ما هي طرق الصقل الخاصة بصب القوالب من سبائك الألمنيوم؟

التاريخ:

2020-11-18

يُعدّ الصقل الميكانيكي للسبائك الألمنيومية المصبوبة بالقالب طريقةً لإنجاز سطح أملس، تتم من خلال قطع وتشويه بلاستيكي لسطح المادة لإزالة الأجزاء المحدبة بعد عملية الصقل، وغالبًا ما يُستخدم شريط الحجر الصناعي، وعجلة الصوف، والورق الرملي، وغيرها، مع الاعتماد بشكل رئيسي على التشغيل اليدوي. ويمكن اعتماد طريقة الصقل الفائق للقطع التي تقتضي متطلبات عالية من جودة السطح. ويتمثل الصقل الفائق في استخدام أداة كاشطة خاصة تُضغط بقوة على السطح المعالج للسبائك الألمنيومية المصبوبة بالقالب، وذلك داخل سائل تشطيب يحتوي على مواد كاشطة، مع حركة دورانية عالية السرعة.

ما هي طرق الصقل الخاصة بصب القوالب من سبائك الألمنيوم؟

1. الصقل الميكانيكي

الصب بالضغط لسبائك الألومنيوم الصقل الميكانيكي هو طريقة للصقل تهدف إلى الحصول على سطح أملس من خلال قطع وإزالة الأجزاء المحدبة الناتجة عن التشوه اللدني لسطح المادة بعد عملية الصقل. وعادةً ما تُستخدم شرائط الحجر الزيتي، وعجلات الصوف، والورق الرملي، وغيرها، وتُعدّ العمليات اليدوية هي الوسيلة السائدة. وإذا كانت متطلبات جودة السطح عالية، فيمكن اعتماد طريقة الصقل فائق الدقة. ويتم ذلك باستخدام أداة كاشطة خاصة تُضغط بقوة على السطح المشغول لمسبوكات سبائك الألمنيوم المصبوبة بالقالب، وذلك داخل سائل صقل يحتوي على مواد كاشطة، مع إجراء دوران عالي السرعة.

2. التلميع الكيميائي

بالنسبة للصب بالقالب من سبائك الألمنيوم، يتيح التلميع الكيميائي ذوبان الجزء المحدب من سطح الصب بالقالب بدرجة أولى في الوسط الكيميائي، مما يؤدي إلى الحصول على سطح أملس. وتتمثل الميزة الرئيسية لهذه الطريقة في أنها لا تتطلب معدات معقدة، كما تسمح بتلميع قطع الصب بالقالب من سبائك الألمنيوم ذات الأشكال المعقدة، ويمكنها معالجة العديد من قطع الصب في الوقت نفسه بكفاءة عالية. وتكمن المشكلة الأساسية في التلميع الكيميائي في تحضير سائل التلميع، إذ يبلغ خشونة السطح الناتج عن التلميع الكيميائي عادةً 10 ميكرومترات.

3. التلميع الكهروكيميائي

يتميّز المبدأ الأساسي للصقل الكهروكيميائي لسبائك الألمنيوم المصبوبة بالقالب بأنه مماثل لمبدأ الصقل الكيميائي، إذ يعتمد على الذوبان الانتقائي للأجزاء البارزة الصغيرة على سطح المادة، مما يؤدي إلى جعل السطح أملسًا. وبالمقارنة مع الصقل الكيميائي، يتميز بقدرته على إلغاء تأثير التفاعل الكاثودي، مما يحقق نتائج أفضل.

4. الصقل بالموجات فوق الصوتية. تتميز التشغيل بالموجات فوق الصوتية بقوة ميكانيكية صغيرة، ولا تؤدي إلى تشوهات في المسبوكات المصبوبة بالقالب من سبائك الألمنيوم، إلا أن تصنيع وتركيب الأدوات اللازمة له يُعد أمراً صعباً. ويمكن دمج التشغيل بالموجات فوق الصوتية مع الطرق الكيميائية أو الكهروكيميائية؛ فعلى أساس التآكل في المحلول والتحليل الكهربائي، تُطبَّق اهتزازات فوق صوتية لتحريك المحلول، مما يساعد على فصل المنتجات الذائبة عن سطح المسبوكات المصبوبة بالقالب من سبائك الألمنيوم، ويضمن تجانس التآكل أو الإلكتروليت القريب من السطح. كما أن تأثير التجويف الناتج عن الموجات فوق الصوتية في السائل يمكنه أيضاً إبطاء عملية التآكل، مما يسهم في تحسين لمعان السطح.

5. الصقل السائل

الصب بالضغط لسبائك الألومنيوم يتمثل الصقل بالسائل في تحقيق غرض الصقل من خلال حك سطح قطع الصب بالقالب المصنوعة من سبائك الألمنيوم بواسطة سائل يتدفق بسرعة عالية، محملاً بجزيئات كاشطة. تشمل الطرق الشائعة التشغيل بالرش الكاشط، والتشغيل بالرش السائل، والطحن الهيدروديناميكي، وغيرها. يعتمد الطحن الهيدروديناميكي على الضغط الهيدروليكي لجعل الوسط السائل الحامل للجزيئات الكاشطة يتدفق ذهاباً وإياباً على سطح قطع الصب بالقالب المصنوعة من سبائك الألمنيوم بسرعة عالية. ويتكوّن هذا الوسط أساساً من سائل تحت ضغط منخفض، وهو مكوّن من مركب خاص عالي الجودة (مادة شبيهة بالبوليمر) ممزوج بمادة كاشطة، ويمكن أن تكون المادة الكاشطة عبارة عن مسحوق كربيد السيليكون.

6. التلميع بالمواد الكاشطة المغناطيسية

يتمثل الصقل بالكشط المغناطيسي في استخدام كاشط مغناطيسي لتشكيل فرشاة كاشطة تحت تأثير المجال المغناطيسي من أجل طحن قطع الصب بالقالب من سبائك الألمنيوم. تتميز هذه الطريقة بكفاءة معالجة عالية، وجودة جيدة، وسهولة التحكم في ظروف المعالجة، بالإضافة إلى ظروف عمل ملائمة. وباستخدام كاشط مناسب، يمكن أن يصل خشونة السطح إلى Ra0.1 ميكرومتر.


أخبار ذات صلة

undefined

undefined

مشاركة إلى

العودة