ریخته گری آلومینیوم یکی از مهم ترین و ساده ترین روش های تولید یک قطعه آلومینیومی است. بنابراین داشتن اطلاعات کافی در زمینه ریخته گری آلومینیوم می تواند برای صنعتگران و حتی افراد عادی بسیار حائز اهمیت باشد. قطعات تولید شده با روش ریخته گری آلومینیوم علاوه بر اینکه بسیار سبک و مستحکم هستند از ظاهری زیبا نیز برخوردارند. در حقیقت قطعات تولیدی با روش ریخته گری آلومینیوم قیمتی ارزان و کیفیتی بالا داشته و نیاز مشتریان صنایع مختلف را برطرف می کند.
در سال های گذشته آلومینیوم بیشترین نرخ رشد در مصرف فلزات را به خود اختصاص داده است. همین موضوع بیانگر اهمیت ریخته گری آلومینیوم و استراتژیک بودن این فلز است. در این نوشتار با آلومینیوم و انواع روش های ریخته گری آلومینیوم بیشتر آشنا می شویم.
ریخته گری شمش آلومینیوم
قبل از پرداختن به فرایند ریخته گری شمش آلومینیوم لازم است بدانیم که آلومینیوم خالص از آلومینا به دست می آید. معمولا آلومینیوم خالص، فلزی نرم است. بنابراین معمولا در فرایند ریخته گری شمش آلومینیوم آن را با ترکیب با دیگر فلزات و به صورت آلیاژی در می آورند تا در صنعت قابل استفاده باشد. قطعه ای که با استفاده از ریخته گری شمش آلومینیوم تولید می شود، دارای ابعاد و اندازه ای کاملا مناسب یا اصطلاحا Near Net Shape است که همین موضوع نیاز تولیدکنندگان به ماشین کاری را پس از فرایند ریخته گری آلومینیوم به حداقل می رساند.
آلیاژ های آلومینیوم که با استفاده از ریخته گری شمش آلومینیوم تولید می شوند دارای خواص بسیار خوبی نظیر مقاومت به خوردگی نیز هستند. این موضوع کاربرد آن ها را در بخش های مختلف صنعتی بیشتر کرده و طول عمر قطعات حاصل از ریخته گری شمش آلومینیوم را بالا می برد. در نتیجه این موضوع می تواند دلیل دیگری بر اهمیت ریخته گری شمش آلومینیوم باشد.
خدمات ریخته گری آلومینیوم
برای استفاده از خدمات ریخته گری آلومینیوم انتخاب روش ریخته گری آلومینیوم بسیار مهم است. در حقیقت انتخاب روش ریخته گری آلومینیوم برای کسانی که خدمات ریخته گری آلومینیوم را ارائه می دهند به فاکتور هایی بستگی دارد که در ادامه به آن ها پرداخته می شود.
هزینه و امکان سنجی ریخته گری آلومینیوم
آلومینیوم و آلیاژ های آن را می توان به طرق مختلفی تولید کرد و از این نظر امکان تولید مستقیم و استفاده از خدمات ریخته گری آلومینیوم با روش های مختلف وجود دارد. همچنین در ریخته گری آلومینیوم باید توجه کرد که بسیاری از قطعات تولیدی پیش از ریخته گری به طراحی به خصوص و ویژه ای نیاز دارند. نتیجتا شرایط هر روش ریخته گری می تواند امکان پذیری آن را تعیین کند.
کیفیت ریخته گری آلومینیوم
کیفیت محصول تولیدی نهایی از عواملی است که در انتخاب روش خدمات ریخته گری آلومینیوم موثر است. منظور از کیفیت محصول نهایی عدم حضور خلل و فرج ، ترک و اشکال های مختلف در سطح است. همچنین قطعه تولیدی باید دارای استحکام و انعطاف پذیری خوبی باشد.
روشهای ریخته گری آلومینیوم
آلومینیوم با توجه به ویژگی های خاصی که دارد از جمله فلزاتی است که تقریبا با بیشتر روش های ریخته گری می توان آن را تولید کرد. ریخته گری آلومینیوم در قالب دائمی ، ریخته گری آلومینیوم به روش دایکست ، ریخته گری با ماسه ، ریخته گری آلومینیوم در قالب گچی ، ریخته گری دقیق و ریخته گری مداوم از جمله متداول ترین روش های ریخته گری آلومینیوم هستند. علاوه بر این روش ها برای ریخته گری آلومینیوم می توان از روش های ریخته گری با فوم و ریخته گری کوبشی نیز استفاده کرد.
ریخته گری دقیق آلومینیوم
ریخته گری دقیق آلومینیوم یکی از روش های تولید قطعات صنعتی آلومینیومی است. در حقیقت ریخته گری دقیق آلومینیوم که به ریخته گری دقیق نیز شناخته می شود، به روشی گفته می شود که در آن فلز ذوب شده را در قالب هایی از جنس موم منتقل می کنند. سپس با گچ مخصوص ریخته گری آن را احاطه کرده و پس از تخلیه موم (به دلیل حرارت و گرمای موجود)، قطعه فلزی مورد نظر تولید می شود. با استفاده از روش ریخته گری دقیق آلومینیوم می توان آلیاژ های مختلف آلومینیوم را همراه با جزئیات و پیچیدگی هایی که دارند با دقت بسیار بالا تولید کرد. برای انجام ریخته گری دقیق آلومینیوم لازم به استفاده از قالب هایی هستیم که خود نیز دارای کیفیت و دقت بالایی باشند. بنابراین برای ریخته گری آلومینیوم معمولا این قالب ها را با استفاده از روش CNC تولید می کنند.
