casting processes part 1, types of casting

1

مروری بر روشهای ريخته گري

CASTINGProcesses

Part 1/3

M.A. Tehrani

: محمد مهندس کننده تهیهتهرانی علی

دوستان از جمعی و[email protected]

M.A. Tehrani 2

تعريف فرايند ريخته گري ريخت�ه گ�ری يکی از روش�های اص�لی تولي�د

و فراين�دي اس�ت ك�ه قطع�ات در ص�نعت مي باش�د ق�البي ي�ا و درون حف�ره ب�ه فل�ز م�ذاب آن طي ريخت�ه ش�ده و در حين انجم�اد ش�كل آن حف�ره و ي�ا

گ�يرد. مي خ�ود ب�ه را ي�ك ق�الب طي بن�ابراين ق�ابليت ك�ه فل�زي ن�وع ه�ر از ت�وان مي مرحل�ه، ذوب ش�دن دارد، ه�ر قطع�ه اي ب�ه اش�كال س�اده و

يا پيچيده توليد كرد.تعريف فرايند ريخته گري

M.A. Tehrani 3

تاريخچه:

كتابه�اي از آم�ده بدس�ت م�دارك اس�اس ب�ر ك�ه اس�ت ف�ني گ�ري ريخت�ه گ�ردد. ش�ايد انس�ان هيچگ�اه س�ال قب�ل ب�رمي6000-5000مق�دس،تاريخچ�ه آن ب�ه

نتوان�د ب�ه درس�تي درياب�د ك�ه اولين ريخت�ه گ�ري ب�ه چ�ه ص�ورت و در چ�ه زم�اني اتف�اق افت�اده اس�ت چ�را ك�ه ثبت اولين مس�تندات در زمانه�اي بع�د از تولي�د اولين قطع�ات

ريخته گري اتفاق افتاده است.P ب�ه ت�اريخ آن احتم�اًال آن�را كش�ف ك�رده اس�ت و ب�وده ك�ه انس�ان طال اولين فل�زي

در 8000 خ�الص بص�ورت هم فل�ز اين ك�ه چ�را برميگ�ردد. ميالد از قب�ل س�ال ط�بيعت ي�افت ميش�ود و هم ج�ذابيت خاص�ي ب�راي بش�ر داش�ته و از آن ب�ه ص�ورت

کوبیده، بعنوان زيورآًالت استفاده مي كرده است. پس از آن فل�ز نق�ره ك�ه همانن�د طال در ط�بيعت ي�افت ميش�ود كش�ف گردي�د و بع�د از

سال قبل از ميالد كشف گرديده است.4500آن مس در حدود از آلي�اژ ک�ردن قل�ع و مس، مف�رغ )برن�ز( پدي�د آم�د و عص�ر مف�رغ آغ�از ش�د. مف�رغ از آنه�ا از دوامش و س�ختی ک�رده، می رق�ابت نق�ره و طال ب�ا مس، زيب�ايی نظ�ر

بيشتربوده و نياز بشر را براي ساخت ابزار مختلف تأمين می كرده است.در خص�وص اولین قطع�ه آلی�اژی ريخت�ه گ�ري ش�ده ن�يز اطالع�اتي در دس�ت نمي باش�د

4000-3000و ب�ر اس�اس م�دارك بدس�ت آم�ده پيش بي�ني مي ش�ود ك�ه ت�اريخ آن ب�ه س�ال قب�ل از ميالد برگ�ردد. ق�ديمي ت�رين قطع�ه آلی�اژی بدس�ت آم�ده، از منطق�ه بين

سال قبل از ميالد بر ميگردد.3200النهرين بوده كه قدمت آن به

M.A. Tehrani 4

تع'داد زی'ادی از س'ازه ه'ای فل'زی ک'ه ه'ر روز ب'ا آنه'ا س'رو ک'ار داریم ب'ه روش ریخت'ه گ'ری تولی'د ش'ده ان'د. مثال ی'ک خ'ودرو ک'ه دارای ح'دود ده ه'زار قطع'ه می باش'د چ'یزی ب'الغ برش'ش ه'زار

گ'ری تولی'د می ش'ود. قطع'ه آن از طری'ق ریخت'ه

C A S T I N G

علل گستردگي كاربرد ريخته گري

M.A. Tehrani 5

برای تولی'د قطع'ات بس'یار کوچ'ک و همچ'نین قطع'ات بس'یار ب'زرگ از ت''ا چن''دین ه''زار کیل''و گ''رم می ت''وان از این روش چندص''د گ''رم

استفاده کرد.

ب'ه روش ریخت'ه گ'ری می ت'وان قطع'اتی را تولی'د ک'رد ک'ه هندس'ه بسیار پیچیده ای دارند و یا دارای حفره های درونی می باشند.

این روش از نظ'ر اقتص'ادی بس'یار مق'رون ب'ه ص'رفه اس'ت و ه'در ذوب هرفت کمی دارد. فل'زات اض'افی در ه'ر ب'ار ریخت'ه گ'ری دوب'ار

شده و استفاده می شوند.

فل'ز ریخت'ه گ'ری ش'ده ای'زو تروپی'ک اس'ت یع'نی در تم'ام جه'ات دارای یکسانی است. خواص فیزیکی و مکانیکی

خت��هی ک��اربرد ری

س��تردگن گ

ل ایعل��

ی

گ�ر

عبارتند از :

M.A. Tehrani 6

واژه نامه ريخته گري

برخی از اصطالحات رایج در ریخته گری در ذیل ارائه شده است:

اصطالحات اولیه ريخته گري

Flask يا درجه: یک قاب صلب فلزی یا چوبی است که توده مدل سازی شده را نگه می دارد.

