انواع روش های ریخته گری بر اساس ماده مورد استفاده و کاربرد آن ها

انواع روش های ریخته گری بر اساس ماده مورد استفاده و کاربرد آن ها:
همان طور که در بخش های قبلی اشاره کردیم، فلزاتی نظیر چدن خاکستری، چدن نشکن، آلومینیوم، فولاد، مس و روی از متداول ترین مواد مورد استفاده در ریخته گری به شمار می روند.

خواص مکانیکی این مواد، هر یک از آن ها را به گزینه ای مناسب برای ساخت قطعات مورد نیاز در صنایع مختلف تبدیل می کند. به علاوه، سازگاری برخی از مواد فلزی با برخی از روش های ریخته گری بیشتر است.

از این رو، در صنایع مختلف، فرآیندهای ریخته گری معمولا با عنوان ماده مورد استفاده مشخص می شوند. در ادامه، به ویژگی های هر یک از این فرآیندها می پردازیم.

ریخته گری چدن خاکستری:
«چدن» (Cast Iron)، پرکاربردترین فلز مورد استفاده در حوزه ساخت و تولید است. این ماده از استحکام بالایی بهره می برد. پرداخت آسان سطح قطعه بدون نیاز به روش های مخرب، امکان ساخت قطعاتی با مشخصات سفارشی و هزینه پایین در تولید انبوه در ویژگی های ریخته گری چدن خاکستری است.

به طور کلی، این فرآیند در بسیاری از صنایع برای ساخت قطعاتی با مشخصات زیر به کار می رود:

• مقاوم در برابر لرزش.
• نسبت مقاومت به وزن بالا.
• ابعاد پایدار.
• ریخته گری چدن نشکن.

چدن چکش خوار، چدن نشکن یا «چدن مالیبل» (Malleable Cast Iron)، ماده ای با خصوصیات مشابه با چدن خاکستری است که امکان دستیابی به خواص مکانیکی بهتر را فراهم می کند.

ریخته گری چدن نشکن برای ساخت قطعاتی با ویژگی های زیر مورد استفاده قرار می گیرد:

• استحکام زیاد.
• مقاومت در برابر خوردگی.
• چقرمگی بالا.
• شکل پذیری بالا.
• وزن کمتر.
• جمع شدگی کمتر.
• هزینه پایین تر.

ریخته گری آلومینیوم:
آلومینیوم، از معدود مواد قابل استفاده در اغلب روش های ریخته گری است. این فلز از مقاومت عالی در برابر خوردگی، هدایت الکتریکی/حرارتی بالا، خواص مکانیکی خوب و استحکام مناسب در دماهای بالا بهره می برد. تمام این ویژگی ها، ریخته گری آلومینیوم را به یکی از فرآیندهای پرکاربرد در اکثر صنایع تبدیل می کنند.

از متداول ترین روش های ریخته گری آلومینیوم می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• دایکاست.
• ریخته گری در قالب دائمی یا ریخته گری ثقلی.
• ریخته گری دقیق.
• ریخته گری ماسه ای.
• ریخته گری لاست فوم.
• ریخته گری کوبشی.

ریخته گری فولاد:
فولاد، به خصوص فولاد ضد زنگ، از مواد بسیار سختی است که برای ساخت قطعات تحت بارهای سنگین، لرزش زیاد و فرسودگی قابل توجه مورد استفاده قرار می گیرد. این ماده از عملکرد بسیار خوبی در محیط های مرطوب و دماهای بالا بهره می برد. ترکیب فولاد با کروم، آهن و نیکل، مقاومت آن در برابر خوردگی را بهبود می بخشد. از این رو، ریخته گری فولاد در صنایع نیازمند این ویژگی ها کاربرد دارد.

ریخته گری مس:
مس، به عنوان یک ماده ای با قابلیت هدایت الکتریکی عالی شناخته می شود. به همین دلیل، قطعات الکتریکی ساخته شده توسط ریخته گری مس، کاربرد گسترده ای در صنعت ساختمان سازی دارند. برخی دیگر از مزایای قطعات مسی عبارت هستند از:

• چکش خواری خوب.
• شکل پذیری عالی.
• انتقال حرارتی مناسب.

با وجود مزیت های مس، ریخته گری این فلز می تواند باعث ایجاد ترک، تخلخل و حفره های داخلی در قطعه شود. از این رو، برای رفع این مشکلات، ریخته گری مس با ترکیب مواد دیگری نظیر سیلیکون، نیکل، روی، کروم، قلع و نقره انجام می گیرد.

ریخته گری روی:
روی، فلزی با دمای ذوب پایین (425 درجه سانتی گراد) است. دمای ذوب پایین، روی را به یکی از مواد مناسب برای ریخته گری تبدیل می کند. ریخته گری روی با سرعت بالا (پر شدن راحت حفره ها و خنک کاری سریع) انجام می شود. از نظر اقتصادی، ریخته گری روی برای تولید انبوه قطعات کوچک مناسب است.

مقایسه مواد قابل استفاده در ریخته گری:
ریخته گری روی، به عنوان روشی کارآمد برای اجرای دایکاست شناخته می شود. البته دوام پایین و مقاومت کم روی در برابر فرسودگی، کاربرد آن در محیط های مستعد خوردگی یا کرنش زیاد را محدود می کند. برای دایکاست قطعاتی با عملکرد خوب و انعطاف پذیری بالا، آلومینیوم گزینه مناسبی خواهد بود.

برای ریخته گری قطعات مورد استفاده برای کاربری های سازه ای (نیاز به دوام و مقاومت بالا)، چدن خاکستری یا چدن نشکن در اولویت قرار می گیرد. کارایی چدن خاکستری در پروژه های نیازمند قطعاتی با شکل پیچیده و بدون جمع شدگی (مانند بلوک سیلندر) بیشتر است.

چدن نشکن، عملکرد بهتری در ریخته گری قطعات نیازمند استحکام تنشی و چقرمگی بالا (نظیر اجزای حساس موتور) دارد.