما بهتر است ساخت قالب توسط مکانیزم‌های طراحی و توسط دستگاه‌های مدرن انجام شود تا شکل‌پذیری مواد بهتر شود. قالب‌هایی که با ماشین‌آلات مخصوص انجام می‌شود دقیق‌تر خواهد بود. امروزه نیاز است ابزارها و تجهیزات جانبی با دقت بسیار زیادی تولید شود. کوچک‌ترین خطا در ساخت یک قطعه موجب تحمل بار اضافی شده و طول عمر آن کمتر از حد معمول خواهد بود. امروزه تلاش می‌شود ساخت قالب با بهترین متریال‌ها و بعد از تست‌های زیاد در آزمایشگاه‌های مکانیکی انجام شود تا محصول نهایی با بهترین کیفیت تولید شود.
پست قبلی
پست بعدی
دیدگاه خود را با ما در میان بگذارید