( : شبکه ای از کانالهای به هم پیوسته Runner)سیستم راهگاهیاست که برای انتقال فلز مذاب به حفره قالب استفاده می شود.


( : حالت مخروطی مدل یا قطعه که امکان خروج آن را Sprue)شیباز قالب فراهم می سازد.


( : قسمتی از سیستم راهگاهی است که Pouring cup)حوضچه مذابدر ابتدای ورود ماده مذاب به قالب قرار دارد و ماده مذاب از پاتیل

)یا چمچه( به داخل آن ریخته می شود


(: حفره اضافی که در قالب تعبیه و با فلز مذاب Riser)تغذیه کننده تغذیه کننده پر می شود. وظیفه آن جبران انقباض قطعه می باشد.

باید آخرین قسمتی باشد که منجمد می شود. هرچه میزان انقباض کمتر باشد، عیوبی مانند اعوجاج و حفره هم کمتر خواهد بود.


(: از ماسه یا فلز ساخته شده و با قرار گرفتن در Core)ماهیچه قالب، موجب ایجاد سطوح داخلی مانند سوراخ یا گذرگاه مایع خنک

کننده می شود.


Cope نيمه بااليي قالب :


(: سطح مشترک جداکننده دو نیمه Parting Line)خط یا سطح جدایش درجه قالب یا مدل و دو نیمه ماهیچه


Dragنيمه پائيني قالب :


اجزاء ریخته گری ماسه ای

فيلم اول

M.A. Tehrani 17

M.A. Tehrani 18

چند نمونه از قطعات تولید شده به روش ریخته گری

M.A. Tehrani 19

انواع روشهای

ریخته گری

فلزات

ریخته گری با قالب دائمیریخته گری با قالب

مصرف شدنی

دسته بندی از نظر نوع

قالب

M.A. Tehrani 22

روشهای ریخته گری فلزات از نظر نوع قالب

قالب مصرف شدنی

ماسه ای

پوسته ای

سرامیکی

.....

قالب دائمی

ریخته گری تحت فشار

ریخته گری گریز از مرکز

.....

M.A. Tehrani 23

: روشهای ریخته گری فلزات از نظر روش تولید

Conventional- روشهای ریخته گری معمولی )متعارف( )1Casting)

(Precision Casting- روشهای ریخته گری دقیق )2

Chemically Bonded-روشهای ریخته گری با باند شیمیایی)3Casting)

