دانلود گزارش کارآموزی در کارگاه ذوب فلزات مدرن

مقدمه

شرکت قالب سازی فیکس در سال 1375 تاسیس گردیده و این شرکت در جاده قدیم کرج بلوار فتح - جوشن 3 کوچه چهار شرقی قرار دارد  .

کارگاه 3500 متر می باشد که شامل یک سوله بزرگ و در کنار آن یک ساختمان دو طبقه که شامل دفتر کارگاه محل قرار گرفتن دستگاهها می باشد . در پشت سوله یک محوطه می باشد که در آن انواع کوره ها از جمله کوره زمینی - دوار - کوپل قرار دارد . بیشتر تولیدات این کارگاه شامل سفارشات چدن - چدن نشکن و آلومینیوم می باشد . البته مس ،‌روی و برنج و برنز و غیره نیز هست ولی کمتر از این سفارشات را دارند . عمده سفارشات تولیدات این کارگاه شامل کارتر روغن کمپرسورهای 250 لیتری ، لوازم دستگاه آپارت گیری و پنچر گیری و سیلندر ماشین های سنگین و غیره که اینها برای ریخته گری آلومینیوم و همچنین چدن ریزی برای انواع و اقسام قطعات ماشین آلات سنگین می باشند .

روش کار دراین کارگاه به صورت قالبگیری سنتی می باشد و لوازمی که برای قالبگیری سنتی استفاده می شوند شامل :

جعبه ماهیچه

 درجه و زیر درجه

 قاشک

 سیخ هوا

 کوبه

 خط کش فلزی یا کاردک

 الک

 پودر تالک

 ماسه سیلیسی و غیره

انواع روشهای قالبگیری در کارگاه :

روش CO2  برای ماهیچه سازی : 1- چسب سیلیکات سدیم 2- گاز CO2 و غیره

 روش قالبگیری گچی (دوغابی ) : بعد از ریخته گری قطعات آنها را با ساتفاده از عملیات داخل کارگاه آماده فروش می رسانند .(1- کندن راهگاه و سیخ هوا 2- سوراخ کردن محل هایی که باید سوراخ شوند 3- پرداخت کاری بر روی قطع 4- رنگ کردن بعضی از قطعات (مخصوصاً قطعات آپارات ) 5- بسته بندی کردن و غیره )

لوازم و وسایل برقی که در کارگاه موجود می باشد :

مخلوط کن که برای مخلوطکردن ماسه و چسب و آب و غیره انجام می گیرد .

 دستگاه آسیاب که برای جدا سازی ناخالصی ها از ماسه انجام       می گیرد .

 دستگاه برش  4- کمپرسور هوا  5- دستگاه تراش کاری 6- دریل 7- دستگاه جوشکاری (ترانسفورماتور )

مطالبی در مورد مذاب آلومنیوم و مذاب چدن قبل از ریختن درون قالب :

مذاب آلومنیوم : برروی این مذاب بعد از خارج کردن از بوته از پودر کاورال (که قرمز رنگ می باشد ) استفاده می شود که باعث چسبندگی مذاب و گرفته شدن تفاله و سیالیت بیشتر در مذاب می گردد .

مذاب چدن : بر روی این مذاب بعد از خارج کردن از بوته پودر سیلاکس که قرمز رنگ و دانه درشت تر از کاوارل می باشد می ریزند تا شیره و تفاله و سرباره را جذوب خود بکند و باعث می شوند که این مواد غیره ضروری بر روی مذاب جمع شده و به راحتی جمع آوری شوند در ضمن پودر بوراکس که سفید رنگ و نرم می باشد و همچنین حالت دانه ریزتری دارد برای مذاب آلیاژهای مس ، برنج ، برنز و غیره استفاده می شود .

مدل سازی

نقشه های آماده برای مدلسازی :

مدل سازی با فوم یا یونیلیت : فوم یک مدل مصرفی است از مدل در قالب می سازند و مدل ذوب شونده است که گاز زیادی تولید می کند .

اکثر کارها چوبی هستند ، اگر تعداد کم باشد از چوب در صورت زیاد بودن قطعه ها و دقت ابعادی بالا قطعه دار AL می کنند و بعد وارد خط تولید      می شود .

