ریخته گری ماسه تر

به نام خدا ریخته گری ماسه ای Sand casting روشی از ریخته گری که در آن از ماسه برای ساختن قالب استفاده می شود. یکی از روشهای تولید قطعات فلزی ریخته گری است که فلزات و آلیاژها به صورت مذاب درآمده و در یک محفظه به نام قالب ریخته میشود تا پس از سرد شدن و انجماد، شکلی که در فضای خالی قالب وجود دارد را به خود بگیرد و از قطعه ی جامد با شکل ، ابعاد و خواص مورد نظر از درون آن خارج شود. فرایند ریخته گری به دو صورت قالب یک بار مصرف یا موقت یا ریخته گری در قالب دائم تقسیم می شود که در ریخته گری به صورت قالب موقت همانگونه که از اسمش پیداست قالب ها به صورت یک بار مصرف بوده و بعد از قالب گیری قالب از هم پاشیده شده تا بتوانند قطعه‌ی تولید شده را خارج کنند و بعد برای قالب ریزی دوباره قالب جدید ساخته می شود. در قالب های موقت ریخته گری می توان به ریخته گری در قالب در قالب ماسه تر، ماسه چراغی، ماسه co2, ماسه سرد، قالب پوسته ای ، قالب گچی، لاست فوم و ریخته گری در قالب ماسه ای می باشد که در کشور ما نیز بیشترین کاربرد را دارد. قالب دائم : برای تولید انبوه قطعات به طور دائم و بدون تعویض قالب در هر بار ریخته گری با طول عمر زیاد مورد استفاده قرار می گیرند. ماسه تر یا Green sand molding: در قالب ماسه تر ، یک چسب معدنی به کار می رود به نام بیتونیت. برای اینکه این چسب فعال شده و چسبندگی لازم را بدست آورد باید از آب استفاده نمود . تنها از آب و بنتونیت و ماسه استفاده نمیشود و باید از مواد دیگر مانند پودر سیلیس، ملاس، پودر زغال، آرد حبوبات، گوگرد، خاک اره، گلیکول و .... نیز استفاده می شود. البته استفاده از این مواد برای اینکه قالب در دمای بالا استحکام لازم را داشته باشد، کیفیت سطح بهبود یابد، قالب در برابر نفوذ مذاب مقاوم باشد، از انجام واکنش های فلز جلوگیری شود، از عیوب ناشی از انبساط قالب جلوگیری شود حایز اهمیت است. یکی از مهمترین معیارهای انتخاب نوع ماسه است و مهمترین آن ماسه سلیسی است. در این ماسه، سیلیس یا کوارتز sio2 ترکیب اصلی می باشد. از ماسه ی زیرکنی، ماسه کرومیتی، اولیوینی به عنوان مخلوطی از سیلیکات منیزیم و آهن و ماسه شاموتی که از زینتر کردن ذرات خاک رس به دست می آید. علاوه بر ماسه سیلیس از این نوع ماسه ها نیز استفاده می شود. اجزای قالب ماسه تر: یکی از اصلی ترین اجزا در قالب ماسه تر ذرات دیرگداز ماسه است. خود ماسه ذرات ریز از مواد معدنی با قطر 50میکرون تا 2میلی است . اگر قطر ذرات کمتر از 2میلی باشند خاک نیز گفته می شود. در ریخته گری نوعی از ماسه استفاده می شود که ماسه ی طبیعی یا مصنوعی است. ماسه ی مصنوعی از خرد کردن و شکستن ، غربال و دانه بندی سنگهای سیلیس، زیرکنی، کرومیتی، اولیوینی به دست می آید. از ماسه ی مصنوعی در اکثر ریخته گری ها استفاده می شود. اما ماسه ی طبیعی در طبیعت به صورت مخلوط با خاک رس وجود دارد و جزو دیرگداز آن، سیلیس است. ترکیبات سیلیس ، خاک رس، اکسید آهن، اکسید تیتانیوم، اکسید سدیم، اکسید آلومینیوم ماسه ی طبیعی را به وجود می آورد. فقط باید به این ترکیبات آب اضافه کرده و مورد استفاده قرار گیرد. از ماسه ی طبیعی فقط برای ریخته گری فلزات و آلیاژها ی غیر آهنی با درجه حرارت بارریزی پایین به دلیل اینکه نقطه ی دیرگداز ی آن پایین است استفاده می شود. استفاده از چسب در قالب باید مقدار مشخصی باشد استفاده ی کم یا زیاد از چسب در مخلوط ماسه باعث کاهش کیفیت قالب، و قطعه ی تولید شده می باشد. اگر مقدار چسب را افزایش دهیم قابلیت نفوذ گاز کاهش پیدا کرده و در عوض قالب استحکام زیادی خواهد داشت. با حبس گاز در حین ذوب ریزی و افزایش تولید، مک های گازی یا همان عیوب گازی بیشتر دیده خواهد شد. همچنین باعث میشود جداسازی قطعه از قالب سخت تر شود و هزینه ی تمیز کاری نیز اضافه شود و از دیگر عیوب می توان به چسبیدن ماسه به قطعه یا ترک خوردن قطعه اشاره کرد. اما اگر مقدار چسب خیلی کاهش پیدا کند استحکام قالب نیز کاهش پیدا می کند و عیب هایی مانند ماسه شویی، نفوذ مذاب، و شکستن و ... دیده خواهد شد. از خاک نیز برای جایگزین برای چسب های آلی و معدنی استفاده می شود. خاک کنترل شده از نظر کیفیت و مقدار به ماسه ی قالب گیری اضافه می شود و پس از مخلوط شدن با ماسه، قشر نازکی به ضخامت 1-0/01. میکرون ایجاد می شود که خاصیت شکل پذیری و چسبندگی آن با اضافه کردن آب ایجاد می شود. قابلیت جذب آب مهمترین خاصیت خاک است. جز اصلی تشکیل دهنده ی خاک چینی و خاک نسوز کایولینت است. به خاطر این که افزودنی ها به به مخلوط ماسه ی قالب گیری در کیفیت ریخته گری تاثیر فراوان و به سزایی دارد گاهی از رازها و فوت و فن های ریخته گری است که نیاز به تخصص دارد. البته ترکیب های ماسه ی قالب گیری در انواع کارگاه ها با هم تفاوت دارد. ترکیب بهینه بر اساس دانش و تجربیات به دست می آید. به هر حال ماسه ی تر از ترکیب ماسه ی سیلیس با دانه بندی مورد نظر و آب و بنتونیت است. در صورت لزوم از افزودنی های دیگر مانند پودر زغال استفاده می شود. بهترین ترکیب برای چدن زنی 100 کیلو ماسه تر 3/5 کیلو آب، 800گرم خاک اره، 7 کیلو پودر زغال. و بهترین ترکیب برای قطعات فولادی 95 درصد ماسه، 3الی4 درصد آب، 1درصد آرد حبوبات ، و 4درصد بنتونیت. ریخته گری آلومینیوم فرفورژه سازان بهترین و کاملترین دستگاه ها و اکیب آماده ی ارایه ی هر نوع خدمات ریخته گری میباشد