(Innovative Casting- روشهای ریخته گری ابداعی )4

(Special Casting- روشهای ریخته گری مخصوص )5

M.A. Tehrani 24

Replica Molding

Rubber Molding

Spin Casting

Die Casting

Permanent Molding

Plaster Molding

Graphite Molding

Investment Casting

Vacuum Process Molding

Slush Casting

Centrifugal Casting

Continuous Casting

Expanded Polystyrene Molding

Squeeze Casting

Electro slag Casing

Frozen Molding

Immersion Casting

Thixocasting/Rheocasting

Parlanti Casting

Sodium Silicate Bonded Molding

No-Bake Molding

Precision CastingConventional Casting

Special Casting

Chemically Bonded Casting

Innovative Casting

CASTING

Green sand molding

Dry or Back Sand Core Molding

Skin-Dried Molding

Flaskless Molding

High Pressure Green Sand Molding

Sand Slinger Molding

Loam Molding

Cement-Bonded Sand Molding

Shell Moldgin

Sweep Molding

Waterless-Bonded Sand Molding

Open Sand Molding

Floor and Pit Molding

Compo Molding

Chamotte Molding

Stack Molding

M.A. Tehrani 25

گيري قالبدائمي

گري ريختهفشار تحت

با گري ريختهگچي قالب

قالب گرافيكي

ذوب مدلشدني

گيري قالبرپليكا

گيري قالبالستيكي

گري ريختهچرخشي

تحت گري ريختهخالء

پوسته گري ريختهريزي

از گريز گري ريختهمركز

پوسته گري ريختهاي

پلي استيرن گيري قالبشده منبسط

بروش گري ريختهپارالنتي

كوبشي گري ريخته

برقي گري ريختهسرباره اي

گري ريختهغوطه وري

تالتمي گري ريخته

كمك به قالب گيرييخ زدگي

سديم سيليكات گري ريخته

خودگير گيري قالب

- روشهاي 2ريخته گري دقيق

-روشهاي ريخته 5گري ويژه

- روشهاي ريخته گري با 3باند شيميايي

-روشهاي 4ريخته گري ابداعي

CASTING

ماسه در گري ريختهتر

ماسه در گري ريختهخشك

خشك - گري ريختهرويه

درجه بدون قالبگري

چگال گري ريخته

با قالبگيريماسه پرتابه

گل قالبگيرياي ماسه

با اي ماسه قالبگيريسيماني چسب

قالبگيري اي پوسته

قالبگيري شابلوني

اي ماسه قالبگيريآب بدون

زميني قالبگيريسرباز

زميني - قالبگيريگودالي

ماسه قالبگيريتركيبي

شاموتي قالبگيري

طبقه قالبگيرياي

- روشهاي ريخته گري معمولي1

M.A. Tehrani 26

CASTINGCASTING

1-Conventional Casting 2-Precision Casting

5-Special Casting

3- Chemically Bonded Casting

4- Innovative Casting

M.A. Tehrani 27

CASTINGCASTING

روشهاي -1معمولي دقيق -2 روشهاي

باند -3 با روشهايشيميايي

روشهاي -4ابداعي

ويژه -5 روشهاي

M.A. Tehrani 28

Conventional Casting

Green sand moldingDry or Back Sand

Core Molding

Skin-Dried Molding

Flaskless Molding

High Pressure Green Sand

Molding


Loam Molding


Shell Molding

Sweep Molding


Open Sand Molding


Compo Molding

Chamotte Molding

Stack Molding

M.A. Tehrani 29

ريخت�ه گ�ري در ماس�ة ت�ر متن�وع ت�رين روش ريخت�ه گ�ري در مي�ان روش�هاي موج�ود ريخته گ�ري فل�زات مي باش�د. در اين )مانن�د ديرگ�داز م�اده ه�ای دان�ه از گ�يري به�ره ب�ا روش ماس�ه س�يليکا( مرط�وب م�تراكم و فش�رده ش�ده در اط�راف ي�ك م�دل چ�وبي و ي�ا فل�زي، ق�الب م�ورد نظ�ر ب�راي م�ذاب

ريزي ساخته ميشود.در اين روش، م�ادة ق�الب گ�يري متش�كل از ماس�ة سيليس�ي P ب�ه هم�راه عام�ل ايج�اد چس�بندگي بين ذرات ماس�ه )عموم�اايج�اد ق�الب، ي�ك درج�ه ب�راي رس( و رط�وبت مي باش�د. P فل�زي )در بعض�ي فرآين�دها چ�وبي( در اط�راف م�دل عم�دتام�ورد نظ�ر، ب�ه منظ�ور ايج�اد حف�ره اي ك�ه نماي�انگر نيمي از قطع�ة نه�ايي مي باش�د، ق�رار گرفت�ه و ب�ا پ�ر نم�ودن فض�اي ب�ا ماس�ه و ك�وبش ماس�ة ي�ك نيم�ه از ق�الب دروني درج�ه م�ورد نظ�ر س�اخته مي ش�ود. ق�الب مرب�وط ب�ه نيم�ة ديگ�ر ن�يز ب�ه همين طري�ق آم�اده ش�ده و ب�ا ق�رار گ�رفتن دو نيم�ة ق�الب ب�ر روي يك�ديگر، ق�الب نه�ايي آم�اده م�ذاب ري�زي مي

گردد.اگ�ر قطع�ه م�ورد نظ�ر داراي حف�ره اي باش�د، ب�راي ايج�اد اين حف�رة داخلي از ماس�ه س�خت ش�ده )پخت�ه ش�ده و ي�ا ب�ا تركيب�ات ش�يميايي س�خت ش�ده( ب�راي ايج�اد هس�تة دروني ك�ه م�ذاب آن�را احاط�ه ك�رده و ش�كل حف�رة داخلي قطع�ه را

بوجود مي آورد استفاده مي نماييم.

Green sand moldingریخته گری در ماسه تر یا

M.A. Tehrani 30

مزايا و معايب ريخته گري در ماسه ترمزايا

اك�ثر آلياژه�اي آه�ني و غ�ير آه�ني را ب�ه اين روش مي ت�وان ريخته گري نمود

هزينة مواد اوليه و مدل پايين مي باشد.هيچ گون�ه مح�دوديت ابع�ادي، ش�كلي و وزني ب�راي قطع�ه

وجود ندارد.قابل تعميم براي توليد انبوه و يا توليد محدود مي باشد.

ق�البگيري بص�ورت س�بك، قطع�ات ب�راي اس�تفاده قاب�ل ماش�ينهاي در ح�تي ي�ا و متوس�ط ب�راي قطع�ات روم�يزي

قالبگيري مي باشد.

معايبدقت ابعادي كم

امكان طراحي قطعات پيچيده پايين مي باشد


M.A. Tehrani 31

انيميشن 2


M.A. Tehrani 32

M.A. Tehrani 33


Green sand

moldingDry or Back Sand Core

MoldingSkin-Dried

MoldingFlaskless Molding

High Pressure

Green Sand MoldingSand

Slinger MoldingLoam

MoldingCement-Bonded Sand

Molding

Shell Molding

Sweep Molding

Waterless-Bonded Sand

Molding

Open Sand

Molding

Floor and Pit

Molding

Compo Molding

Chamotte Molding

Stack Molding

M.A. Tehrani 34

ب'زرگ اس'تفاده ب'رای س'اخت قطع'ات این روش

می ش'ود. این روش مانن'د ریخت'ه گ'ری ب'ا ماس'ه

مط'وب اس'ت ب'ا این تف'اوت ک'ه ق'الب را ت'ا دم'ای

ت'ا 400 گرمخان'ه 600 ی'ک در فارنه'ایت درج'ه

(oven هی'تر ی'ک ب'ا )ی'ا دهن'د ح'رارت می ب'زرگ )

خش'ک می کنن'د(. دقت ابع'ادی قطع'ات تولی'دی ب'ه

در حین دلی'ل ع'دم وج'ود رط'وبت ب'ه این روش

ریخت'ه گ'ری بیش'تر اس'ت، ام'ا ب'ه نس'بت ماس'ه ت'ر

وقت و هزین'ه بیش'تری را ص'رف می کن'د. از جمل'ه

قطع'ات س'اخته ش'ده ب'ه این روش می ت'وان ب'ه

ب'زرگ ه'ای دن'ده و غلطکه'ا موت'ور، س'لیلندر

اشاره کرد.

