ریخته گری دقیق چیست؟

ریخته گری دقیق عبارت است از ساخت قالب نسوز با پوشاندن مدل های از بین رونده و انتقال فلز مذاب به این قالب برای انجماد و شکل گیری قطعه نهایی. مزیت اصلی این فرآیند این است که با استفاده از آن می توان فلزاتی را با دمای ذوب بالا که قابلیت قالب گیری در گچ یا فلز ندارند، ریخته گری کرد.قالب های این نوع ریخته گری با استفاده از یک مدل مومی متناظر با ابعاد قطعه مورد نظر تولید می شوند.

مدل های به کار رفته نیز معمولا از جنس موم یا پلاستیک هستند و با سوزاندن یا ذوب، از محفظه قالب خارج می شوند.فرایند ریخته گری دقیق با استفاده از موم فدا شونده، روشی بسیار دقیق برای تولید قطعات فلزی با هندسه پیچیده از هر نوع آلیاژی است. امروزه بسیاری از آلیاژهای فلزی مانند فولاد ساده کربنی، فولاد آلیاژی، فولاد زنگ نزن، آلومینیوم، آلیاژهای برنزی، چدن خاکستری و چدن داکتیل با این روش ریخته گری می شوند.

ریخته گری دقیق به چه صورت هایی انجام می شود؟

امروزه ریخته گری دقیق به یک مفهوم کلی در صنعت تبدیل شده است. از این رو ممکن است روش های مختلفی را برای آن مشاهده کنید. هر پژوهشگر و صنعتگری ممکن است بسته به نیاز خود با تغییر در پارامترهای این روش، روشی منحصر به فرد ابداع کند. اما در این بخش به مهم ترین این روش ها که کاملا شناخته شده است، اشاره می کنیم.

ریخته گری فشاری در خلأ (VPC)

این روش ریخته گری که به نام بارریزی مستقیم به کمک خلأ نیز شناخته می شود، از فشار گاز و خلأ برای بهبود بارریزی و به حداقل رساندن تخلخل در قطعات استفاده می کند. ماشین های معمول VPC یک محفظه بالایی و پایینی دارند. محفظه بالایی محل قرارگیری مذاب است و در محفظه پایینی قالب ریخته گری دقیق وجود دارد.

این دو محفظه از طریق یک مجرا با قابلیت قطع و وصل شدن به یکدیگر متصل اند. همزمان با اعمال فشار در محفظه بالایی، در محفظه پایین خلأ ایجاد می شود و مجرا باز می شود. دقت و تمیزی قطعه نهایی در این روش فوق العاده بالاست. سوپرآلیاژهای پایه نیکل با این روش قابلیت تولید بالایی دارند. اگر چه این روش بیشتر برای تولید جواهرات نقره و طلا استفاده می شود.

ریخته گری جاذبه معکوس (CGC)

ممکن است در مقالات مختلف نام Counter Gravity Casting را دیده باشید. این روش ریخته گری، بسیار متداول است و به روش های مختلفی اجرا می شود که مطرح ترین آن، فرایند Hitchiner است.در این تکنیک، قالب ریخته گری یک مجرا دارد که وارد مذاب می شود. خلأ موجود، مذاب را به حفرات موجود در قالب می کشد. زمانی که بخش های مهم قطعه منجمد شد، خلأ برداشته می شود و بخش های اضافی قطعه از قالب خارج می شوند.

ریخته گری دقیق پوسته ای

در این روش برای پوشش دهی مدل درختچه ای، آن را در معرض باران ذرات ماسه نسوز قرار می دهند. پس از این عملیات، یک لایه نازک در سطح تشکیل می گردد. امروزه برای تولید قطعات فولادهای ساده کربنی، فولادهای آلیاژی، فولادهای زنگ نزن، آلیاژهای مقاوم در برابر حرارت و دیگر آلیاژهایی با نقطه ذوب بالای 100 درجه سانتیگراد، این روش کاربرد زیادی دارد.

ریخته گری دقیق سدیم سیلیکات

این روش ریخته گری که با نام واترگلس (Water glass) نیز مشهور است، رایج ترین روش ریخته گری دقیق در چین به شمار می رود. در این روش از واترگلس یا چسب سدیم سیلیکات برای ادغام پوسته سرامیکی و مدل استفاده می شود. از روش واترگلس اغلب برای ریخته گری فولاد استفاده می شود.

ریخته گری دقیق سیلیکا سُل

در این روش از ترکیب «سیلیکا سُل زیرکون» به عنوان قالب استفاده می شود. این ترکیب بسیار گران قیمت است اما قطعاتی بسیار دقیق را به ارمغان می آورد. این روش تمیزترین سطح و کمترین عیوب داخلی را رقم می زند. از ریخته گری دقیق سیلیکا سل برای فولاد ضد زنگ استفاده می شود. در چین، حدود 25 درصد کارخانجات از روش ریخته گری دقیق سیلیکا سل استفاده می کنند.