Longsheng

صب الرمل هو عملية متعددة الاستخداماتالتي يمكن أن تنتج منتجات بأحجام وأشكال وتعقيد مختلفة. قوالب الرمل ميسورة التكلفة ومقاومة للحريق للغاية ويمكن استخدامها حتى لصب الفولاذ ، وهذا هو السبب في أن صب الرمل يمثل 60٪ من جميع المسبوكات المعدنية. للإنتاج الفعال من حيث التكلفة للدفعات الصغيرة ، يعتبر صب الرمل طريقة التصنيع المفضلة. إذن ما هو صب الرمل بالضبط؟ في هذه المقالة، تعرفةسيأخذك فريق LS إلى محيط المعرفة حول صب الرملوتعلم التعريف ومبادئ العمل والمزايا والعيوب وأمثلة صب الرمل.

ما هو صب الرمل؟

صب الرمل هو عملية متعددة الاستخدامات للغاية. يمكن استخدامه لأي سبيكة معدنية ، سواء كانت حديدية أم لا. تستخدم هذه العملية في الوحدات الصناعية الكبيرة للإنتاج الضخم لمسبوكات السيارات المعدنية مثل كتل المحركات ورؤوس الأسطوانات.

يتم استخدام قالب مصنوع من مادة قائمة على السيليكا ، مثل الرمل المرتبط بشكل طبيعي أو الرمل الصناعي ، لإنشاء سطح أملس للقالب. ينقسم سطح القالب إلى قسمين: النصف العلوي (التأقلم) والنصف السفلي (السحب). يمتلئ النمط بالمعدن المنصهر باستخدام وعاء صب ويسمح له بالتصلب. الخطوة الأخيرة هي تقليم أي معدن زائد لصب المعادن.

ما هي مزايا وعيوب صب الرمل؟

صب الرمل هو عملية لها مزايا وعيوب.

مزايا	مساوئ
تكاليف الإنتاج منخفضة نسبيا ، خاصة بالنسبة للإنتاج منخفض الحجم	دقة منخفضة مقارنة بالطرق البديلة
تصنيع المكونات الكبيرة	يصعب استخدام هذه الطريقة للمنتجات التي لها مواصفات محددة مسبقا للوزن والحجم
صب السبائك الحديدية وغير الحديدية	تنتج هذه العملية منتجات ذات تشطيب خشن.
القدرة على إعادة التدوير
معادن مثل الفولاذ والتيتانيوم ذات درجة حرارة انصهار عالية

كيف يعمل صب الرمل؟

يتبع صب الرمل مبدأ صب الجاذبية. يسكب المعدن المصهور في القالب ، ويملأ التجويف ويشكل شكل النمط. عندما يبرد المعدن ويتصلب ، فإنه يشكل الشكل المطلوب. ثم تتم إزالة الصب المتصلب من القالب وإخضاعه لمزيد من عمليات التشطيب مثل الطحن والسفع الرملي.

أثناء التصلب ، يتقلص المعدن ، مما يتسبب في ضغوط داخلية وتغيرات في الأبعاد. لضمان سلامة الصب ، يجب مراعاة عوامل التصميم المناسبة ، مثل استخدام الناهضين أو المبردات.

كيف يتم صب الرمل خطوة بخطوة؟

العملية صب الرملهي عملية معقدة ومنظمة تتضمن خطوات وروابط متعددة لضمان جودة وأداء الصب النهائي. فيما يلي تدفق العملية التفصيلي لصب الرمل:

1. تحضير القالب:اصنع قوالب للنمذجة وفقا لرسومات الصب أو متطلبات التصميم. يمكن أن تكون القوالب من الخشب أو المعدن أو البلاستيك ، اعتمادا على مدى تعقيد الصب وحجم الإنتاج.
2. تحضير الرمل وخلط الرمل:حدد الرمل المناسب (مثل رمل الكوارتز ورمل السيليكا وما إلى ذلك) والموثق (مثل الطين والراتنج وما إلى ذلك) واخلطهما بالتساوي بنسبة معينة لتشكيل رمل صب بقوة وسيولة معينة.
3. تشكيل:املأ رمل التشكيل المختلط في القالب ، وشكل قالب الرمل المطلوب من خلال الضغط والاهتزاز وما إلى ذلك. القالب الرملينقسم إلى قالب علوي وقالب سفلي ، مما يشكل تجويفا كاملا للصب بعد الجمع.
4. صنع النواة:بالنسبة للمسبوكات التي تتطلب تجاويف داخلية ، قم بعمل نوى رملية مقابلة. تشبه عملية صنع النواة القولبة ، ولكنها تتطلب عادة استخدام صندوق أساسي خاص ورمل أساسي.
5. الجمع بين:الجمع بين قالب الرمل العلوي وقالب الرمل السفلي (ولب الرمل) معا لتشكيل تجويف صب كامل. أثناء عملية إغلاق الصندوق ، من الضروري التأكد من وضع قالب الرمل وقلب الرمل بدقة واستخدام السحابات المناسبة لتثبيتهما معا.
6. ذوبان المعادن:وفقا لالمتطلبات المادية للصب، حدد معدات الصهر المناسبة والطرق لإذابة المواد الخام المعدنية في الحالة السائلة. يجب التحكم في تكوين ودرجة حرارة المعدن المنصهر أثناء عملية الصهر.
7. صب:صب المعدن المنصهر في تجويف القالب بسرعة وبشكل متساو. أثناء عملية الصب ، يجب التحكم في سرعة الصب ومعدل تدفق المعدن المنصهر لتجنب العيوب مثل المسام والشوائب.
8. تبريد:يبرد المعدن المنصهر ويتصلب في حالة صلبة في القالب. يجب التحكم في معدل التبريد وتدرج درجة الحرارة أثناء عملية التبريد لتقليل الضغط والتشوه داخل الصب.
9. تساقط الرمل والتنظيف:بعد تبريد الصب تماما ، قم بتدمير قالب الرمل وإخراج الصب. ثم تتم إزالة الرمل ومقياس الأكسيد والشوائب الأخرى الموجودة على سطح الصب ، وعادة ما يتم استخدام السفع الرملي والطحن وطرق أخرى.
10. التفتيش والإصلاح:فحص جودة المسبوكات ، بما في ذلك فحص الأبعاد ، وفحص المظهر ، والاختبار غير المدمر (مثل اختبار الأشعة السينية ، والاختبار بالموجات فوق الصوتية ، وما إلى ذلك) واختبار الخصائص الميكانيكية. تحتاج المسبوكات غير المؤهلة إلى الإصلاح أو إعادة العمل.

