معرفة

مقدمة عن الصب الرملي

الصب الرملي هو طريقة صب يتم فيها إنتاج المسبوكات في قالب رملي. تتوفر مصبوبات الفولاذ والحديد ومعظم السبائك غير الحديدية بطريقة الصب الرملي. نظرًا لأن مواد صب الصب الرملي المستخدمة رخيصة وسهلة الحصول عليها، فإن تصنيع الصب بسيط، ويمكن تكييف إنتاج قطعة واحدة من الصب، والإنتاج بالدفعات، والإنتاج الضخم، لفترة طويلة، كانت العملية الأساسية لإنتاج الصب.

بلوق-268-201

 

تصنيع المواد الرملية المعروفة بمواد النمذجة لتصنيع المواد الرملية يشار إليها عادة بالرمل، لتصنيع مواد النمذجة الأساسية الرملية المعروفة باسم رمل اللب. عادة ما يتم تصنيع الرمل من الرمل الخام (الرمل أو رمل النهر) والطين والماء المختلط بنسبة معينة، منها حوالي 9٪ طين، وحوالي 6٪ ماء، والباقي رمل خام. في بعض الأحيان يتم إضافة كمية صغيرة من المواد المضافة مثل مسحوق الفحم والزيت النباتي ورقائق الخشب وما إلى ذلك لتحسين أداء الرمل ورمل اللب.

تؤثر جودة رمل القالب ورمل اللب بشكل مباشر على جودة الصب، فجودة رمل القالب غير الجيدة ستؤدي إلى إنتاج المسامية والتراخوما والرمل اللزج والرمل وغيرها من العيوب. يجب أن يتمتع الرمل الجيد بالخصائص التالية:

1) نفاذية الهواء

بعد صب السائل المعدني عالي الحرارة في قالب الصب، يتم ملء القالب بكمية كبيرة من الغاز، والتي يجب تفريغها بسلاسة من قالب الصب، ويسمى أداء قالب الرمل الذي يسمح للغاز بالمرور عبر القالب نفاذية الهواء. خلاف ذلك، فإن الصب سوف ينتج عنه المسامية ونقص الصب وعيوب أخرى. تتأثر نفاذية الهواء لنموذج الصب بحجم جزيئات الرمل ومحتوى الطين ومحتوى الرطوبة وضغط الرمل وعوامل أخرى. كلما كان حجم حبيبات الرمل أدق، كلما زاد محتوى الطين والرطوبة، كلما زاد ضغط الرمل، كلما كانت النفاذية أسوأ.

2) القوة

تُسمى قدرة الرمل على مقاومة الضرر الخارجي بالقوة. يجب أن يتمتع الرمل بقوة عالية بما يكفي حتى لا تتسبب عملية التشكيل والمعالجة والصب في الانهيار، ولا يتسبب الصب في تدمير سطح الصب. يجب ألا تكون قوة الرمل عالية جدًا، وإلا فإن الصب سيكون معيبًا بسبب انخفاض نفاذية الهواء والخضوع.

3) مقاومة الحريق

يتم سكب سائل معدني عالي الحرارة في الصب لإنتاج تأثيرات حرارية قوية، لذلك يجب أن يكون للرمل القدرة على مقاومة التأثيرات الحرارية عالية الحرارة، أي المقاومة للحرارة. إذا كانت مقاومة الحريق لمادة الصب ضعيفة، فمن السهل إنتاج رمل لزج في الصب. كلما زاد محتوى SiO2 في الرمل، كلما كانت جزيئات الرمل أكبر، كلما كانت المقاومة للحرارة أفضل.

4) اللدونة

يشير إلى قدرة الرمل على التشوه تحت تأثير القوة الخارجية والحفاظ على الشكل الحالي بعد إزالة القوة الخارجية. مرونة مادة القالب جيدة، وعملية القالب مريحة، وشكل قالب الرمل دقيق وواضح.

5) التنازل

عندما يتكثف الصب، يتقلص الحجم، ويجب أن يكون للرمل قدرة معينة على الضغط، وهو ما يسمى بالامتياز. امتياز الرمل ليس جيدًا، ومن السهل أن ينتج الصب إجهادًا داخليًا أو تشققًا. كلما كان الرمل أكثر إحكامًا، كانت الامتيازات أسوأ. في نوع الرمل لإضافة رقائق الخشب وأشياء أخرى يمكن تحسين الامتيازات.

