498

www.metalmetallorgy.blogfa.com انجمن متالورژي همدان


تهيه و تنظيم : جواد عبهري

( دي اكسيد كربن ) CO2ريخته گري در قالب هاي

در فرآيند دي اكسيد كربن ، به جاي استفاده از خاك ( بنتونيت ،....) به عنوان چسب از سيليكات سديم

خشك و مستحكم مي نمايند . CO2استفاده شده و قالب و ماهيچه را توسط گاز

ويژگي ها :

توسط اين روش مي توان قالب يا ماهيچه را با سرعت زياد و در عرض چند دقيقه توليد نمود . قالب ها از

استحكام بااليي برخوردار بوده و نيازي به خشك كردن ندارند . بيشتر قطعه هايي كه در روش هاي ديگر

به تجهيزات و درجه هاي مخصوص نياز دارند ، به منظور حذف اين تجهيزات با اين روش توليد مي شوند .

استحكام نسبتاً باالي اين روش ، اين امكان را به وجود مي آورد تا در برخي موارد بتوان حتي قالب هاي

بدون درجه و پشت بند تهيه و استفاده نمود . در اين صورت در مواردي كه خط جدايش قالب افقي باشد با

بهره گيري از وزنه ي روي قالب و در صورتي كه خط جدايش قائم باشد با استفاده از گيره ، دو نيمه ي

قالب را به هم محكم نموده و عمليات بار ريزي انجام مي گيرد .

روش دي اكسيد كربن براي تمام آلياژهاي معمول ريختگي نظير آلومينيم ، منيزيم و به طور وسيع فوالدها ،

چدن ها و آلياژهاي مس مورد استفاده قرار مي گيرد . همچنين اين روش جهت توليد قطعه هاي با وزن

كمتر از يك كيلوگرم تا چندين تن مي تواند مورد استفاده قرار گيرد .

روش كار :

به اين شرح است : CO2مراحل تهيه قالب به روش



الف ـ ماسه ي خشك ( ماسه سيليسي ) و چسب سيليكات سديم ( آب شيشه ) به نسبت معين توسط

مخلوط كن كامالً مخلوط مي شوند .

ب ـ با استفاده از مخلوط تهيه شده ، قالب يا ماهيچه با استحكام كم تهيه مي شود .

ج ـ توسط دميدن گاز دي اكسيد كربن قالب ها كامالً مستحكم مي شوند به گونه اي كه استحكام خشك

مي رسد . PSI 200قالب به حدود

عمليات فوق را مي توان توسط روش هاي دستي و يا كامالً ماشيني انجام داد . در ادامه ي اين فصل

جزئيات عمليات فوق مورد بررسي قرار گرفته مي شود .

مزيت ها و محدوديت ها

مهم ترين مزيت هاي روش سيليكات سديم نسبت به روش هاي ديگر به ويژه ماسه ي تر الف ـ مزيت ها :

از اين قرارند :

ـ قالب گيري و ماهيچه سازي با اين روش شبيه عمليات قالب گيري و ماهيچه گيري به روش ماسه ي تر 1

و خشك مي باشد ، لذا با تجهيزات موجود در كارگاه عملي است .

ـ به دليل باال بودن استحكام ، نياز به تقويت نمودن قالب ( آرماتوربندي و قانجاق گذاري ) ندارد . 2

ـ اين روش نياز به تجهيزات گران قيمت ندارد . سيليكات سديم را توسط دستگاه هاي مخلوط كن 3

معمولي با ماسه مخلوط مي كنند از طرف ديگر دي اكسيد كربن در دسترس بوده و تجهيزات گازدهي نيز

ارزان قيمت مي باشد .

ـ ماهيچه ها و قالب ها بالفاصله پس از ساخت قابل استفاده مي باشند و نيازي به خشك كردن ندارند. 4

ـ فضاي الزم كارگاهي حداقل مي باشد . 5



ـ هزينه هاي غير مستقيم كارگري كم است . 6

ـ دقت ابعادي قالب ها و ماهيچه ها نسبت به روش هاي ديگر زياد است . 7

مهم ترين محدوديت ها و عيب هاي اين روش عبارتند از : ب ـ محدوديت ها :

ـ قالب ها و ماهيچه هاي مورد نياز نسبت به روش ماسه ي تر گران تر است . 1

ـ عمر مفيد مخلوط ماسه و دي اكسيد كربن نسبت به ساير مخلوط ماسه ي قالب و ماهيچه كمتر است. 2

ساعت انبار شوند به 24 ـ قالب ها و ماهيچه هاي تهيه شده از مخلوط ماسه و سيليكات سديم اگر بيش از 3

مرور استحكام و كيفيت خود را از دست مي دهند .