ریخته گری در ماسه خشک

M.A. Tehrani 35

مزايا و معايب ريخته گري در ماسه خشک

مزايا

،ت'ر قالبه'اي ب'ه نس'بت ب'االتر اس'تحام بدليل

پايداري آنها در حين جابجايي بيشتر مي باشد.

دقت ابع'ادي قطع'ات نس'بت ب'ه روش ت'ر ب'االتر

است.

در بخش اس'تحكام م'واد از اس'تفاده بدليل

ت'ركيب ماس'ه، كيفيت س'طحي قطع'ات نس'بت ب'ه

روش تر بهتر مي باشد.

معايب

در اين روش هزين'ه تولي'د ب'االتر ب'وده و ب'دليل

زم'ان ب'ر ب'ودن فرآين'د خش'ك ك'ردن، امك'ان تولي'د

انبوه پايين تر مي باشد.

ریخته گری در ماسه خشک

M.A. Tehrani 36



Core Molding

Skin-Dried Molding

Flaskless Molding


Molding


Loam Molding


Shell Molding

Sweep Molding


Open Sand Molding


Compo Molding

Chamotte Molding

Stack Molding

M.A. Tehrani 37

ريخت'ه گ'ري خش'ك- روي'ه روش'ي اس'ت ك'ه در

آن الي'ة رويي ق'الب ماس'ه اي در س'طحي ك'ه ب'ا

ب'ود، ب'ه ض'خامت ت'ا 2م'ذاب در تم'اس خواه'د 3

س'انت توس'ط ح'رارت مس'تقيم خش'ك مي ش'ود.

اف'زايش ب'راي خاص'ي م'واد از روش اين در

استحكام ماسه استفاده مي گردد.

از اين روش در م'واردي ك'ه جهت رس'يدن ب'ه

ب'ه ني'از نه'ايي، مطل'وب قطع'ة كيفيت س'طحي

ح'ذف رط'وبت ماس'ه و گازه'اي متس'اعد ش'ده از

اس'تفاده باش'د، ري'زي مي م'ذاب در حين ماس'ه

گ'ري ريخت'ه در عم'دتا~ روش اين ش'ود. مي

مي اس'تفاده س'نگين و س'نگين نيم'ه قطع'ات

گردد.

( Skin Dried Molding)ریخته گری خشک-رویه

M.A. Tehrani 38

مزايا و معايب ريخته گري خشک رویه

مزايا

گازه'اي متس'اعد ش'ونده از ماس'ه در حين م'ذاب

به'تري س'طح نتيج'ه در و ش'ده كاس'ته ري'زي

بدست مي آيد.

معايب

ت'ر مي تولي'د ش'ده گران'تر و پرهزين'ه قالبه'اي

باشند

( Skin Dried Molding)ریخته گری خشک-رویه

M.A. Tehrani 39



Core Molding

Skin-Dried Molding

Flaskless Molding


Molding


Loam Molding


Shell Molding

Sweep Molding


Open Sand Molding


Compo Molding

Chamotte Molding

Stack Molding

M.A. Tehrani 40

روش جدي'د ديگ'ري ك'ه اخ'يرا~ در ريخته گ'ري ب'ه

روش ماس'ة ت'ر مع'رفي گردي'ده اس'ت، ق'الب گ'یری

ب'ه ب'ر خالف ريخت'ه گ'ري ب'دون درج'ه مي باش'د.

روش ماس'ة ت'ر ك'ه در آن ب'راي ه'ر نيم'ة ق'الب از

ي'ك درج'ه اس'تفاده مي ش'ود، در اين روش از ي'ك

اص'لي ك'امال~ master)درج'ه سيس'تم ي'ك در )

مكانيزه استفاده مي شود.

(Flaskless Moldingقالبگیری بدون درجه )

M.A. Tehrani 41

مزايا و معايب قالب گیری بدون درجه

مزايا

و تميزك'اري تهي'ه، جهت اي هزين'ه هيچگون'ه

نگهداري درجه مورد نياز نيست.

،شرايط ك'اري بهين'ه ش'ده و ني'از ب'ه حم'ل و نق'ل

انبارداري و ... درجه نيست.

معايب

محدوديت در ابعاد قطعات ريختگي

مشكل بودن بكار گيري هسته هاي پيچيده

ه'ر ب'ر ريختگي قطع'ات تع'داد در مح'دوديت

قالب

(Flaskless Moldingقالبگیری بدون درجه )

M.A. Tehrani 42

Automated Flaskless Molding

M.A. Tehrani 43



Core Molding

Skin-Dried Molding

Flaskless Molding


Molding


Loam Molding


Shell Molding

Sweep Molding


Open Sand Molding


Compo Molding

Chamotte Molding

Stack Molding

M.A. Tehrani 44

در س'الهاي اخ'ير ب'ا ارائ'ه روش'هاي جدي'د ريخت'ه

ب'ه ب'اال، اس'تانداردهاي مرب'وط گ'ري تحت فش'ار

ش'ده بهين'ه گ'ري ريخت'ه قطع'ات ابع'ادي دقت

اس'ت. در اين س'الها ريخت'ه گ'ري تحت فش'ار ب'اال

ب'راي اي گس'ترده بط'ور چگ'ال گ'ري ريخت'ه ي'ا

ريخته گري اكثر فلزات بكار برده شده است.

در ماس'ه، ب'دليل رط'وبت موج'ود در گذش'ته

آن، س'طح س'ختي و اي ماس'ه ق'الب دانس'يتة

امك'ان جابج'ايي دي'واره ق'الب وج'ود داش'ت ك'ه ب'ا

بك'ار گ'يري ريخت'ه گ'ري چگ'ال ب'راي تولي'د قطع'ات

ريختگي، اين امك'ان بس'يار كم ش'ده اس'ت. در اين

ب'الطبع و كم'تر رط'وبت ب'ا اي ماس'ه از روش

چگ'التر ب'راي تهي'ة ق'الب اس'تفاده مي ش'ود. ريخت'ه

گري چگال به نامهای دیگری نیز معروف است

High-Density Molding (High Squeeze Pressure / Impact)

ريخته گري چگال

M.A. Tehrani 45

مزايا را روش اين ب'ه ريختگي ق'ابليت فل'زات اك'ثر

داراند مي تولي'د روش اين ب'ه ك'ه ريختگي قطع'ات

س'طح داش'ته، كمي ابع'ادي تل'ورانس ش'وند، و داش'ته كم'تري وزني تغي'يرات دارن'د، به'تري

هزينه توليد پايين تري دارند فل'ز م'ذاب م'ورد ني'از ب'راي تولي'د ي'ك قطع'ه در

اين روش از روش مرس'وم ريختگ'ري در ماس'ة تر كمتر است

تعداد قطعات سالمتري توليد مي شوندهزينة تميز كاري پايين تر است بدليل دقت ابع'ادي ب'االتر، هزين'ة ماش'ين ك'اري

كمتر مي باشدمعايب

نگه'داري هزين'ة و گران'تري و به'تر تجه'يزات تجه'يزات ب'االتر ب'وده و كن'ترل كيفي دقي'ق ت'ري

مورد نياز است.

ريخته گري چگال

M.A. Tehrani 46



Core Molding

Skin-Dried Molding

Flaskless Molding


Molding


Loam Molding


Shell Molding

Sweep Molding


Open Sand Molding


Compo Molding

Chamotte Molding

Stack Molding

M.A. Tehrani 47

این روش یکی از روش'های ریخت'ه گ'ری ماس'ه

ای اس'ت. در این روش ماس'ه ه'ا ب'ه وس'یله ی'ک

ن'وار ی'ک ب'ر روی ک'ه ماش'ین درون درج'ه ه'ایی

نقال'ه ق'رار دارن'د ریخت'ه می ش'ود و معم'وال~ ب'ه س'ه

ماش'ینی متح'رک و دس'تی متح'رک ث'ابت، روش

دسته بندی می شود.

درج'ه ک'ردن پ'ر ب'رای ت'وان می را روش این

های بزرگ از ماسه به کار برد.

در ج'ویی ص'رفه روش این مزای'ای دیگ'ر از

ن'یروی انس'انی اس'ت چ'ون ی'ک اپرات'ور می توان'د

چند دستگاه را کنترل کند.

(Sand Slinger Moldingقالبگیری با پرتاب ماسه )

M.A. Tehrani 48



Core Molding

Skin-Dried Molding

Flaskless Molding


Molding


Loam Molding


Shell Molding

Sweep Molding


Open Sand Molding


Compo Molding

Chamotte Molding

Stack Molding

M.A. Tehrani 49

گ'ری ریخت'ه روش'های ت'رین ق'دیمی از یکی ی'ک ص'نعتگر ب'االی توان'ایی ب'ه این روش اس'ت. چ'نین فق'دان دلی'ل ب'ه ام'روزه و دارد نی'از ص'نعتگرانی و همچ'نین اب'داع روش'های جدی'دی ک'ه کم'تر در وقت می ش'وند. ج'ویی م'وجب ص'رفه

استفاده می شود.و ب'زرگ قطع'ات تولی'د ب'رای روش این اس'تفاده می دای'روی و عم'دتا~ قطع'ات متوس'ط ش'ود. تجه'یزات م'ورد اس'تفاده دراین روش بس'یار ق'الب س'اخت ب'رای ک'ه م'وادی هس'تند. س'اده

استفاده می شوند عبارتند از:آجر )خشت( نرم با قابلیت جذب آبماسه قالب گیری با قابلیت جذب آب .خاک اره، علف خشک یا حصیر

این م'واد م'وجب اف'زایش اس'تحکام ق'الب ش'ده و در حین ذوب ری'زی س'وخته و چس'بندگی الزم

را نیز ایجاد می کنند.

Loam Molding)قالبگیری گ}ل ماسه ای )

M.A. Tehrani 50

نمونه ای از قطعه تولید شده توسط روش گل ماسه ای

(Loam Molding)

M.A. Tehrani 51



Core Molding

Skin-Dried Molding

Flaskless Molding


Molding


Loam Molding


Shell Molding

Sweep Molding


Open Sand Molding


Compo Molding

Chamotte Molding

Stack Molding

M.A. Tehrani 52

در اين روش، از س'يمان بعن'وان چس'ب در فراين'د

تهي'ه ماس'ه ريخت'ه گ'ري اس'تفاده ميش'ود. ب'ا توج'ه

ب'ه مق'اومت ب'االي س'يمان در براب'ر تغي'ير ش'كل،

از حاص'ل تغي'ير ش'كل براب'ر در ق'الب اس'تحكام

م'ورد ماهيچ'ه و رفت'ه ب'اال خ'روجي گازه'اي

اس'تفاده در ق'الب ن'يز در حين ريخت'ه گ'ري جابج'ا

م'ذاب م'وجب میش'ود نميش'ود. همچ'نين س'یمان

از آغ'از گ'ردد. س'ریعتر خن'ک ش'ده و جوان'ه زنی

دیگ'ر مزای'ای این روش دقت ابع'ادی ب'اال و ص'افی

سطح خوب است.