تتميز عملية صب الرمل بالتصلب الكيميائي بما يلي:

① قوة الرمل المتصلب كيميائيًا أعلى بكثير من نوع الرمل الطيني، والمصنوع من الرمل في التصلب يكون له قوة عالية إلى حد ما بعد الفيلم، ولا يحتاج إلى إصلاح النوع. ونتيجة لذلك، يمكن للصب أن يعكس بدقة أكبر حجم وشكل محيط القالب، وليس من السهل تشويهه في العملية اللاحقة. تتميز المسبوكات الناتجة بدقة أبعاد عالية.

② نظرًا لأن اللزوجة الخاصة بالمادة الرابطة والمصلبة ليست عالية، فمن السهل خلطها بالرمل، وبفضل معدات خلط الرمل والهيكل خفيف الوزن والقوة الصغيرة والإنتاجية العالية، يمكن تبسيط عمل معالجة الرمل جزئيًا.

③ الرمل المختلط يتمتع بسيولة جيدة قبل التصلب، والرمال سهلة الدق عند النمذجة، وبالتالي فهي لا تحتاج إلى آلة نمذجة ضخمة ومعقدة.

④عند التشكيل بالرمل المتصلب كيميائيًا، يمكن اختيار مواد التشكيل مثل الخشب والبلاستيك والمعادن وفقًا لمتطلبات الإنتاج.

⑤ محتوى المادة الرابطة في رمل التصلب الكيميائي أقل بكثير من محتوى رمل الطين، حيث لا توجد مواد مساعدة مسحوقة، مثل استخدام نفس حجم حبيبات الرمل الأصلي، والفجوة بين جزيئات الرمل أكبر بكثير من تلك الموجودة في رمل الطين. لتجنب اختراق معدن الصب بين جزيئات الرمل، يجب طلاء سطح الرمل أو اللب بطلاء عالي الجودة.

(6) إن عملية التصلب الكيميائي للرمل باستخدام الزجاج المائي كمادة رابطة منخفضة التكلفة ولا رائحة لها في بيئة العمل. ولكن هذا الصب بعد صب الرمل المعدني ليس من السهل انهياره؛ فالرمل القديم المستخدم لا يمكن إعادة تدويره مباشرة، وهو عرضة للتجديد، كما أن تجديد الرمل المائي الزجاجي أكثر صعوبة.

(7) مع الراتنج كمادة رابطة لرمل التصلب الكيميائي تكون التكلفة أعلى، ولكن بعد صب الصب من السهل فصله عن الرمل، ويتم تقليل عبء عمل تنظيف الصب، ويمكن إعادة تدوير معظم الرمل المستخدم.

الصب الرملي هو أحد عمليات الصب، ويستخدم الصب الرملي عمومًا عن طريق الجمع بين الرمل الخارجي واللب. نظرًا لأن مواد صب الصب الرملي المستخدمة رخيصة وسهلة الحصول عليها، فإن تصنيع الصب بسيط، ويمكن تكييف إنتاج الصب من قطعة واحدة، والإنتاج بالدفعات والإنتاج الضخم، لفترة طويلة، كانت العملية الأساسية لإنتاج الصب. في الوقت الحاضر، على المستوى الدولي، في جميع عمليات إنتاج الصب، يتم إنتاج 60 إلى 70٪ من الصب بالرمل، ويتم إنتاج حوالي 70٪ منها بالرمل الطيني.

بلوق-274-182

مقارنة بطرق الصب الأخرى، فإن الصب الرملي منخفض التكلفة، وعملية الإنتاج البسيطة، ودورة الإنتاج القصيرة. لذلك، مثل كتلة أسطوانة محرك السيارة، ورأس الأسطوانة، والعمود المرفقي وغيرها من المسبوكات يتم إنتاجها بعملية الرمل الرطب الطيني. عندما لا يستطيع النوع الرطب تلبية المتطلبات، ففكر في استخدام طاولة الرمل الطيني أو الرمل الجاف أو الرمل الآخر. يمكن أن يتراوح وزن الصب الرملي الرطب الطيني من بضعة كيلوغرامات إلى عشرات الكيلوجرامات، بينما يمكن أن يزن إنتاج الصب الجاف الطيني عشرات الأطنان. وبسبب المزايا المذكورة أعلاه للصب الرملي، فإن تطبيقه في صناعة المسابك أصبح أكثر انتشارًا. في المستقبل، سيلعب دورًا متزايد الأهمية في صناعة المسابك.

نرحب بكم في الاتصال بشركة Vigor للحصول على معلومات أكثر تفصيلاً، اتصل بنا على 029 81161513 أو راسلنا عبر البريد الإلكتروني على info@castings-forging.com