ـ در مقايسه با ديگر ماهيچه ها و قالب ها ، قابليت از هم پاشيدگي پس از ريخته گري آن كمتر است . 4

واكنش سيليكات سديم و دي اكسيد كربن :

سيليكات سديم ( آب شيشه به صورت مايع غليظ بوده كه توسط مخلوط كن هاي معمولي مي توان آن را

به طور يكنواخت در اطراف ذرات ماسه پخش نمود . ذرات ماسه ي پوشيده شده از سيليكات سديم ، در

داخل درجه و اطراف مدل ذرات ماسه پخش نمود .ذرات ماسه ي پوشيده شده از سيليكات سديم ،

درداخل درجه و اطراف مدل كوبيده مي شود ( مانند عمليات كوبيدن در روش ماسه ي تر ) . در اين حالت

مخلوط ماسه از استحكام كمي برخوردار است .

در اين مرحله گازدي اكسيد كربن به داخل مخلوط ماسه دميده مي شود . اين عمل باعث مي شود

استحكام ماسه چندين برابر افزايش يابد . واكنش انجام شده بدين قرار است :

OHxCONaSiOCOOHxSiONa 23222232 ).().( +→+



باشد . 5 يا 4 ، 3 مي تواند xكه در آن

كربنات سديم هيدراته مي باشد و 6 ـ 1همان گونه كه مشاهده مي شود محصول توليد شده در واكنش

به اين ترتيب استحكام ماسه افزايش مي يابد .

موجود CO2نكته مهم در اين جا اين است كه شبيه به همين عمليات ممكن است بين مخلوط ماسه و گاز

6ـ4 ـ3در هوا انجام شود البته سرعت فعل و انفعال بسيار كند است . به هر حال همان گونه كه در قسمت

گفته شد عمر مفيد مخلوط ماسه و سيليكات سديم كم است چرا كه در مدت چند ساعت به تدريج

را انجام دادهن و مخلوط ماسه خود به خود 6 ـ1مخلوط ماسه با دي اكسيد كربن موجود در محيط واكنش

سخت شده و بال استفاده مي گردد.

مخلوط ماسه ي قالب گيري :

مخلوط ماسه ي قالب گيري و ماهيچه سازي در روش سيليكات سديم معموالً شامل ماسه ي سيليسي ،

سيليكات سديم و دو يا چند افزودني مي باشد .

(AFS) 85 تا 55 ماسه ي مورد استفاده در فرآيند سيليكات سديم سيليس با عدد ريزي حدود ماسه :

مي باشد . البته ماسه هاي ديگر مانند ماسه ي زيركني و اولويني نيز ممكن است استفاده شود . در مورد

مشخصات ماسه ي قالب گيري در فصل سوم بحث شد در اين جا به چند نكته ي مهم در مورد ماسه ي

مورد استفاده در روش سيليكات سديم اشاره مي شود .

25/0الف ـ ماسه ي مورد استفاده بايستي هميشه خشك و عاري از رطوبت باشد حداكثر رطوبت مجاز

درصد است .



ب ـ بايد ماسه تا حد امكان تميز باشد چرا كه در غير اين صورت مصرف چسب ( سيليكات سديم) افزايش

مي يابد .

ج ـ ماسه بايستي عاري از ناخالصي ها به خصوص مواد آهكي باشد ؛ زيرا آهك مي تواند با سيليكات

سديم واكنش داشته باشد و اثرات آن را كاهش دهد .

د ـ مانند ديگر فرآيندهاي قالب گيري و ماهيچه سازي با گوشه دار شدن ماسه و نيز كاهش اندازه ي ماسه ،

3 نياز به 55مقدار مصرف چسب ( سيليكات سديم ) افزايش مي يابد . به عنوان مثال ماسه با عدد ريزي

درصد وزني 5/4 ، (AFS) 85درصد وزني سيليكات سديم دارد در حالي كه ماسه اي با عدد ريزي

سيليكات سديم نياز دارد .

