5 نکته طلایی افزایش کیفیت قطعات ریخته گری

در حال حاضر ریخته‌گری به ‌عنوان یکی از روش‌های اصلی تولید قطعات صنعتی شناخته می‌شود. باتوجه‌ به پیشرفت‌های رخ داده در حوزه فناوری، این صنعت نیز به ‌سرعت در حال تحول و پیشرفت است. امروزه، تولید ابزارهای پیشرفته ریخته‌گری نقش مهمی در بهبود کیفیت، کارایی و همچنین افزایش تنوع در تولیدات صنعتی داشته‌اند. از جمله روش‌های افزایش کیفیت قطعات ریخته گری شامل موارد اشاره شده در زیر است.

• استفاده از قالب‌های با کیفیت و قالب گیری اصولی و آموزش اصولی اپراتور
• انتخاب و استفاده از قراضه و مواد اولیه با کیفیت
• توجه ویژه به مستند سازی و استفاده از آمار در فرآیند تولید
• انتخاب دمای مناسب ذوب ریزی و ریخته گری
• و غیره

با توجه به اهمیت ریخته گری در صنعت در این مطلب قصد داریم به معرفی نکات طلایی افزایش کیفیت ریخته گری بپردازیم.

معرفی ریخته گری

ریخته گری و یا اصطلاحاً Casting، یکی از قدیمی‌ترین فرآیندهای مورد استفاده برای ساخت و تولید قطعات فلزی است. در این روش با استفاده از مواد ذوب شده و ریختن این مواد به درون قالب‌های مخصوص انجام می‌شود. شایان توجه است که این روش از جمله متداول‌ترین روش‌های ساخت قطعات فلزی در صنایع مختلف محسوب می‎شود.

پروسه ریخته ‌گری، امکان تولید تعداد زیادی از قطعاتی با ابعاد کوچک تا بسیار بزرگ، با گستره وزنی متفاوت شامل چند گرم تا چند تن را ممکن می‎شود. علاوه بر این، با استفاده از این روش می‌توان قطعات مختلف با شکل ساده تا پیچیده و ساختار یکپارچه را طراحی و تولید کرد. با توجه به اینکه ریخته گری ماسه‌ای به عنوان قدیمی‌ترین و رایج‌ترین روش ریخته‌گری شناخته می‌شود. در نتیجه در طی این سال‌ها، روش‌های متعددی برای اجرای ریخته گری طراحی و اجرا شدند.

اگر نیاز شما به تولید قطعات مختلف و توسعه صنعت ریخته گری‌تان شما را به این مقاله رسانده است، پس حتماً باید با متالکست آشنا شوید. در واقع، این مجموعه یک سامانه آنلاین در زمینه سفارشات ریخته گری به شمار می‌آید. شایان توجه است که متالکست در زمینه تولید انواع آلیاژ‌ها اعم از چدن و فولاد و استیل فعال است.

کاربرد ریخته گری در صنایع مختلف

ریخته گری یک صنعت 8000 سال است که تقریباً در تمامی صنایع کاربرد دارد. حدود 90 درصد از محصولات تولید شده در صنایع مختلف مانند ماشین ‌آلات صنعتی، به شکلی با فرآیندهای ریخته گری در ارتباط هستند. ریخته گری دارای انواع مختلف بوده و به روش‌های مختلفی انجام می‌شود. برای آشنایی با مراحل ریخته گری، مزایا و معایب آن، پیشنهاد میکنیم مقاله متالکست در زمینه ریخته گری را مطالعه کنید.

در ادامه این بخش قصد داریم به معرفی کاربردهای مختلف ریخته ‌گری در صنایع مختلف بپردازیم.

1. در صنایع حمل و نقل مانند خودروسازی، تجهیزات راه‌ آهن، تجهیزات کشتی ‌سازی
2. صنعت ساخت ماشین آلات سنگین شامل ماشین آلات راهسازی، کشاورزی و معدنکاری
3. به منظور ساخت تجهیزات ماشین‌ کاری، قالب‌ سازی، آهنگری، اکستروژن، شکل‌دهی و حتی برای ساخت ابزار ریخته گری
4. ساخت ماشین آلات کارخانه مانند تجهیزات کارخانه‌های تولید مواد شیمیایی، پتروشیمی، کاغذسازی، تولید شکر، نساجی، ذوب و نیروگاه‌ها
5. برای ساخت خودروهای نظامی، تسلیحات، مهمات، مخازن و تجهیزات نگهدارنده نظامی
6. به منظور ساخت موتور، ژنراتور، پمپ و کمپرسور
7. در صنعت ساخت تاسیسات اعم از لوله‌ها، اتصالات، ولوها و فیتینگ‌های مورد استفاده در پایپینگ، تاسیسات بهداشتی و تاسیسات سرمایشی
8. ساخت لوازم و قطعات مانند وسایل آشپزخانه، مبلمان و تجهیزات باغبانی
9. در صنعت هنر برای ساخت ابزار مجسمه‌ سازی، وسایل زینتی، دکوراسیون و غیره

