یکی از روش های تولید قطعات ریخته گری می باشد که با استفاده از آن، امکان تولید قطعات با ابعاد و شکلهای مختلف فراهم میشود. در این روش، فلزات در کوره به صورت مایع شده و سپس در یک قالب ریخته میشوند و پس از سرد شدن، قطعه نهایی تولید میشود.
این روش در صنایع مختلفی مانند خودروسازی، هوافضا، صنعت دریایی، نفت، گاز و پتروشیمی، الکترونیک و … کاربرد دارد. در این مبحث ارائه شده از شرکت پاک برنز به بررسی ریخته گری فلزات، انواع آن و کاربردهای آن در صنعتهای مختلف پرداخته میشود.
بنابراین ریخته گری تولید قطعات با استفاده از متریال ذوب شده توسط قالب ها را ریخته گری می گویند.
یکی از مهمترین مزایای ریخته گری فلزات، امکان تولید قطعات با شکلهای چندگانه و پیچیده است. در این روش، قالبی با شکل قطعه مورد نظر که درون آن فلزات به صورت مایع درون آن قرار میگیرند. پس از سرد شدن، قالب باز شده و قطعه نهایی همانند قالب ایجاد می شود. این روش به ویژه برای تولید قطعات با شکلهای پیچیده و نوارهای فلزی مورد استفاده قرار میگیرد.
مشکلات زیست محیطی در صنعت ریخته گری فلزات، مواد شیمیایی مانند مواد محرک و مواد شیمیایی استفاده میشود. این مواد میتوانند برای ایمنی کارکنان و محیط زیست مضر باشند. شرکت قطعه سازان پاک برنز از این رو برای رفع این مشکل، از مواد جایگزینی که مضر نیستند استفاده می کند.
علاوه بر این، مصرف انرژی در روشهای ریخته گری فلزات، به دلیل بالابودن دمای قالب و مواد ریخته شده، نسبت به روشهای دیگر تولید قطعات فلزی بیشتر است.
همچنین، ریخته گری فلزات به دلیل محدودیتهایی مانند اندازه قالب و سختی مواد ریخته شده، تنها برای تولید قطعات کوچک و متوسط مناسب است. برای تولید قطعات بزرگ، روشهای دیگری مانند برش لیزری و ماشینکاری CNC مناسبتر هستند.
با توجه به مشکلاتی که در روش ریخته گری فلزات وجود دارد، امروزه روشهای جدیدی مانند ریخته گری سرد و ریخته گری همزمان الکترونی با استفاده از دستگاههای پرینتر 3D در حال پیشرفت هستند. این روشها، مزایایی مانند کاهش مصرف انرژی، کاهش مشکلات مربوط به تراکم غیریکنواختی و افزایش دقت در تولید قطعات را دارند.
به همین منظور، مهندسان و محققان ما در شرکت پاک برنز سعی در بهبود روش ریخته گری فلزات دارند و از تکنولوژیهای جدیدی استفاده میکنند. این روشهای جدید مانند ریخته گری سرد و ریخته گری همزمان الکترونی، از مزایایی مانند کاهش مصرف انرژی، کاهش مشکلات مربوط به تراکم غیریکنواختی و افزایش دقت در تولید قطعات برخوردارند
برای ریخته گری فلزات، انواع مختلفی از قالبها مورد استفاده قرار میگیرند.
قالبهای شناور به گونهای طراحی شدهاند که فلزات درون آنها به راحتی درون قالب حرکت کنند.
قالبهای فشرده برای تولید قطعات با دقت بالا استفاده میشوند و قالبهای شکسته برای تولید قطعات بزرگ و سنگین به کار میروند.
قالبهای متحرک نیز به منظور تسهیل فرآیند خارج کردن قطعه از قالب و کاهش احتمال آسیب به قطعه در هنگام خارج کردن از قالب استفاده میشوند
ریخته گری فلزات در صنایع مختلفی مانند خودروسازی، هوافضا، صنعت دریایی، الکترونیک و … کاربرد دارد. در صنعت خودروسازی به ویژه، ریخته گری فلزات برای تولید قطعاتی مانند موتور، شاسی، دیسکهای ترمز و … استفاده میشود. همچنین در صنعت هوافضا، ریخته گری فلزات برای تولید قطعاتی مانند سیستمهای ارتباطی، سیستمهای هدایت و … کاربرد دارد.
ریخته گری فلزات در صنعت دریایی نیز مورد استفاده قرار میگیرد. در این صنعت، قطعات فلزی با قابلیت مقاومت در برابر خوردگی و تحمل فشار بالا مورد نیاز است. با توجه به این موضوع، ریخته گری فلزات برای تولید قطعاتی مانند پیچها، مهرهها و قطعات جوشدار که باید مقاوم در برابر خوردگی و تحمل فشار بالا باشند، استفاده میشود.
در صنعت الکترونیک، ریخته گری فلزات برای تولید قطعاتی مانند باتریها و قطعات دیگر استفاده میشود. در این صنعت، اهمیت ابعاد کوچک و دقت بالا به شدت حس میشود. ریخته گری فلزات با قابلیت تولید قطعات با دقت بالا به عنوان راهکاری برای رفع این نیازها در این صنعت مطرح است.
در نهایت، با توجه به اینکه ریخته گری فلزات یکی از روشهای مهم تولید قطعات فلزی است، توسعه و بهبود روشهای ریخته گری فلزات در جهت افزایش کیفیت و کارایی قطعات، مورد توجه قرار گرفته است. به همین دلیل، مهندسان و پژوهشگران بسیاری در حوزه ریخته گری فلزات فعالیت میکنند.
در روند تولید قطعات فلزی با استفاده از روشهای ریخته گری فلزات، مسائلی نظیر تراکم غیریکنواختی، فاصلههای دندریتی، پوستههای آلیاژی و … ممکن است پیش آید. به عنوان مثال، تراکم غیریکنواختی یعنی تفاوت در تراکم بین مرکز قطعه و سطح آن، ممکن است باعث تغییرات در خواص مکانیکی قطعه شود. برای رفع این مشکل، میتوان از روشهایی مانند تغییر در نحوه تغذیه قالب، افزایش فشار درون قالب و … استفاده کرد.