استفاده مي شود ، در CO2 تركيب اصلي سيليكات سديم كه به عنوان چسب در روش سيليكات سديم :

آمده است . 6 ـ 2فرمول

درصد اكسيد 28 تا 7 (H2O) درصد آب 67 تا (SiO2) + 17 درصد سيليس 64 تا 26) + 6 ـ2 (

(Na2O)سديم

معموالً مشخصه ي سيليكات سديم به وسيله ي نسبت وزني سيليس به اكسيد سديم نشان داده مي شود .

پرمصرف ترين سيليكات سديم در محدوده ي نسبت هاي وزني بين 21

2

2 =ONa

SiO تا 22/1

2

2 =ONa

SiO

مي باشد . بيشتر فلزات در برابر خوردگي توسط سيليكات سديم مقاوم مي باشند لذا به راحتي مي توان

سيليكات سديم را در بشكه هاي فوالدي نگه داري نمود . در صورت باز بودن سر بشكه ، به منظور

جلوگيري از ايجاد يك پوسته ي ضخيم در سطح سيليكات سديم بهتر است يك اليه ي فيلم نازك روغني

در سطح ايجاد نمود .



به منظور بهبود بخشيدن به خواص مخلوط ماسه و سيليكات سديم از مواد افزودني مختلف افزودني ها :

مالس چغندرقند (Al2O3)استفاده مي شود . به عنوان نمونه مي توان خاك رس كائولن ، اكسيد آلومينيم

را نام برد.

شده و نيز پايداري ماسه را 810ºC به Na2O , SiO2 باعث تغيير نقطه ذوب مخلوط خاك كائولن :

افزايش مي دهد .

مي شود . مالس 810ºC سبب افزايش استحكام چسب در درجه ي حرارت حدود اكسيد آلومينيم :

چغندر خاصيت از هم پاشيدگي ماسه پس از ريخته گري را بهبود مي بخشد . در صورت عدم استفاده از

مالس مشكالت زيادي در هنگام تخليه ي قالب و ماهيچه به وجود مي آيد . يك نمونه مخلوط ماسه براي

قالب و ماهيچه به اين شرح مي باشد :

درصد 3/3 سيليكات سديم

درصد 7/1خاك رس كائولن

درصد 7/1 مش) 600 تا 325اكسيد آلومينيم (

درصد 2مالس چغندر

باقيمانده 70ماسه با عدد ريزي

تركيب ذكر شده در باال يكي از چندين نوع تركيب مخلوط ماسه است كه مورد استفاده ريخته گري به

خصوص آلياژهاي آهني مي باشد .

، ماسه ، سيليكات سديم و افزودني ها را توسط مخلوط كن هاي CO2 در روش آماده سازي ماسه :

معمولي با هم مخلوط مي كنند . درجه ي حرارت در مخلوط شدن مناسب مؤثر است . در درجه ي



حرارت پايين گرانروي سيليكات سديم افزايش مي يابد بنابراين با افزايش درجه ي حرارت مخلوط شدن

دقيقه به طول مي انجامد . در اين عمليات 5 تا 3بهتر انجام مي شود . عمليات مخلوط كردن معموالً بين

معموالً در ابتدا ماسه و مواد افزودني با هم مخلوط شده و سپس سيليكات سديم به مخلوط فوق اضافه شده

و عمليات مخلوط كردن ادامه مي يابد . يك سيكل مخلوط كردن از اين قرار است :

مالس چغندر به ماسه اضافه مي شود و به مدت يك دقيقه با هم مخلوط مي شوند. الف ـ

دقيقه مخلوط 2 به مخلوط اضافه مي شود و به مدت (Al2O3) خاك رس كائولن و اكسيد آلومينيم ب ـ

مي شود.

سيليكات سديم به مخلوط فوق اضافه شده و به مدت يك دقيقه مخلوط مي شوند . الزم به تذكر ج ـ

است كه هر مقدار بتوان زمان مخلوط كردن را كاهش داد بدون اين كه در كيفيت مخلوط اثر بگذارد ،

نتايج مطلوب تر خواهد بود . برعكس با افزايش زمان مخلوط كردن ماسه خشك شده و كيفيت كاهش

مي يابد.