مزایا و معایب ریخته گری

ریخته گری نیز مانند تمامی روش‌ها دارای مزایا و معایبی است و در ادامه این بخش قصد داریم به مهم‌ترین مزیت‌های ریخته‌گری نسبت به دیگر روش‌های ساخت و تولید قطعات بپردازیم.

1. قابلیت ساخت قطعات پیچیده با هزینه نسبتاً کم
2. عدم تاثیر ابعاد قطعه مورد نظر بر روی فرآیند ساخت
3. محصول نهایی دارای خواص مکانیکی بسیار عالی است.
4. امکان ساخت قطعات با جزئیات به صورت دقیق
5. عدم وجود محدودیت برای متریال اولیه
6. مقرون به صرفه بودن این روش نسبت به دیگر روش‌های ساخت
7. امکان ساخت قطعات کامپوزیتی و چند تکه

معایب ریخته گری نیز عبارتند از:

1. عدم انطباق نیمه‌های قالب
2. تورم و افزایش ابعاد حفره قالب به دلیل فشار زیاد مواد
3. جوشیدن و محبوس شدن گاز در سطح قطعه به دلیل فرآیند انجماد
4. ماسه ریزی و اضافه شدن ذرات ماسه به درون فلز مذاب
5. وجود سطوح ناهموار و زبر قطعه به دلیل دانه‌بندی بزرگ ماسه و به دنبال آن نفوذ مواد مذاب به درون قالب
6. وجود حفره‌های انقباضی داخلی ناشی از کاهش حجم قطعه در حین انجماد می‌شود.
7. ایجاد اتصال سرد که ناشی از به جا ماندن اثر خط برخورد مواد مذاب در قالب‌های دارای دو مجرای ورودی است.
8. ایجاد لایه‌های نازک پلیسه

بهینه سازی فرآیند ریخته گری

مسلماً شما می‌دانید که قطعات موجود در وسایل و تجهیزات اطراف ما به کمک فرآیندها و طی پروسه‌های متنوع طراحی و تولید می‌شوند. ساخت برخی از این قطعات در مقیاس‌هایی کوچک و برخی دیگر در مقیاس‌های بزرگ و صنعتی انجام می‌شود.

یکی از شناخته‌ شده‌ترین روش‌ها برای ساخت و تولید قطعات مختلف در صنعت ریخته‌گری است. ریخته ‌گری فرآیندی است که به شکل گسترده‌ای از آن برای تولید قطعات فلزی استفاده می‎شود. انروزه صنعتگران دریافتند که با انجام برخی اقدامات می‌توانند راندمان فرآیند ریخته‌گری را افزایش دهند. نتیجه بهبود راندمان، تولید  قطعات ریخته گری با کیفیت‌تر است. در ادامه این بخش قصد داریم به معرفی 5 نکته طلایی برای افزایش کیفیت قطعات ریخته گری بپردازیم.

1.     استفاده از تکنولوژی روز در فرآِند قالب گیری و قالب گیری اصولی با توجه به جزئیات

یکی از راهکارهایی که می‌توان از آن برای بهینه سازی فرآیند ریخته گری استفاده کرد، استفاده از قالب ریخته گری مناسب است. توجه داشته باشید که قالب ریخته گری در واقع نوعی محفظه است که داخل موادی مثل ماسه، گچ و فلز تعبیه می‌شود. به این ترتیب، پس از اینکه مواد مذاب این محفظه را پر کردند، در اثر انجماد مواد شکل محفظه را به خود می‎گیرند.

بنابراین می‌توان اینطور دریافت که قالب در پروسه ریخته گری از اهمیت بسیار ویژه‌ای برخوردار است. اهمیت قالب در فرآیند ریخته گری به اندازه‌ای است که صنعتگران معتقدند که ساخت و تهیه قطعه ریختگی سالم، با کیفیت و دارای مشخصات مطلوب به افزایش بهره‌مندی قالب کمک می‌کند.