قالب ریخته گری دقیق آلومینیوم
در روش ریخته گری دقیق آلومینیوم ، از مدل های مومی یا پلاستیکی استفاده می شود که با ذوب شدن محفظه قالب ریخته گری ، قطعه آلومینیومی خارج می شود. در این روش، قالب تنها یکبار می تواند استفاده شود و محصولاتی دقیق ، زیبا و بسیار پیچیده با این روش تولید می شوند.
ریخته گری آلومینیوم با قالب مصرفی
برای ریخته گری آلومینیوم با روش هایی که قالب مصرفی است ، لازم است تا قالب پس از استفاده تخریب شود تا بتوان قطعه تولید شده را آزاد کرد. در ساخت قالب ها از موادی نظیر گچ و ماسه و همچنین چسب ها و مواد متصل کننده استفاده می شود.
قالب ماسهای ریخته گری آلومینیوم
در روش های ریخته گری آلومینیوم با استفاده از ماسه، از دو نوع ماسه طبیعی و مصنوعی می توان استفاده کرد. ماسه طبیعی همان ماسه موجود در رودخانه ها و ماسه های کروی بادی هستند. ماسه مصنوعی نیز معمولا از معادن به دست می آید. در حقیقت، اساس روش ریخته گری آلومینیوم به روش ماسه ای این است که ابتدا ماسه را با خاک رس ، چسب و آب مخلوط کرده و در اطراف مدل آن را فشرده سازی می کنند.
ریخته گری پوستهای آلومینیوم
روش ریخته گری پوسته ای آلومینیوم از معروف ترین روش های ریخته گری آلومینیوم به شمار می رود. در این روش از قالب های یک بار مصرف استفاده می شود. در روش ریخته گری پوسته ای، از یک لایه نازک از ماسه که با استفاده از یک ماده رزینی به هم متصل شده اند، برای ساخت دیواره قالب استفاده می شود. از مزایای این روش می توان به سرعت بالا در ساخت و همچنین امکان بازیافت ماسه استفاده شده در ساخت قالب اشاره کرد.
ریخته گری آلومینیوم با قالب گچی و سرامیکی
در حقیقت، اساس ریخته گری آلومینیوم با استفاده از قالب گچی یا سرامیکی، استفاده از یک قالب متخلخل و ریختن دوغاب ریخته گری به درون آن و نهایتا شکل گیری قطعه مورد نظر است. در فرایند ریخته گری آلومینیوم با قالب گچی ، قالب از جنس گچ با پودر تالک و سیلیکافلور اضافی می باشد. در حقیقت استفاده از این مواد به منظور افزایش استحکام و کنترل زمان مورد نیاز جهت سفت شدن است. مواد ذکر شده با آب مخلوط شده و دوغاب را تشکیل می دهند که در داخل یک مدل ریخته می شود. پس از خشک شدن گچ، مدل برداشته شده و قالب نیز رطوبت زدایی می شود. در نهایت دو نیمه قالب روی هم سوار شده تا کل قالب را شکل دهند. بعد از این مرحله می توان فلز مذاب را در آن ریخته گری کرد.
ریخته گری دایکست آلومینیوم
برای ریخته گری آلومینیوم از روش دایکست بیشتر استفاده می شود. در روش ریخته گری دایکست آلومینیوم امکان تولید قطعاتی در وزن حدود 5 تا 50 کیلوگرم وجود دارد. در حالت عادی قطعاتی که با روش ریخته گری دایکست تولید می شوند نمی توانند به راحتی جوشکاری و یا عملیات حرارتی شوند. دلیل این موضوع می تواند گاز هایی باشد که در حین ریخته گری دایکست آلومینیوم ایجاد می شود.
در روش ریخته گری دایکست آلومینیوم ، از قالب های فلزی دائمی که روی ماشین های به خصوصی قرار دارند استفاده می شود. در حالت کلی، بوته مذاب در داخل محفظه گرم در بسته قرار گرفته و سپس از طریق لوله های انتقالی ، مذاب وارد قالب فلزی می شود. در حقیقت هوای فشرده برای پر کردن قالب به محفظه فشار وارد کرده و با این فشار، مذاب از طریق لوله انتقال به سمت بالای قالب می رود تا قالب پر شود. در نهایت بعد از اینکه قطعه منجمد شد از قالب و دستگاه خارج می شود.
قیمت ریخته گری آلومینیوم
قیمت ریخته گریآلومینیوم به پارامتر هایی نظیر ابعاد و وزن و همچنین پیچیدگی قطعه تولیدی بستگی دارد. بدیهی است که پیچیده تر بودن و بزرگتر بودن قطعه مورد نظر قیمت ریخته گری آلومینیوم را نیز افزایش می دهد. همچنین روش تولیدی قطعات آلومینیومی نیز متفاوت بوده که همین موضوع سبب تنوع قیمت ریخته گری آلومینیوم می شود. به عنوان مثال قیمت ریخته گری آلومینیوم به روش دایکست نسبت به قیمت ریخته گری آلومینیوم به روش ماسه ای بالاتر است.
برای مطالب بیشتر: