عملية الصب بالضغط لسبائك الألمنيوم

التاريخ:

2022-08-08

تتميّز عملية صب القوالب بالسبائك الألومنيوم ببساطتها وسهولة التشغيل وكفاءتها العالية، كما يسهل تحقيق الإنتاج الآلي. فآلة صب القوالب بالسبائك الألومنيوم تُضخّ السائل المعدني مباشرةً من حجرة الضغط إلى التجويف، مما يقلّل استهلاك المعدن ويحدّ من تقلبات درجة الحرارة، وبالتالي يضمن استقرار عملية الصب. كما أن السائل المعدني يُصبّ عبر قناة مغلقة إلى التجويف، ما يقلّل من دخول الشوائب، مما يسهم في جودة عالية للمنتج النهائي.

عملية الصب بالضغط لسبائك الألمنيوم

تتميّز عملية صب القوالب بالسبائك الألمنيوم ببساطتها وسهولة التشغيل وكفاءتها العالية، كما يسهل تحقيق الإنتاج الآلي. ففي آلة صب القوالب بالسبائك الألمنيوم، تدخل السائل المعدني مباشرةً إلى التجويف من حجرة الضغط، مما يؤدي إلى استهلاك قليل للمعدن، وتقلّب ضئيل في درجة الحرارة، وعملية صب مستقرة. كما أن السائل المعدني يدخل التجويف عبر قناة مغلقة، ما يحدّ من احتمال اصطدام الشوائب به، وبالتالي تتحسن جودة الصب. وفي الوقت نفسه، وبسبب انخفاض نسبة التصاق السائل بالمعدن، فإن تعرّضه الطويل لحجرة الضغط، والقوالب، والفوهات، وغيرها من السوائل المعدنية، يجعله عرضة للتآكل، مما يؤثر في عمر الخدمة ويزيد من محتوى الحديد في السبيكة. وبالنسبة لصب السبائك ذات نقطة الانصهار المنخفضة (مثل سبائك المغنيسيوم) التي تُعدّ عرضة للاشتعال، يمكن إحكام إغلاق غرفة الصب باستخدام غاز خامل لحماية السائل المعدني ومنع الأكسدة أو الاحتراق. وفي الوقت الراهن، تُستخدم آلات الصب ذات الحجرة الساخنة بشكل رئيسي لصب السبائك منخفضة نقطة الانصهار مثل سبائك الزنك، كما تُستخدَم أيضاً لصب قطع صغيرة من سبائك الألمنيوم والمغنيسيوم.

عناصر العملية الهيكلية لقطع الصب بالقالب من سبائك الألمنيوم:

تشمل العناصر الهيكلية الأساسية لعملية الصب بالضغط سمك الجدار، والرِّيب، وثقب الصب، وحافة التقويس، وزاوية الانزلاق، والخيط، والترس، وفجوة الفتحة، ورأس المسامير، والناتئ، والشبكة، والنص، والرمز، والمصفوفة، بالإضافة إلى عملية الصب بالضغط نفسها. يعتمد السمك المعقول لجدار قطعة الصب بالضغط على عوامل كثيرة، مثل البنية المحددة للصب، وخصائص السبيكة، وتكنولوجيا الصب بالضغط. وقد ثبت عمومًا أن الخواص الميكانيكية لقطع الصب بالضغط تتناقص مع زيادة سمك الجدار؛ إذ تكون مقاومة الشد وكثافة قطع الصب ذات الجدران الرقيقة أعلى منها في قطع الصب ذات الجدران السميكة، كما أن مقاومة التآكل لدى القطع ذات الجدران الرقيقة جيدة أيضًا. ومع ازدياد سمك جدار قطعة الصب بالضغط، تزداد أيضًا مسامية الجدار وعيوب المسامية الداخلية. لذلك، ولضمان القوة والصلابة الكاملتين لقطعة الصب بالضغط، يجب تصميم سمك الجدار بشكل معقول بحيث يكون رقيقًا ومتجانسًا؛ وإلا فإن البنية الداخلية لقطعة الصب ستكون غير متساوية، مما يزيد من صعوبة تنفيذ عملية الصب بالضغط. وفي ظل الظروف العملية العادية، ينبغي ألا يتجاوز سمك جدار قطعة الصب بالضغط 4.5 ملم، وألا يزيد نسبة بين أكبر سمك وجدران وأصغر سمك عن 3:1. وبالنسبة للجدران السميكة في الصب، ولتفادي عيوب مثل التخلخل، يجب تقليل سمك الجدران الرقيقة وإضافته.

الصب بالقالب من سبائك الألومنيوم لقطع غيار السيارات:

دقة الأبعاد في الصب بالقوالب: تُعدّ دقة الأبعاد إحدى السمات الأساسية لعملية صب القوالب التي تؤثر في تصميم عملية الصب وسيرها. وتتميز دقة الأبعاد التي يمكن تحقيقها بواسطة الصب بالقوالب بأنها مرتفعة نسبيًا، كما أن استقرارها جيد جدًا، وهو يعتمد أساسًا على دقة القالب نفسه. وتنتج انحرافات الأبعاد في الصب بالقوالب عن عوامل متعددة، منها انحراف التركيب الكيميائي للسبائك ذاتها، وتقلبات درجات الحرارة العالية والمنخفضة في بيئة التشغيل، وتذبذب معدل الانكماش لدى المعدن السبائكي، واستقرار حالة الحركة في آليات فتح القالب وسحب النواة وإطلاقها، والخطأ الناجم عن مقدار التآكل أثناء استخدام القالب، وانحرافات معلمات عملية الصب، والخطأ الناتج عن دقة وصلابة ماكينات الصب بالقوالب، بالإضافة إلى عدد مرات صيانة القالب، وعمره الافتراضي، وغيرها من العوامل التي تؤثر فيما بينها. فعلى سبيل المثال، يعتمد انكماش السبيكة على شكل القالب، ومتغيرات عملية الصب، ونوع السبيكة، وسمك جدار الجزء المصبوب. لذلك ينبغي دراسة العلاقة بين هذه الظروف ومستوى الانكماش لتحديد قيمة الانكماش الملائمة للحالة الفعلية. وفيما يتعلق باختيار درجة التسامح للأبعاد الخطية في القطع المصبوبة، يجب أن يكون نطاق التسامح موزَّعًا بشكل اسمي؛ أي أن نصف التسامح يكون موجبًا والنصف الآخر سالبًا. وفي حالات الإعداد غير المتماثل، تكون أبعاد الأجزاء غير المشطورة والثقوب موجبة، بينما تكون الأبعاد المحورية سالبة. أما الأبعاد المراد تشطيبها، فتكون الثقوب سالبة والأعمدة موجبة.

أخبار ذات صلة

undefined

undefined

مشاركة إلى

العودة