قاب'ل ق'الب م'واد ك'ه اس'ت آن روش اين عيب

بازیابی نخواهند بود

قالبگیری ماسه ای با چسب سیمانی

M.A. Tehrani 53



Core Molding

Skin-Dried Molding

Flaskless Molding


Molding


Loam Molding


Shell Molding

Sweep Molding


Open Sand Molding


Compo Molding

Chamotte Molding

Stack Molding

M.A. Tehrani 54

در اين روش ابت'دا ماس'ه س'يكيكاتي ري'ز و ن'رم را ب'ا ت'ركيب مي كنن'د. م'ايع كاتاليس'ت ي'ك و ص'مغ فن'ولي اين ت'ركيب ق'ابليت آن'را دارد ك'ه ب'ا ح'رارت س'خت ش'ود. بين را چ'دني مي باش'د اغلب ك'ه فل'زي م'دل س'پس

ت'ا 230دم'اي و 315 ك'رده گ'رم گ'راد درج'ه س'انتي مط'ابق ش'كل ب'ا وارون'ه ك'ردن محفظ'ه ق'الب، ماس'ه ب'ر روي ق'الب ريخت'ه ش'ده و چن'د دقيق'ه نگ'ه مي دارن'د. ب'ر ح'رارت ق'الب م'وجب س'خت ش'دن ي'ك الي'ه ماس'ه درج'ه ب'ه الی'ه این ض'خامت مي گ'يردد. ق'الب روي ح'رارت م'دل و زم'ان تم'اس بس'تگی دارد ولی معم'وال

میلیمتر است. 20 تا 10بین

سپس م'دل وارون'ه ش'ده ت'ا ماس'ه اض'افی ج'دا ش'وند و تنه'ا الی'ه ای از ماس'ه نیم'ه س'خت ک'ه ب'ه م'دل چس'بیده

است، باقی بماند.

مدل و پوس'ته را در ک'وره ح'رارت داده ت'ا پوس'ته ک'امال سخت شده و سپس مدل را از آن جدا می کنند.

دو نيم'ة ق'الب ب'ر روي هم ق'رار گرفت'ه، ب'ا گ'يره ب'ه هم متص'ل ش'ده و در درون محفظ'ه اي ممل'و از ماس'ه ك'ه س'پس و گيرن'د مي ق'رار دارد را نگهدارن'ده نقش

عمليات مذاب ريزي انجام ميشود.

نكت�ه: بعض�ي از من�ابع اين روش را در ج�زء ريخت�ه گ�ري ب�ا بان�د محسوب نموده اند. Organic Shell Moldingشيميايي با نام

(Shell Moldingریخته گری پوسته ای )

M.A. Tehrani 55

مزايا: سطح صيقليتر داخل قالب سيالن بهتر مذاب

و سطح بهتر قطعة نهايي را فراهم مي نمايد دقت ابعادي باال )عمدتا~ نياز به ماشينكاري

نيست(.امكان مكانيزه كردن فرآيند مي باشد.قالبهاي توليد شده سبكتر مي باشند قالبها را مي توان براي مدت طوالني در انبار

نگهداري كرد

معايب:مدل فلزي گرانتربراي توليد در مقياس كم توجيه پذير نيستهزينة انرژي باالتري دارد هزينة مواد اوليه نسبت به روش ماسة تر

بيشتراست


M.A. Tehrani 56


M.A. Tehrani 57

M.A. Tehrani 58



Core Molding

Skin-Dried Molding

Flaskless Molding


Molding


Loam Molding


Shell Molding

Sweep Molding


Open Sand Molding


Compo Molding

Chamotte Molding

Stack Molding

M.A. Tehrani 59

قطع'ات ب'زرگی مانن'د ناقوس'های کلیس'ا را ب'ا این روش می کنن'د. گ'ری می ریخت'ه این روش

رس، خ'اک ت'ر، ماس'ه روش ب'ا و compoتوان'د chamotte اس'تفاده مش'ابه روش'های س'ایر ی'ا و

قطع'ه تقری'بی ش'کل ابت'دا روش این در ش'ود. ریخت'ه گ'ری ب'ا ماس'ه ایج'اد ش'ده و س'پس ب'ه کم'ک

ک'ه ب'ه میل'ه ای ک'ه در وس'ط ق'الب ق'رار sweepی'ک ک'ه همانگون'ه و ش'ده متص'ل ش'ده sweepداده

می چرخ'د ماس'ه ه'ا را پ'ولیش ک'رده و ش'کل قطع'ه نه'ایی حاص'ل می ش'ود. بن'ابرای ب'ا روش س'طح

صاف و یکنواختی حاصل می شود. این روش ب'ه دوگون'ه افقی و عم'ودی انج'ام می ش'ود ک'ه روش افقی ب'رای تولی'د غلطکه'ای

نورد به کار برده می شود.

