> موارد > مدونة

تقدم لك HY عملية الصب بالقالب الكاملة (الجزء 2)

2024-01-11

عملية الصب بالضغط المنخفض

تعد أعمدة الألمنيوم الدوارة من المنتجات الأكثر شيوعًا لصب القوالب ذات الضغط المنخفض. بالإضافة إلى ذلك، تعتبر عجلات السيارة أيضًا أمثلة نموذجية للصب بالقالب منخفض الضغط. في عملية الصب بالضغط المنخفض، يتم دائمًا وضع القالب عموديًا فوق حمام المعدن المنصهر، والذي يظل متصلاً بواسطة رافعة. يتم بعد ذلك ضغط المعدن المسخن من 20 كيلو باسكال إلى 100 كيلو باسكال في حجرة، مما يؤدي إلى سحب المعدن المنصهر إلى أعلى داخل القالب.

صب الفراغ

إن عملية الصب بالقالب الفراغي هي عملية إضافية لطريقتين تقليديتين للصب بالقالب، وهي الأكثر ملاءمة للصب بالقالب بالغرفة الباردة. قبل أن يدخل المعدن المنصهر إلى تجويف القالب، تتم إزالة الهواء والغازات لتحقيق تجويف القالب المفرغ. يقلل صب القالب الفراغي من الاضطراب وغبار الغاز، مما يسهل معالجة المعالجة الحرارية بعد الصب. تتمثل مزايا صب القالب الفراغي في تحسين الخواص الميكانيكية، وتحسين تشطيب السطح، وأبعاد الدقة الأكثر استقرارًا، وتقليل وقت الدورة، وتقليل العيوب الناجمة عن الغاز المحصور، والمعالجة الحرارية اللاحقة المريحة للأجزاء.

ضغط الصب

تجمع عملية الصب بالضغط، والمعروفة أيضًا باسم تزوير المعدن السائل، بين خصائص الصب والتزوير لتصنيع قطع غيار السيارات وأجسام العمود. يوضح هذا الرسم البياني تسلسل عمليات عملية الصب بالضغط، حيث يتم ضغط المعدن المنصهر في القالب أثناء ملء المناطق الغائرة في القالب، وبالتالي توفير منتج كثيف للغاية في نهاية العملية. تُستخدم هذه الطريقة أيضًا في صنع مركبات مصفوفة معدنية معززة، حيث يتسرب الألومنيوم المنصهر إلى الهيكل المقوى بالألياف. يقلل الصب بالضغط من الانكماش والمسامية، ويحسن جودة المنتج بسبب بنية الحبوب الدقيقة الناتجة عن التصلب السريع، وينتج سطحًا أملسًا. المعادن التي يتم صبها غالبًا عن طريق الضغط هي: سبائك الألومنيوم والمغنيسيوم.

تشكيل المعادن شبه الصلبة

تشكيل المعادن شبه الصلبة، والمعروف أيضًا باسم التشكيل شبه الصلب، أو صب القوالب شبه الصلبة أو معالجة العجينة، هي عملية صب بالقالب تجمع بين خصائص الصب والتزوير وتستخدم مواد شبه منصهرة. يتم استخدامه بشكل شائع في تصنيع أجزاء سبائك الألومنيوم للطيران وأوعية الضغط والعسكرية وحوامل المحرك وكتل الأسطوانات وأغطية مرشح مضخة الزيت. يمكن أن ينتج التشكيل المعدني شبه الصلب أجزاء معقدة ذات جدران رقيقة، وخواص ميكانيكية ممتازة، وتشطيبات سطحية فائقة، ومسامية منخفضة نسبيًا وتفاوتات صارمة. ويمكن أيضًا معالجتها بالحرارة. أحد العيوب هو أن العملية شديدة التأثر بالعوامل البيئية مثل درجة الحرارة، وبالتالي فإن معدات التصنيع والبيئة تتطلب مزيدًا من التحكم، مما يؤدي إلى معدات باهظة الثمن.

مادة الصب يموت

على الرغم من أنه يمكن صب المواد الحديدية وغير الحديدية، إلا أنه ليست كل المواد مناسبة للصب بالقالب، حيث تتطلب العملية تسخين المادة إلى نقطة الانصهار ثم ضغطها في قالب قابل لإعادة الاستخدام. ولذلك، فإن مواد مثل المغنيسيوم والزنك والألمنيوم والحديد والنحاس والسيليكون والقصدير والرصاص تستخدم عادة في المسبوكات بالقالب.

الألومنيوم

يستخدم الألومنيوم على نطاق واسع في عمليات الصب بسبب خصائصه المنخفضة التكلفة. الألومنيوم المصبوب خفيف الوزن وصديق للبيئة، ويتمتع بثبات جيد للأبعاد، مما يسمح للمصنعين بإنتاج مكونات ذات جدران رقيقة وأشكال هندسية معقدة. تجد مكونات الألومنيوم العديد من الاستخدامات في صناعات الطيران والسيارات والإلكترونيات بسبب مقاومتها للتآكل والتوصيل الحراري/الكهربائي. يتم خلط الألومنيوم مع السيليكون والنحاس لتجنب الانكماش أو التكسر عند درجات الحرارة العالية.

الزنك

يعتبر صب الزنك بالقالب طريقة إنتاج متعددة الاستخدامات ومثالية للمنتجات التي تتطلب زيادة القوة والليونة والدقة العالية والتفاوتات الصارمة والخصائص الحرارية الممتازة. الأمثلة الأكثر شيوعًا لمسبوكات الزنك هي التروس والموصلات. قد يلزم خلط الزنك مع الألومنيوم لتحسين جودة المنتج النهائي. يعتبر صب الزنك بالقالب مناسبًا تمامًا لصب القوالب بالغرفة الساخنة نظرًا لنقطة انصهار المعدن المنخفضة. تجد الأجزاء المصبوبة بالزنك مجموعة متنوعة من الاستخدامات في الأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية والسيارات.

نحاس

تقريبًا أي شيء مصنوع من النحاس متين. بالإضافة إلى ذلك، يتمتع النحاس بمقاومة عالية للتآكل. ولذلك، فإنه يستخدم على نطاق واسع في إنتاج مكونات السباكة والصناعات الكهربائية.

المغنيسيوم

يعتبر المغنيسيوم المعدن المثالي للصب بالقالب عندما تكون هناك حاجة إلى هياكل ذات جدران رقيقة ودقة عالية. لديها نسبة عالية من القوة إلى الوزن وخفيفة الوزن، مما يجعلها تستخدم على نطاق واسع في صناعة الطيران.

سبائك الزنك

لا تزال سبائك الزنك، مثل سبائك ZA وسبائك Zamak، من السهل جدًا صبها بالقالب كما أن تفاعلاتها مناسبة تمامًا للعملية بسبب زيادة القوة وقابلية الصب. تستخدم سبائك الزنك على نطاق واسع كبدائل زخرفية وعملية للحديد والنحاس.

سبائك البرونز والنحاس

يمكن صب سبائك البرونز والنحاس بنفس سرعة صب سبائك الزنك تقريبًا. تسمح سبائك البرونز والنحاس للمصنعين بإنشاء أجزاء متينة ذات قابلية تصنيع أفضل، خاصة عندما يتم تضمين الرصاص. بالإضافة إلى كونها دقيقة تمامًا داخليًا، توفر سبائك النحاس مقاومة جيدة للتآكل، ودرجات حرارة انصهار منخفضة، ومعاملات احتكاك منخفضة، وقوة عالية نسبيًا بسبب محتوى الألومنيوم، وقابلية إعادة التدوير.

سبيكة الرصاص

تُستخدم سبائك الرصاص في صناعة معدات مكافحة الحرائق والأعمال المعدنية المزخرفة والمحامل. وهذا بلا شك يرجع إلى قدرتها على مقاومة التآكل. لا يُنصح باستخدامها على السلع التي تتلامس مع الطعام.

سابق:تقدم لك HY عملية الصب بالقالب الكاملة (الجزء الأول)

التالي:HY ختم المعدن الدقيق وتطبيقه في الصناعة الطبية