2.     انتخاب قراضه و مواد  اولیه مناسب در نهایت منجر به تولید قطعات با کیفیت می‎شود

از گذشته تا به امروز، متالورژی به عنوان مادر علوم مهندسی شناخته می‎شود. مهندسان متالورژی، ریخته گری را علم و هنری که در آن امکان شناسایی فلزات گران‌بها، استفاده از آتش به منظور ذوب آن‌ها می‌شناسند. همچنین، با استفاده از علم متالوژی و در اثر افزودن ترکیبات جدید به منظور تولید آلیاژهایی که خواصی مطلوب را در قطعه ایجاد کنند، می‌توان به تولید قطعات با کیفیت دست یافت.

3.     استفاده از نرم افزارهای شبیه‌ساز برای بهینه سازی فرآیند ریخته گری

از دیگر راهکارهایی که می‌توان از آن به منظور بهینه سازی فرآیند ریخته گری و در نهایت تولید قطعات با کیفیت کمک گرفت، استفاده از نرم‌ افزارهای شبیه ‌سازی است. شایان توجه است که مهندسان مکانیک و متالوژی به طور معمول برای بهینه سازی پروسه ریخته گری از همان ابتدا نرم افزارهای کامپیوتری به منظور شبیه ‌سازی قطعات استفاده می‌کنند. استفاده از این نرم افزارها به طور موثری منجر به کاهش هزینه‌ها و مدت زمان ساخت محصول می‌شود.

4.     استفاده از چاپ سه‌بعدی و یا اصطلاحاً 3D Printing

مطمئناً شما نیز با چاپ سه بعدی آشنا بوده و کاربردهای منحصر به فرد این تکنولوژی به گوش شما نیز رسیده است. استفاده از تکنولوژی چاپ سه بعدی به تولید قالب‌ها و الگوهای ریخته‌ گری با استفاده از علم هندسه پیچیده با دقت و کیفیت بسیار بالا کمک می‌کند. بسیاری از صنعتگران و مهندسان ریخته گری معتقدند که استفاده از تکنولوژی چاپ سه بعدی به بهبود و بهینه سازی پروسه ریخته گری کمک کرده و قطعات تولید شده با این تکنولوژی دقت و کیفیت فوق العاده‌ای دارند.

 5 نکته طلایی افزایش کیفیت قطعات ریخته گری

اگر قصد افزایش کیفیت قطعات ریخته گری را دارید، به 5 نکته اشاره شده در این متن به طور ویژه توجه داشته باشید.

1. استفاده از قراضه و موارد اولیه باکیفیت سبب تولید محصول نهایی با کیفیت می‎شود.
2. طراحی درست و اصولی یک سیستم راهگاهی و تغذیه درست سبب افزایش سرعت و بهبود عملکرد ماشین آلات متالورژی و در نهایت افزایش کیفیت محصولات می‎شود.
3. برای داشتن یک محصول عالی که بتواند با نمونه‌های خارجی نیز رقابت کند باید در پروسه ریخته گری، به دمای مناسب ذوب ریزی و ریخته گری به طور ویژه توجه داشته باشید.
4. قالب گیری اصولی و توجه به جزئیات در استفاده از تکنولوژی روز برای پروسه قالب گیری بسیار مهم است. علاوه بر این، آموزش اصولی اپراتور یز حائز اهمیت است.
5. داشتن توجه ویژه به مستند سازی و استفاده از آمار در فرآیند تولید نیز بسیار حیاتی است.

اهمیت بهینه سازی فرآیند ریخته گری در صنایع مختلف

استفاده از قالب مناسب، مواد اولیه و نرم افزارهای شبیه ‌ساز مناسب در زمینه ریخته ‌گری، سبب کاهش زمان و بهبود قطعات تولید شده می‎شود. به این ترتیب، زمانی که طرح‌ها و قالب‌ها  ساخته شود، موفقیت بیشتری نسبت به روش‌های سنتی خواهد آمد. از طرفی دیگر، روش‌های معرفی شده در این مطلب به منظور افزایش بهبود کیفیت قطعات سبب تولید ضایعات کمتر می‌شود.

علاوه بر این، نکات بیان شده در این مقاله منجر به کاهش زمان تولید، افزایش کیفیت تولید در مراحل ابتدایی، افزایش طول عمر قالب و تولید محصول نهایی با کیفیت می‌شود. اگر شما نیز در این مورد نظر یا سوالی دارید، لطفاً در قسمت نظرات با ما و مخاطبانمان به اشتراک بگذارید.