به مقدار زيادي بستگي به برنامه ريزي دقيق در نحوه ي مخلوط كردن و CO2راندمان خوب در روش

قالب گيري دارد . در صورتي كه مخلوط آماده شده مدت طوالني بالاستفاده انبار شود ، به تدريج خود به

خود سخت شده و كيفيت آن كاهش مي يابد . بنابراين بايستي سعي كرد كه مخلوط ماسه را پس از آماده

شدن بالفاصله استفاده نموده و اگر بنا به داليلي نياز به نگه داري ماسه در زمان هاي نسبتاً طوالني باشد ،

مخلوط ماسه بايد با يك پارچه ي نم دار پوشانده شود تا بتوان كيفيت آن را تا حدودي حفظ نمود.

روش توليد و تجهيزات مورد استفاده براي ساخت قالب و ماهيچه :



6 ـ 2 ـ2 ، همانند روش هاي توضيح داده شده در CO2فرآيند قالب گيري و ماهيچه سازي به روش

مي باشد ( روش هاي قالب گيري دستي ، ماشيني ضربه اي ، ضربه اي فشاري ، ماسه پران و ....) از طرف

ديگر مدل و ماهيچه مورد استفاده مانند روش ماسه ي تر مي باشد و در نتيجه همان عامل ها در انتخاب مدل

و ماهيچه مؤثر مي باشد .

به طور كلي مخلوط ماسه ي سخت شده به مدل نمي چسبد و در صورت نياز به مواد جدايش مي توان از

در كارگاه هاي كوچك و براي تعداد كم قطعات CO2آب استفاده نمود . اگرچه بدليل سادگي روش

قابل استفاده است ، در عين حال جهت توليد انبوه كاربرد زيادي دارد .شكل زير يك ماشين اتوماتيك كه

شامل مراحل پرتاب ماسه ، كوبيدن ماسه ، گازدهي و خارك كننده ي قالب و ماهيچه است را نشان

مي دهد .

شكل

در اين نوع ماشين به دليل اينكه زمان گازدهي بيشتر از زمان قالب گيري است ، لذا يك جايگاه براي

قالب گيري و دو جايگاه براي گازدهي در آن در نظر گرفته شده است .

هنگامي كه هدف توليد قطعه ها به تعداد كم و يا قطعه هاي بزرگ و يا هر دوي آن ها باشد ، روش هاي

گازدهي متفاوت است . شكل زير تجهيزات گازدهي را نشان مي دهد .



شكل

مي باشد كه بستگي به ضخامت سطح مقطعي دارد كه بايد گازدهي PSI 40 تا 20فشار گاز در داخل بين

شود . در هر صورت موضوع مهم زمان تماس گاز و مخلوط ماسه است . بنابراين از فشار جهت نفوذ گاز و

تماس گاز و ماسه استفاده مي شود . دميدن گاز بيش از اندازه نيز باعث كاهش استحكام ماسه مي شود .

منحني زير اثر زمان دميدن گاز را روي استحكام ماسه نشان مي دهد :

نمودادر

) كمتر است چرا كه واكنش هرگز 6 ـ 1مقدار گاز مورد استفاده هميشه از مقدار قابل محاسبه در فرمول (

كامل نمي شود . از طرف ديگر برخي موارد گاز تلفات زيادي دارد كه به هرحال محاسبه مقدار الزم

الي 50مشكل مي باشد . به طور كلي تجربه ثابت كرده كه هر كيلوگرم دي اكسيد كربن جهت گازدهي

كيلوگرم ماسه كافي است . 100

درجه ي حرارت در ميزان مصرف گاز نقش مهمي دارد و معموالً در فصل زمستان ميزان مصرف باال

هنگام خروج باعث سرد و يخ زدن سيستم گازدهي مي شود . بنابراين CO2مي رود و از طرف ديگر گاز



بايستي از يك سيستم گرم كننده استفاده نمود تا درجه ي حرارت گاز خروجي به درجه حرارت محيط

برسد .

ريخته گري در قالب هاي پوسته اي

تعريف : ريخته گري در قالب هاي پوسته اي به فرآيندي اطالق مي شود كه در آن قالب از مخلوط ماسه

با يك چسب رزيني ( گرماسخت) به روي مدل فلزي گرم شده شكل مي گيرد . هنگامي كه مخلوط ماسه

در اثر تماس با مدل فلزي گرم شد ، رزين ذوب شده و اطراف ذرات ماسه را مي گيرد و باعث چسبيدن

ذرات ماسه به يكديگر مي شود . بدين طريق يك نيمه ي قالب كامالً سخت و مستحكم ، تهيه مي شود . در

اين مرحله عمليات ماهيچه گذاري در داخل قالب انجام شده و دو نيمه قالب توسط نگهدارنده به هم

محكم مي شوند .