ما هي أنواع صب الرمل؟

يمكن تقسيم صب الرمل إلى أنواع مختلفةبناء على طريقة التحضير والخصائص المادية لقالب الرمل. فيما يلي بعض الأنواع الرئيسية لصب الرمل:

1. الرمال الرطبة

صب الرمل الأخضر هو طريقة صب تستخدم رمل التشكيل والرمل الأساسي كمواد نمذجة لصنع قالب ، ويملأ المعدن السائل القالب تحت الجاذبية لإنتاج المسبوكات. يستخدم بشكل أساسي الطين وكمية مناسبة من الماء كموثق رئيسي لرمل الصب. بعد صنع قالب الرمل ، يتم تشكيله مباشرة وصبه في حالة رطبة.الصب الرطب له تاريخ طويل ويستخدم على نطاق واسع. يمكن الحصول على الفولاذ والحديد ومعظم مصبوبات السبائك غير الحديدية بهذه الطريقة. تشمل مزاياها الرئيسية موارد الطين الوفيرة ، والسعر المنخفض ، ودورة تصنيع القوالب القصيرة ، وكفاءة العمل العالية. يمكن إعادة تدوير معظم الرمال الخضراء الطينية المستخدمة وإعادة استخدامها بعد معالجة الرمال المناسبة. ومع ذلك ، هناك أيضا بعض أوجه القصور ، مثل الصلابة المنخفضة لقالب الصب ، وضعف دقة الأبعاد للمسبوكات ، والمسبوكات عرضة لعيوب مثل غسل الرمل ، والشوائب الرملية ، والمسام.

2. الرمل الجاف

بالمقارنة مع صب الرمل الأخضر ،يحتوي صب قالب الرمل الجاف على نسبة رطوبة أقل في قالب الرمل. عند صنع قوالب الرمل الجاف ، يكون محتوى الرطوبة الرطب لرمل التشكيل أعلى قليلا من رمل التشكيل المستخدم في القوالب الرطبة. ومع ذلك ، بعد صنع القالب الرملي ، يجب طلاء سطح تجويف القالب بطلاء حراري ثم وضعه في فرن حتى يجف. بعد التبريد ، يمكن إغلاق القالب. والصب. تستخدم هذه الطريقة بشكل عام لتصنيع المسبوكات الفولاذية ومسبوكات الحديد الكبيرة. ومع ذلك ، نظرا لأن تجفيف قوالب الرمل الطينية يستغرق وقتا طويلا ويستهلك الكثير من الوقود ، وتكون القوالب الرملية عرضة للتشوه أثناء عملية التجفيف ، مما يؤثر على دقة المسبوكات ، فقد تميل قوالب الرمل الجاف إلى التخلص منها منذ الاعتماد الواسع النطاق للرمل المقوى كيميائيا. ومع ذلك ، في صب الرمل الحديث ، لا يزال الرمل الجاف يستخدم كمادة أساسية ، خاصة بالنسبة للنوى ذات الأشكال المعقدة ، والمقاطع العرضية الرقيقة ، والقوة الجافة العالية وخصائص الانهيار الجيدة.

3. الرمل الأساسية

الرمل الأساسي هو المادة المستخدمة في صنع قلب قالب الرمل. وفقا للمجلدات المختلفة المستخدمة ، يمكن تقسيم الرمل الأساسي إلى أنواع عديدة ، مثل رمل الطين ، ورمل قلب الزجاج المائي ، ورمل قلب الزيت ، ورمل قلب الشحوم ، ورمل الراتنج الأساسي ، إلخ. تتمثل الوظيفة الرئيسية للرمل الأساسي في دعم التجويف في قالب الصب ومنع المعدن المنصهر من التدفق إلى الخارج من تجويف القالب أثناء عملية الصب. أنواع مختلفة من الرمل الأساسي لها خصائص ونطاقات تطبيق مختلفة ، ويمكن اختيارها وفقا للمتطلبات المحددة للصب.

ما هي أنواع الرمل المستخدمة في صب الرمل؟