(Sweep Molding)قالبگیری شابلونی

M.A. Tehrani 60

(Sweep Molding)قالبگیری شابلونی

تيرچه

خاك آجر رس

نسوز

M.A. Tehrani 61



Core Molding

Skin-Dried Molding

Flaskless Molding


Molding


Loam Molding


Shell Molding

Sweep Molding


Open Sand Molding


Compo Molding

Chamotte Molding

Stack Molding

M.A. Tehrani 62

متص'ل م'اده )بعن'وان آب اينك'ه ب'ه توج'ه ب'ا

كنن'ده( موج'ود در ماس'ه ت'ر م'وجب مش'كالتي در

گردي'ده اب'داع روش اين مي ش'ود، گ'ري ريخت'ه

اس'ت. م'واد متع'ددي جهت ج'اييگزيني آب مع'رفي

اين از بكي ب'ه هم'راه چس'ب ك'ه روغن ش'ده اند

ب'االي ج'وش نقط'ه ب'ه توج'ه ب'ا ميباش'د. م'واد

روغن )نس'بت ب'ه آب(، خ'واص قطع'ه بدس'ت آم'ده

مطلوبتر ميباشد.

در این روش معم'وال~ از ماس'ه سیلیس'ی ری'ز،

خشک و شسته شده استفاده می شود.

قالبگیری ماسه ای بدون آب

M.A. Tehrani 63



Core Molding

Skin-Dried Molding

Flaskless Molding


Molding


Loam Molding


Shell Molding

Sweep Molding


Open Sand Molding


Compo Molding

Chamotte Molding

Stack Molding

M.A. Tehrani 64

باز سر زمینی درقالبگیری ( Open Sand

Molding ) حف'ره ق'الب در زمین تهی'ه می ش'ود و ،

ب'دون هیچ گون'ه راه گ'اه و مح'دودیتی، فل'ز م'ذاب

مس'تقیما~ ب'ه درون حف'ره، ریخته گ'ری خواه'د ش'د.

ریختگی قطع'ات از آن دس'ته ب'رای این ح'الت

ک'اربرد دارد ک'ه نی'از ب'ه س'طح نه'ایی خ'وبی ندارن'د:

ریختگی وزنه ه'ای س'نگین، ص'فحات ان'واع مانن'د

زهکش روکش ق''البگیری، جعبه ه''ای ب''زرگ،

( و ...Drain loversفاضالب ها )

(Open Sand Molding)زمینی سر باز قالبگیری

M.A. Tehrani 65



Core Molding

Skin-Dried Molding

Flaskless Molding


Molding


Loam Molding


Shell Molding

Sweep Molding


Open Sand Molding


Compo Molding

Chamotte Molding

Stack Molding

M.A. Tehrani 66

گ''ودالی تولی''د Pit molding)قالبگیری ب''رای )قطع'اتی اس'تفاده می ش'ود ک'ه قاب'ل گنج'ایش در ی'ک درج'ه نیس'تند. در این ح'الت گ'ودالی ب'ا پوش'ش بت'ون ب'ه ان'دازة ق'الب تهی'ه می ش'ود و س'پس روی بت'ون را ب'ا الیه ای از زغ'ال چ'وب ی'ا خاکس'تر و ی'ا گازه'ا ریخته گ'ری، هنگ'ام ت'ا می کنن'د پ'ر ک'ک حف'رة درون م'دل، آنگ'اه ش'وند. خ'ارج راحت ت'ر ف'وق ق'رار گرفت'ه و زی'ر و اط'راف آن را ب'ا ماس'ه روش، این در ق''البگیری ماس''ه می کوبن''د. ماس'ه های مخصوص'ی می باش'د، چ'را ک'ه ق'البگیری در این روش، چ'ه بس'ا چن'دین روز ط'ول می کش'د و بایس'تی ماس'ه وی'ژگی تهی'ه ق'الب یکن'واخت را از می ت'وان منظ'ور این ب'رای باش'د. داش'ته

( ترکی'بی ی'ا ماس'ه های ( اس'تفاده Compoش'اموت نم'ود. اگ'ر ش'کل قطع'ه ریختگی ب'ه گ'ونه ای باش'د ک'ه نت'وان م'دل را از ق'الب ب'یرون کش'ید، آنگ'اه ک'ل

گودال قالب را با ماهیچه تهیه می کنند.در این روش قطع'ات ریختگی ب'زرگ را بایس'تی تنش ه'ای تش'کیل از ت'ا کنن'د س'رد آهس'تگی ب'ه

داخلی اضافی جلوگیری شود.

قالبگیری زمینی –گودالی

M.A. Tehrani 67

قالبگیری زمینی –گودالی

M.A. Tehrani 68



Core Molding

Skin-Dried Molding

Flaskless Molding


Molding


Loam Molding


Shell Molding

Sweep Molding


Open Sand Molding


Compo Molding

Chamotte Molding

Stack Molding

M.A. Tehrani 69

قالبگیری ه'ای ماس'ه ترکی'بی در ب'رخی مواق'ع ماس''ه ای ل گ''� ق''البگیری و Loam molding)ب''ا )

قالبگیری شاموتی اشتباه گرفته می شود.( ب'ه ق'دیمی ترین compo گاه'ا~ اص'طالح ترکی'بی )

ن'وع مخلوط ه'ای ماس'ه ق'البگیری مص'نوعی اش'اره م'واد نس'وز خ'رد ش'ده این مخل'وط ش'امل دارد. نس'وز، آجره'ای از عبارتن'د معم'وال~ ک'ه اس'ت بوته ه'ا، گانیس'تر )ماس'ه ب'ا س'یلیس زی'اد( هم'راه ب'ا گ'ل نس'وز. فرم'ول ت'رکیب در کش'ورهای مختل'ف ی'ک در مث'ال ب'ه عن'وان اروپ'ایی متف'اوت اس'ت،

از ت'رکیب ش'ده، 70فرم'ول خ'ورد آجرنس'وز % crushed chamotte% نرمه شاموت خورده شده )15

grog ،)15% و ن'رم نس'وز خم'یری گ'ل رن'گ 1 %مخل'وط، این ب'ه می ش'ود؛ اس'تفاده گرافی'تی

( Tempering waterمق'دار قاب'ل ت'وجهی آب ماس'ه )هم اضافه می گردد.

تولی'د ب'رای معم'وال~ ترکی'بی ماس'ه مخل'وط تن چن''دین وزن ب''ه ریختگی ب''زرگ قطع''ات

استفاده می شود.

(Compo Molding)قالبگیری ماسه ترکیبی

M.A. Tehrani 70



Core Molding

Skin-Dried Molding

Flaskless Molding


Molding


Loam Molding


Shell Molding

Sweep Molding


Open Sand Molding


Compo Molding

Chamotte Molding

Stack Molding

M.A. Tehrani 71

ش'اموت عب'ارت اس'ت از ن'وعی س'نگ ک'وارتز دان'ه ری'ز ک'ه ح'رارت زی'ادی دی'ده اس'ت و ب'ا خ'اک رس خ'ام، ی'ا ماس'ه و خ'اک رس خ'ام، مخل'وط ش'ده و ب'رای تهی'ه ق'الب جهت ریخته گ'ری و ن'یز س'اخت آج'ر نس'وز ب'ه ک'ار ب'رده می ش'ود. ب'ا کم'ک ی'ک م'اده کلس'ینه ش'ده، ش'اموت ج'ایگزین ماس'ه سیلیس'ی می ش'ود. ق'البگیری ماس'ه مخل'وط در نامناس'ب واق'ع می ش'ود، اس'تفاده م'ورد ک'ه کلی فرم'ول

درص'د از ی'ک گ'ل نس'وز 12 ت'ا 10عب'ارت اس'ت از ن'رم ب'ه عالوه ش'اموت هم'راه ب'ا رطوب'تی مع'ادل ب'ا

درصد.10 تا 8ب'ه ل'ذا اس'ت، دان'ه درش'ت ش'اموت عموم'ا~ مه'ارت ب'االی ف'رد ریخته گ'ر در ق'البگیری بس'تگی دارد؛ بن'ابراین از پوش'ش س'رامیکی گ'ل نس'وز و ت'ا از گ'رافیت در س'طح ق'الب اس'تفاده می ش'ود ب'ه عم'ل وج'ود حف'رات در س'طح ق'الب مم'انعت آی'د. ق'الب معم'وال~ نی'از ب'ه فراین'د خش'ک ک'ردن در

درج'ه س'انتی گراد در آون دارد 320 ت'ا 280دم'ای و س'پس س'طح ق'الب در مع'رض مش'عل در دم'ای

درج'ه س'انتی گراد واق'ع می ش'ود. 650 ت'ا 600بین س'طح طوالنی م'دت تمام ک'اری فراین'د ب'ه نی'از این خ''وب م''زیت آن، ب''االی زحمت و ق''الب را تحت الش'عاع ب'اال دماه'ای در پای'دار قالب ه'ای

قرار می دهد.

(Chamotte Molding)قالبگیری شاموتی

M.A. Tehrani 72



Core Molding

Skin-Dried Molding

Flaskless Molding


Molding


Loam Molding


Shell Molding

Sweep Molding


Open Sand Molding


Compo Molding

Chamotte Molding

Stack Molding

M.A. Tehrani 73

ق'البگیری از فراین'دهای یکی قالبگیری طبقه ای

ک'ار ب'ه انب'وه تولی'د جهت ک'ه اس'ت ماس'ه ای

می رود. اص'ول کلی ح'اکم ب'ر این فراین'د موض'وع

جدی'دی نیس'ت و ب'ه عن'وان مث'ال می ت'وان گفت ک'ه

در ص'نعت رین'گ پیس'تون، ق'البگیری رینگ ه'ا جهت

و مناس'ب قیمت ب'ا و زی'اد تع'داد ب'ه تولی'د

انج'ام طبقه ای ق'ابگیری روش ب'ه اقتص'ادی،

می ش'ود و این فراین'د، س'ال های متم'ادی اس'ت ک'ه

به کار می رود.

تاکی'د می ش'ود ک'ه این روش، ی'ک روش اقتص'ادی

محس'وب می ش'ود زی'را می ت'وان ی'ک ق'الب کام'ل

را در ی'ک درج'ه ق'رار داد و آنگ'اه چن'دین درج'ه ب'ر

روی هم، ی'ک ق'الب طبقه ای را تولی'د می کنن'د )ب'ر

این اس'اس، گ'اهی اوق'ات ق'البگیری طبقه ای را

چن'''دتایی هم Multiple molding)ق'''البگیری )

می گویند(.

(Stack Molding)قالبگیری طبقه ای

M.A. Tehrani 74

(Stack Molding)قالبگیری طبقه ای

ب'ا قطع'ات هم'راه را ای ق'البگیری طبق'ه روش زی'ر تص'اویر ایجاد شده نشان می دهند.

M.A. Tehrani 75

از توجه شما بزرگواران

متشكريم

casting processes part 1, types of casting

Engineering

flaskless molding

skin dried molding

casting processes

parting line