مزايا و محدوديت ها :

كيلوگرم 200روش قالب گيري پوسته اي به منظور توليد انبوه قطعات آهني و غير آهني ، از چند گرم تا

كيلوگرم نيز به اين روش توليد شده 500به كار مي رود ، حتي در برخي موارد محدود قطعاتي تا وزن

است . مهم ترين مزايا و محدوديت هاي اين روش عبارتند از :

الف ـ مزايا

ـ دقت ابعادي قطعات توليد شده به اين روش در مقايسه با فرآيند ماسه ي تر بيشتر بوده لذا عمليات

ماشين كاري كاهش مي يابد .

ـ صافي سطح نسبت به روش ماسه ي تر بهتر است .

ـ مصرف ماسه در اين روش نسبت به فرآيند ماسه ي تر كمتر است .

ب ـ محدوديت ها و معايب

ـ در اندازه و وزن قطعات ريختگي محدوديت وجود دارد .

ـ هزينه ساخت مدل در اين روش زياد بوده چرا كه بايستي حتماً از فلز تهيه و ماشين كاري شود .

ـ قيمت چسب ( رزين ) در اين روش باال است .

ـ در سيستم راهگاهي و تغذيه گذاري در اين روش محدوديت وجود دارد . حداقل بايد قسمتي از سيستم

راهگاه و تغذيه در قالب تعبيه شود .

ـ اين روش نياز به تجهيزات گران قيمت دارد .



اجزاي مخلوط ماسه و خواص آن :

مخلوط ماسه ي قالب گيري در روش پوسته اي همانند روش هاي ديگر از چند جزء تشكيل شده است كه

ماسه ، چسب ( رزين ها ) و مواد روان كننده اجزاي اصلي آن مي باشند .

ماسه ي مورد استفاده در فرآيند پوسته اي سيليسي و يا زيركني با درجه ي خلوص زياد و الف ـ ماسه :

مواد آلي و خاك رس كم مي باشد . در صورت لزوم ماسه به منظور كاهش درصد مواد آلي و خاك رس

شسته مي شود . اين عمل سبب كم شدن مصرف چسب ( رزين ) مي شود . در صورتي كه مواد آلي و

خاك رس در ماسه زياد باشد به منظور دست يابي به استحكام كافي ، مقدار مصرف رزين افزايش مي يابد.

به جز در مورد آلياژهاي آلومينيم بهترين نتيجه هنگامي به دست مي آيد كه اندازه ي دانه هاي ماسه

يكنواخت تر باشد . در مورد قطعات ريختگي آلومينيم ، اندازه ي دانه هاي ماسه بايستي چهار نوعت باشد .

ماسه در روش رزين سرد بايستي كامالً خشك شده باشد زيرا رطوبت باعث باد كردن رزين شده و در

نتيجه خاصيت پوششي رزين ماسه كاهش مي يابد . در روش استفاده از رزين گرم ، رطوبت مشكل بزرگي

نبوده چرا كه به هنگام گرم شدن ماسه ، رطوبت گرفته مي شود .

رزين هاي مصنوعي كه در روش قالب گيري پوسته اي مورد استفاده قرار مي گيرد از نوع ب ـ رزين ها :

رزين هاي ترموپالستيك بوده كه به آن موادي اضافه مي شود تامشخصات گرما سخت را پيدا نمايد .

رزين هاي فنل فرمالدئيد با افزايش مقدار كمي هگزامين به آن ها حالت گرما سخت مي يابند ، اين

رزين ها در فرآيند قالب گيري پوسته اي بيشترين كاربرد را دارند ، زيرا هنگامي كه با ماسه مخلوط شوند ،

بيشترين استحكام ، مقاومت به حرارت و رطوبت را دارا مي باشند.



از مواد روان كننده به منظور تسهيل در جدا شدن قالب از مدل و نيز بهبود بخشيدن ج ـ مواد روان كننده :

به خاصيت رواني ماسه ، استفاده مي شود . مواد روان كننده همچنين باعث افزايش استحكام كششي قالب

مي شوند ، زيرا مخلوط ماسه داراي چگالي باالتري خواهد شد . اين مواد معموالً استئارات كلسيم و روي

مي باشند .

درصد مقدار رزين است . البته در حالت هاي خاص 5 تا 2مقدار مورد نياز مواد روان كننده معموالً بين

درصد مقدار رزين هم برسد . 9ممكن است مقدار آن به

تهيه مخلوط ماسه و رزين : مخلوط ماسه و رزين براي قالب هاي پوسته اي به دو روش تهيه مي شود .

در اين روش ماسه و رزين را به طريق معمول مخلوط كن ها به الف ـ مخلوط كردن ماسه و رزين :

صورت خشك با هم مخلوط مي كنند . اگر چه اين روش ساده و در دسترس مي باشد ولي امكان جدا

شدن رزين و ماسه در آن وجود دارد و به همين دليل استفاده از مخلوط ماسه و رزين براي روش هايي كه

Dump-box در آن توسط دميدن ماسه ، قالب پر مي گردد ، امكان پذير نبوده و فقط براي تهيه قالب هاي

استفاده مي شود .

در اين روش ماسه توسط رزين پوشش داده مي شود . اين پوشش با ب ـ پوشش دادن ماسه با رزين :

مخلوط كردن ماسه رزين ، كاناليست ( هگزامين ) و مواد روان كننده توسط مخلوط كن انجام مي شود .

نحوه ي مخلوط كردن ماسه ي پوشش داده شده خارج مي شود ، بايستي كامالً خشك و عاري از رطوبت

باشد . الزم به يادآوري است كه خشك بودن ماسه باعث رواني و تسهيل در قالب گيري مي شود . پوشش

دادن ماسه ممكن است به دو روش سرد و گرم انجام شود .



روش پوشش سرد : در اين روش ماسه همراه با رزين مايع در درجه ي حرارت محيط با اجزاي ديگر

مخلوط مي شوند . مهم ترين مزيت اين روش حذف تجهيزات مربوط به گرم كردن ماسه و نيز امكان

كنترل ساده تر استحكام و نقطه ي ذوب ماسه ي پوشش داده شده مي باشد ، و از معايب آن نياز به حمل

مقدار زيادي رزين مايع و نياز به خارج كردن مايعات از مخلوط ماسه ي تهيه شده و نيز امكان آتش سوزي

مي باشد .

در اين فرآيند تمام اجزاي ماسه هنگامي كه به مخلوط كن اضافه مي شوند دردرجه ي حرارت محيط قرار

دارند اگر به هر صورت ماسه يا رزين خيلي سد شده باشند ، امكان تهيه ماسه ي پو.شش داده شده ي

مناسب كاهش مي يابد و برعكس اگر درجه ي حرارت مواد خيلي باال رفته باشد ، رزين قبل از اين كه

بتواند ماسه را پوشش بدهد سخت مي شود .

درجه ي سانتي گراد با 135 تا 120روش پوشش گرم : در اين روش ماسه و رزين در درجه حرارت بين

هم مخلوط مي شوند ( شكل زير ) اين روش حداقل سه مزيت نسبت به روش سرد دارد .

درصد افزايش مي يابد . 25اول اين كه استحكام كششي ماسه ي پوشش داده شده حدود

دوم اين كه گردو غبار در اين روش كمتر است .

سوم اين كه به دليل عدم استفاده از الكل امكان آتش سوزي در آن كمتر است .

عمليات تهيه ي قالب و ماهيچه :



به منظور توليد قالب و ماهيچه ي پوسته اي ماشين هاي مختلفي وجود دارد كه از نظر جزئيات عملياتي و

درجه ي اتوماسيون با هم تفاوت دارند . در تمام اين ماشين ها طراحي به گونه اي انجام يافته كه دو عامل

مهم « درجه ي حرارت » و « زمان » تحت كنترل دقيق باشد .

بدون توجه به نوع ماشين و درجه ي اتوماسيون ، چند مرحله ي اصلي در تهيه ي قالب در تمامي آن ها

وجود دارد كه به ترتيب عمليات عبارتند از :

الف ـ مخلوط ماسه ، رزين و ديگر مواد با مدل فلزي گرم شده در تماس قرار مي گيرند . اين عمل ممكن

است توسط روش مخزن جعبه اي و يا روش دميدن انجام شود . در اين روش مقدار مخلوط ماسه خيلي

بيشتر از مقدار مورد نياز مي باشد . رزين ها در تماس با مدل گرم ، ذوب شده و باعث چسبيدن ذرات ماسه

به هم و نيز به مدل مي شوند . درجه ي حرارت و زمان با توجه به ضخامت پوسته ي مورد نياز تنظيم مي

شود .

مي چرخد و مخلوط ماسه ي 180ºب ـ هنگامي كه ضخامت پوسته به اندازه ي مورد نظر رسيد ، مدل

اضافي به داخل مخزن بر مي گردد .

ج ـ در اين مرحله عمليات پختن ماسه انجام مي شود . پوسته روي مدل گرم مدتي باقي مي ماند تا پختن

كامل شود .

د ـ پس از پايان عمليات پخت ، قالب پوسته اي توسط سيستم بيرون انداز از مدل جدا مي شود

هـ ـ در عمليات پاياني ، ماهيچه ها در داخل قالب قرار مي گيرد و سپس نيمه هاي قالب پوسته اي به وسيله

ي چسب مناسب دقيقاً به هم متصل مي شوند . در اين حالت قالب آماده ي بار ريزي است .و

روش هاي قالب گيري پوسته اي :



به طور كلي در قالب گيري پوسته اي دو روش وجود دارد . روش مخزن جعبه اي ، روش دمشي .

الف ـ قالب گيري مخزن جعبه اي : روش مخزن جعبه اي كاربرد وسيعي دارد . مهم ترين مزاياي مخزن

جعبه اي عبارتند از :

ـ ساده بودن عمليات

ـ ارزان تر بودن تجهيزات

ـ كمتر بودن مواد دور ريز قالب

ـ كنترل بهتر سختي قالب

ـ عيوب ريختگي در آن كمتر است

شكل هاي زير سه نوع فرآيند مختلف از روش مخزن جعبه اي را نشان مي دهند . اگر مانند شكل مدل و

حول محور خود بچرخند ماسه روي مدل به تدريج لغزنده و آن را پر مي كند . در 180ºمخزن جعبه اي

صورتي كه مدل داراي گوشه هاي تيز باشد ممكن است در گوشه ها جاي خالي ايجاد شود . اين پديده در

شكل نشان داده شده است . اين عيب به دليل نحوه ي حركت و نيز سرعت كم ماسه است . وجود جاهاي

خالي باعث به هم خوردن دقت ابعادي و پوسته شدن قالب مي شود .

ب ـ روش دمشي قالب : قالب هاي پوسته اي را همچنين مي توان با دميدن ماسه روي سطح گرم شده به

دست آورد . به طور شماتيك نوعي از اين گونه ماشين ها را نشان مي دهد . مخلوط ماسه از منافذ

مخصوص روي قالب گرم شده ، دميده مي شود .



مهم ترين مشكل اين روش باال رفتن وزن قالب است به گونه اي كه قالب هاي تهيه شده دو تا سه برابر

قالب هاي روش مخزن جعبه است . باال رفتن هزينه هاي ساخت و تعمير و نگه داري قالب، مسدود شدن

منافذ عبور ماسه به دليل مرطوب بودن ماسه و نياز به مواد افزودني از ديگر محدوديت هاي اين روش است.

روش ريخته گري دقيق

تعريف :

ريخته گري دقيق به روشي اطالق مي شود كه در آن قالب با استفاده از پوشاندن مدل هاي از بين رونده

توسط دوغاب سراميكي ايجاد مي شود . مدل ( كه معموالً از موم يا پالستيك است ) توسط سوزاندن يا

ذوب كردن از محفظه ي قالب خارج مي شود .

ويژگي :

در روش هاي قالب گيري در ماسه ، مدل هاي چوبي يا فلزي به منظور تعبيه ي شكل قطعه در داخل مواد

قالب مورد استفاده قرار مي گيرد . در اين گونه روش ها مدل ها قابليت استفاده مجدد را دارند ولي قالب

فقط يك بار استفاده مي شود . در روش دقيق هم مدل و هم قالب فقط يك بار استفاده مي شود .

تهيه و تنظيم : جواد عبهري

498

Documents

blogfa

www

metalmetallorgy

afs