برای قطعاتی که اضافه تراش و دقت ابعادی بالا دارند وقتی AL می شود و بر می گردد که AL 1 در صد انقباض چدن 2 در صد در کل 3 در صد        می شود که بعد از آن برای ریخته گری انقباض 2 در صد باید لحاظ شود .

در صد اضافی برای ابعاد 100 و قطعه ریختگی AL است که این قطعه اول AL می شود و بعد فولاد می شود . که 3 در صد انقباض دارند که بعد از AL شدن 2 در صد انقباض نهایی است .

پوشش مدل چوبی بستگی به جدول استاندارد دارد .

در روشهایی که تعداد زیادی قطعه نیاز باشد در مدلسازی از فوم استفاد       می شود که فوم نیاز به خارج کردن ندارد ومی سوزد و گاز زیادی تولید     می کند و فقط مشکل ما این است که گاز زیادی که تولید می شود را از قالب خارج کنیم در غیر این صورت قطعه معیوب می شود .

در فوم کاری برای قطعات زیاد می شود که فقط لوله راهگاه را خارج       می کنند و بقیه یعنی مدل از جنس فوم است .از قالب خارج نمی شود و قبل از ریختن مذاب با حرارت فوم را می سوزانند و بعد از مذاب را می ریزند .

روش گریز از مرکز - سانتیریفوژ

ریخته گری گریز از مرکز افقی با قطعه داخلی :

قالب با دور مشخص می چرخد دور دستگاه - بار ریزی - درجه حرارت - مهم است جنس فلزی فولاد - فولاد ساده جنس ریخته گری شده است وقتی داخل قالب ریخته می شود باید از منجمد شدن سریع باید توسط آب خنک شود . چون ذوب سریع وارد می شود یا انبساط ناگهانی روبرو نشود .

سرعت بار ریزی توسط دستگاهی مشخص می شود

اگر ذوب مدت زمانی طول بکشد تا برسد آخر باید سپس اول سریع ریخته شود .

زمان بار ریزی مهم است که دوش آب روی پاشیده می شود .

سفارش مشتری :

دارای کیفیت بالا . قطعه دارای ترک است که در قالب گر کرده و در اثر انقباض ترک خورده .

انواع فولاد ها با روش سانتیریفیوژ

دمای ریخته گری در این روش باید نسبتاً بالا باشد  c 1590 

در این واحد کارگاهی 4 کوره القایی که یکی با 2 تن ظرفیت بزرگترین کوره می باشد .

کوره القایی با فرکانس بالا ، متوسط ، پائین

در فرکانس بالا تلاطم کم می باشد .

در فرکانس پائین سطح مذاب

در فرکانس بالا سرعت ذوب دهی و خوردگی جداره کوره کمتر لوله های فولادی توسط نورد تولید می شود لوله های گاز به این روش ریخته گری می شود .

انجماد بصورت ناهمگن و وسط بصورت همگن است . در گریزاز مرکز عمودی

انواع و اقسام غلتکها و رینگها :

دور دستگاه با چیفکتور مشخص می شود . وقتی می گوئیم با 60 g  =  یک ذره برابر 60 برابر نیرو وارد می شود به بدنه گریز از مرکز دارای انبساط طولی و عرضی می باشد .

گریز از مرکز عمودی وقتی طول به قطر زیاد باشد افقی ریخته گری می کند .نسبت قطر به طول بیشتر باشد ، غلطکهای نورد ذوب آهن آلیاژ STEEL Base % 7 G  و مقداری ni-cr که سختی لازم را بدهد .

سانتریفوژ عمودی :

تیرآهن به این روش ریخته گری می شود .

آلیاژ از خود کارخانه گرفته می شود و بیشتر آلیاژ را از روی ساختاری متالوگرافی آلیاژ را دست کاری می کنند .

توزیع کاربید در شبکه برای ریخته گری غلتکها مهم است که نسبت به غلطکها و ساختار غلتکهای تعیین می شود .

قالب را توسط مکپ می بندند :

در ریخته گری به روش گریز از مرکز افقی پوشش زیر کن می دهند . لوله ها با سانتریفوژ افقی ریخته گری می شوند .

فورم گیری دستی به علت تنوع کاری در روز 10 الی 1500 نوع آلیاژ ریخته می شود .

ماسه سیلیسی معمولی :

این گونه ماسه ها بازیافت می شوند .

ماسه تر : یک ماسه معدنی هستند که در این کارگاه در ریخته گری فولاد استفاده می شوند .

چدن - فولاد - برنز - برنج - AL :

قطعات چدنی چون انجماد خمیری دارند و در موقع انجماد خود را جمع می کنند که پودر زغالی یا دکسترین یک فیلم سطحی تشکیل می دهد .

در این کارگاه محاسبه مواد شارژ  ذوب حتی سیستم راهگاهی توسط کامپیوتر انجام می شود . کربن از مرکز قطر اصلی قالب آن را تعیین می کند که نداشتن یک قالب سانتریفوژ که ساختن قالبها گران می باشد ، کوچک کردن قالب با جوش دادن رینگ است .

در ریخته گری سانتریفوژ جرم حجمی طبقه بندی می شود .

جنس قالب ها می توانند انواع مختلف داشته باشند : 1- فولادی

2- گرافیتی

کوره های عملیات حرارتی نیز انواعی دارند : 1- زمین   2- آنیلینگ        3- کوئیچ  4- دستگاه شات بلات

کارگاههای خاص :

بالا بردن در صد کربن C % برای کم کردن خوردگی در واقع توسط کنورتور با دمش Ar و O2 که ظرفیت کنوتور 400 کیلو گرم Aod که بالا بدون دما شرط زیاد کردن آن است . کوره پیروکسن برای پخت موم .

قطعات خاص : صنایع دفاع - قطعه نورد در 600 درجه سانتیگراد ، دارای ساختار کاربیدی که کاربیدها سخت می باشند که با زمینه مارتنریت یا پرلیت.

کاربیده ها اگر دارای ترک شوند و این ترکها رشد بکنند انفجار شبکه را در پی خواهد داشت .

انحلال کاربید دردمای بالا و همچنین در زمان بالا صورت می گیرند . آستینت باقیمانده مشکل ساز است به همین خاطر تمپر می کنیم که آستینت را از بین برده و ما در این قسمت نیاز به سختی داریم .

قطعات صنایع دفاع :

بخار اسید نیتریک در این مواد 80 درجه سانتیگراد می باشد . در هر 10 درجه 10 درجه قدرت خوردندگی بالا می رود . این قطعات برای تهیه باروت TNT بکار می روند .

های سیلیکن IRON - چدن 1/0  %  کربن  75/14 %  ، Si

آلیاژهای خاص فقط در این شرکت موجود است که در صورت شوک حرارتی ممکن است بترکد . رینگ در سانتی فوژ عمودی از جنس فولاد ساخته می شود .

قطعات زیر 1 کیلو گرم حداقل تراشکاری را دارند و همچنین تمیز کار باید باشند و بهتر است برای اینگونه قطعات از ریخته گری دقیق استفاده شود .

تجهیزات کارگاه ریخته گری

در کارگاه ریخته گری به طور کلی به وسیله مدل و ماسه در درجه ، کار قالبیگری را انجام داده و سپس با استفاده از کوره و بوته مذاب را آماده می سازند و داخل درجه قالبگیری ریخته و پس از منجمد شدن مذاب و سرد شدن قطعه مورد نظر را که شکلی دقیقاً مثل مدل دارد ، را از داخل ماسه خارج می کنند . اما کل این مراحل که به سادگی بیان شد احتیاج به مدت  زمان طولانی و تجهیزاتی دارد . در زیر تجهیزاتی که جهت تولید یک قطعه به کار گرفته می شود را بیان می کنیم :

ماسه : اولین ماده‌ای که برای قالب گری لازم و احتیاج است ، ماسه نام دارد . این ماسه در کارگاه ریخته گری خود به چهار نوع مختلف تقسیم بندی می شود :

الف) ماسه طبیعی

ب) ماسه مصنوعی

ج) ماسه CO2

د) ماسه چراغی

ماسه طبیعی : به ماسه ای اطلاق می شود که به صورت طبیعی بدست آمده باشد و همان ماسه هایی است که در کنار رودخانه ها قرار دارد و از آنجا برای قالبیگری به کارگاه آورده می شود . در این نوع ماسه چسب مصنوعی به کار برده نمی شود ، بلکه همان 5 الی 6 درصد خاک رس موجود در آن به همراه آب نقش چسب را بازی می کند و به ماسه استحکام لازم را می دهد .

از مهمترین مزایای این نوع ماسه را حتی تهیه کردن آن با هزینه کم و ریزدانه بون این نوع ماسه می باشد . اما در کنار این مزایا این نوع ماسه تحمل حرارتی کمی دارد و زود زینتر می شود که از عیوب آن محسوب می شود

ماسه مصنوعی : این ماسه که نسبت به ماسه طبیعی مصرف بیشتری دارد تشکیل شده است از 5 الی 6 درصد چسب بنتونیت و 3 الی 4 درصد آب که هنگامی که با هم مخلوط می شوند ماسه چسبندگی خوبی پیدا می کند . این نوع ماسه از خرد کردن و آسیا کردن سنگهای رودخانه‌ای و ماسه‌ای بدست می آید که نسبت به ماسه طبیعی درشت دانه تر و با هزینه بیشتری بدست می آید ولی دارای تحمل حرارتی بالایی است و مثلاً در مقابل مذاب چون که نزدیک به C 1500 حرارت دارد ، نمی سوزد .

ماسه مصنوعي : اين ماسه كه نسبت به ماسه طبيعي مصرف بيشتري دارد تشكيل شده است از 5 الي 6 درصد چسب بنتونيت و 3 الي 4 درصد آب كه هنگامي كه با هم مخلوط مي شوند ماسه چسبندگي خوبي پيدا مي كند . اين نوع ماسه از خرد كردن و آسيا كردن سنگهاي رودخانه‌اي و ماسه‌اي بدست مي آيد كه نسبت به ماسه طبيعي درشت دانه تر و با هزينه بيشتري بدست مي آيد ولي داراي تحمل حرارتي بالايي است و مثلاً در مقابل مذاب چون كه نزديك به C 1500 حرارت دارد ، نمي سوزد .

ماسه CO2 (دي اكسيد كربن) : اين ماسه در حالت طبيعي خشك است ولي هنگامي كه به مقدار 6% به آن چسب سيليكات سديم (آب شيشه) اضافه مي شود ، حالت تر شوندگي پيدا مي كند و مي توان با آن كار قالبگيري و يا ماهيچه سازي را انجام داد . مخلوط اين ماسه با چسب سيليكات سديم هنگامي كه در معرض گاز C02 قرار گيرد سخت و محكم مي شود . به همين دليل به ماسه CO2 معروف است .

ماسه چراغي : اين نوع ماسه كه داراي رنگ زرد است بيشتر براي ماهيچه سازي بكار مي رود و هنگامي كه در معرض حرارت و آتش قرار گيرد ، سخت و محكم مي شود به همين دليل به ماسه چراغي معروف است .

2- مدل : مدل عبارتست از شكلي شبيه به قطعه توليدي ، از جنس چوب يا آلومينيوم كه ان را در ماسه قرار داده و قالبگيري مي كنيم . سپس مدل را از ماسه خارج مي كنيم . حفره بوجود امده توسط مدل را قالب مي گوئيم كه شكلي قطعه مورد نظر است مدلها داراي انواع مختلفي هستند كه اسامي آنها عبارتند از :

الف) مدلهاي ساده كه در درجه زيري قرار مي گيرند و اكثراً از جنس چوب مي باشند .

ب) مدلهاي دو تكه يا چند تكه كه همانطور كه از اسم آنها استنباط مي شود ، داراي تكه هايي هستند . هر كدام از اين تكه هاي مدل در يك درجه قالبيگري مي شوند كه در داخل قالب به وسيله پين و جاپين آنها را روي همديگر قرار مي دهند .

ج) مدلهاي صفحه‌اي كه هر دو تكه مدل بر روي يك صفحه مونتاژ مي شوند و كار قالبگيري را براي ما آسان مي كنند .

3-1) ابزارهاي قالبگيري : ابزارهايي كه براي يك قالبگيري مورد نياز است عبارتند از :

3-1) درجه قالبگيري : كه عبارتست از محفظه‌اي چهار گوش كه مدل و ماسه را در آن قرار مي دهيم . درجه قالبگيري از دو لنگه تشكيل شده است كه به وسيله پين و جاپين بر روي همديگر قرار مي گيرند .

3-2) كوبه : وسيله اي است براي كوبيدن ماسه بر روي مدل، تا ماسه شكل مدل را به خود بگيرد .

3-3) پودر تالك (جدايش) : كه بين ماسه و مدل و يا بين ماسه دو درجه مي زنند كه از چسبندگي ماسه به همديگر يا به مدل جلوگيري كند .

3-4) ابزار قاشقي و پاشنه : ابزاري است كه به وسيله آن تعميرات قالب را انجام مي دهيم و كانالهاي اصلي و فرعي راهگاه را در ماسه ايجاد مي كنيم .

3-5) قلم مو و آب : كه براي خيس و مرطوب كردن ماسه اطراف مدل بكار مي روند و از خراب شدن ماسه توسط مدل ، جلوگيري مي كنند .

4- كوره ها و وسايل تهيه مذاب :

در كارگاه ريخته گري دو كوره وجود دارد : كوره زميني يا بوته اي و كوره شعله اي يا دوار

كوره زميني بيشتر براي ذوب آلياژهاي آهني مثل چدن و آلياژهاي غير آهني مثل آلومينيوم ، مس ، برنج ، و …… بكار مي رود . بدين ترتيب كه بوته را مثلاً از آلومينيوم پر كرده و داخل كوره قرار مي دهيم و پس از ذوب شدن بوته را به وسيله طوقچه يا انبر بيرون مي آوريم و داخل كمچه قرار داده و دو نفر اين طرف و آن طرف كمچه را گرفته و آماده مذاب ريزي داخل قالب مي شوند . سوخت اين كوره از گازوئيل است كه به وسيله هواي كه از دم و يا بازدم برقي به همراه سخت داخل كوره مي شود ، گازوئيل را پودر كرده و باعث مي شود كه راندمان حرارتي كوره بالا رود .

كوره شعله اي يا دوار تشكيل شده است از بدنه ، شاسي ، موتور جهت گرداندن كوره و شعله گير . اين كوره بيشتر براي ذوب چدن بكار مي رود . بدين ترتيب كه چدنها داخل محفظه كوره دوار قرار داده و طي تماس شعله با چدنها ، آنها را ذوب مي كند . درهمين حين كوره به وسيله موتور و چدنهايي كه در زير كوره قرار دارد مي چرخد و شعله گير هم جلوي اتلاف حرارت شعله را گرفته و هواي گرم را به طرف بادزن برقي هدايت مي كند تا به وسيله هواي گرم راندمان حرارتي كوره بالا رود . بوسيله چرخاندن كوره و قرار دادن بوته در زير كوره مذاب چدن را از داخل كوره به قالبها انتقال مي دهيم .

مجتمع آزمايشگاهي و آزمايشگاههاي گروه مواد

در اين آزمايشگاهها در مورد قطعات و كلاً موادي كه در ريخته گري استفاده مي شوند ، آزمايشها و تجزيه و تحليل هايي صورت مي گيرد اين آزمايشها به صورت زير مي باشد :

آزمايشگاه مصالح قالبگيري : در اين آزمايشگاه در مورد موادي كه با آن قالبگيري انجام مي گيرد ، تحقيق و مطالعه و ازمايش صورت مي گيرد اين مواد مي تواند ماسه ، چسب ، آب ، خاك اره ، پودر گرافيت و اثرو درصد هر كدام در مواد قالبگيري باشد . اين آزمايشگاه از تجهيزاتي مثل كوبه ، خشك كن ، ترازو ، دستگاه كشش و فشار و … برخوردار است .

آزمايشگاه خواص مكانيكي : در اين زمايشگاه قطعات ريخته گري شده را مورد آزمايشهاي گوناگوني قرار مي دهند تا از خواص مكانيكي آنها اطلاعاتي بدست آورند . اين خواص مانند كشش ، فشار ، ضربه ، خمش ، پيچش و … مي باشد كه هر كدام از اين خواص بر روي دستگاههايي به همين نام مورد آزمايش قرار مي گيرند .

آزمايشگاه متالوگرافي : در اين آزمايشگاه متالوگرافي قطعات آهني و غير آهني را ابتدا سنگ مي زنند و بعد با سمباده هاي زبر و نرم آنها را سمباده كاري مي كنند . و در مراحل آخر پوليش واچ مي كنند . اچ كردن به معني قرار دادن قطعه داخل يك اسيد خورنده مثل هيدروكلريدريك يا اسيد نيتريك است تا سطح قطعه كاملاً زير ميكروسكوپ پيدا باشد . پس از اين مراحل قطعات را زير ميكوسكوپ قرار مي دهند و سطح آن را مورد مطالعه و تحقيق قرار مي دهند . در مواردي از سطح آن قطعات توسط ميكروسكوپ عكسبرداري مي كنند . چند عدد دستگاه سمباده ، تعدادي ميكروسكوپ ، دستگاه پوليش و اسيدهاي گوناگون از تجهيزات اين آزمايشگاه به شمار مي رود .

آزمايشگاه عمليات حرارتي : اين آزمايشگاه اثر حرارت بر روي قطعات مختلف را بررسي مي كند . بدين ترتيب كه قطعات را در كوره هاي برقي قرار داده و سپس در آب يا روغن يا در هوا خنك مي كنند و آنها را در آزمايشگاه متالوگرافي برده و سطح انها را زير ميكروسكوپ مي بينند تا تغييرات حاصل شده را متوجه شوند .

قالبگيري مدلهاي يك تكه و ساده :

ابتدا درجه اي متناسب با مدل برداشته و صفحه زير درجه را روي ميز قرار مي دهيم . براي قالبگيري بايد ابتدا درجه زيري را به صورت برعكس بر روي صفحه زير درجه قرار دهيم . مدل را درون درجه قرار مي دهيم . اما چگونگي قرار دادن مدل در داخل درجه خيلي مهم است . براي اين كار مي توانيم از دو راه استفاده كنيم . يكي اينكه به شيب مدل نگاه كنيم . در اينصورت بايد مدل را طوري در درجه قرار دهيم كه هنگامي كه مي خواهيم مدل را از ماسه بيرون بياوريم ، هر چه مدل بالاتر مي آيد ، شيب به طرف داخل باشد و ضاي آزاد بين ماسه و مدل بيشتر شود . در غير اين صورت مدل به هنگام خروج از ماسه ، قالب را خراب مي كند .

راه دوم تشخيص چگونگي قرار دادن مدل در داخل درجه اين است كه مدل را طوري قرار دهيم كه هنگامي كه درجه زيري را در حالت عادي قرار مي دهيم (180 درجه مي چرخانيم) سوراخ مدل به طرف بالا باشد تا بتوانيم به وسيله ميخ كه در داخل سوراخ قرار مي گيرد ، مدل را از ماسه خارج كنيم . هنگامي كه مدل را دردرجه زيري قرار داديم ، پودر تالك روي مدل مي پاشيم و بعد از آن ماسه الك شده را روي آن ريخته و مي كوبيم . پس از يك مرحله كوبيدن دوباره ماسه ريخته و مي كوبيم و براي بار سوم طوري ماسه مي ريزيم ، كه از سطح درجه بالاتر رود . سپس به وسيله خط كش ماسه اضافه را از روي درجه برمي داريم و درجه زيري را به همراه زير درجه به حالت عادي برمي گردانيم . بعد از اينكه درجه زيري كامل شد ، درجه رويي را روي آن قرار داده ، از يك چوب مخروطي به عنوان راهگاه استفاده مي كنيم و سپس دوباره پودر تالك مي زنيم تا ماسه دو درجه به هم نچسبد و مانند درجه زيري ماسه ريخته و مي كوبيم . پس از اينكه هر دو درجه كامل شد ، چوبي را كه به عنوان راهگاه گذاشته بوديم ، در مي آوريم و يك حوضچه قيفي شكل و يا گلابي شكل روي سر درجه بالايي بر روي ماسه ايجاد مي كنيم درجه ها را از همديگر جدا كرده و اطراف مدل را به وسيله قلم و آب مي زنيم . مدل را لق مي كنيم و سپس به وسيله يك عدد ميخ كه آن را در داخل سوراخ مدل قرار مي دهيم مدل را از ماسه خارج مي كنيم . در درجه زير حوضچه و كانال اصلي و كانالهاي فرعي كه تعداد آنها بستگي به اندازه و حجم قطعه دارد ، درمي آوريم . با يك ميله يا سيخ هواكش چند عدد سيخ هوا دردرجه بالايي ، جهت خروج گازها و بخارات آب مي زنيم . بدين ترتيب كه سيخ هوا را از اين طرف قالب وارد ماسه ها كرده و از طرف ديگر ماسه ها در مي آوريم تا يك سوراخ سرتاسري ايجاد شود . اين عمل را در چند جاي قالب تكرار مي كنيم و سپس قالب و راهگاه را با شعله خشك مي كنيم . در اينجا سوالي كه ممكن است براي هر فرد پيش بيايد اين است كه دليل خشك كردن قالب چيست ؟

به خاطر اينكه ماسه خيس است و مذاب داغ را مي خواهيم داخل قالب بريزيم ، لذا امكان پاشيدن مذاب به اطراف وجود دارد . براي همين بايد قالب را خشك كنم . خشك كردن با شعله به خشك كردن سطحي موسوم است زيرا ما فقط سطح قالب (تا ارتفاع 3-2 سانتيمتري) را خشك مي كنيم و بقيه جاهايي را كه با مذاب در تماس نيست ، خيس است مذاب را آماده مي كنم و بدون قالب مي ريزيم و پس از گذشت مدت زمان كافي قطعه را از داخل ماسه خارج مي كنيم و اگر سالم باشد آن را سوهانكاري و سمباده كاري مي كنم . اما اگر قطعه معيوب باشد (داراي مك يا كشيدگي باشد يا مذاب به تمام قسمتهاي آن نرسيده باشد) از آن به عنوان قراضه استفاده مي شود و هر ذوب مجدد به كار گرفته مي شود .

قالبگيري مدلهاي دو تكه با ماهيچه متحرك

اين نوع قالبگيري همانند قالبگيري مدلهاي يك تكه مي باشد ولي با اين تفاوت كه در اينجا مدل داراي دو تكه است و براي ايجاد حفره يا شيار بايد به صورت دستي و با همان ماسه قالبگيري ، ماهيچه بسازيم . ماهيچه سازي در اين نوع قالبگيري بدين صورت است كه بايد جاهايي را كه حفره يا شيار دارد از ماسه خالي كنيم و شيب دهيم . سپس مدل رويي را روي مدل زيري قرار داده و ماهيچه را به صورت شيبدار و با دست ، طوري كه از ماسه قالبگيري جدا باشد (يعني بين ماسه ماهيچه و ماسه قالبگيري پودر جدايش بريزيم) مي سازيم . به دليل اينكه ماهيچه قابليت تحرك و جابه جايي را در هر دو لنگه درجه دارد به «ماهيچه متحرك» مشهور است . در ماهيچه سازي متحرك ، بايد در داخل ماهيچه از قانجاق استفاده كنيم .

تعريف قانجاق : قانجاق عبارتست از ميله مسي كه به شكل ماهيچه ساخته مي شود و در وسط آن قرار دارد و لاعث استحكام ماهيچه مي شود ، تا هنگام جابه‌جا كردن ماهيچه نشكند .

قالبگيري زميني

قالبگيري زميني همانطور كه از اسمش پيداست بر روي زمين صورت مي گيرد و براي توليد قطعات بزرگي است كه قالبگيري آنها در درجه‌هاي كوچك امكان پذير نيست . در اين نوع قالبگيري ممكن است زمين به عنوان درجه زيري باشد و درجه رويي بر روي زمين قرار گيرد . يا ممكن است با استفاده از دو لنگه درجه بزرگ قالبگيري صورت گيرد . اما در اين كارگاه به دليل كمبود درجه مجبور هستيم از زمين به عنوان يك لنگه درجه استفاده كنيم . ماسه خشك را با كمي بنتونيت و آب مخلوط مي كنيم و به وسيله الك آن را الك مي كنيم تا دانه هاي درشت و كلوخه هاي آن گرفته شود . پس از الك كردن ماسه را بر روي زمين به اندازه يك درجه پهن كرده و مي كوبيم و سپس صاف مي كنيم . در اينجا بايد ماسه زير را تراز كنيم تا سطح كاملاً صاف و يكنواختي داشته باشد . سپس مدل را كه مي تواند يك پروانه بزرگ يا يك درجه كوچك باشد را روي ماسه قرار مي دهيم . در زير مدل و كناره هاي آن از پودر تا لك استفاده مي كنم . بعد درجه بالايي را روي مدل قرار مي دهيم و ان را از ماسه پر مي كنيم و مي كوبيم . از يك چوب متوسط براي راهگاه و از يك چوب بزرگ به عنوان تغذيه استفاده مي كنيم . پس از آنكه قالبگيري تمام شد چهار عدد ميخ در چهار گوشه درجه بالايي به عنوان راهنما قرار مي دهيم تا موقعي كه دوباره خواستيم درجه بالايي را زا زمين جدا مي كنيم. پس از همه اين كارها نوبت به درآوردن مدل از داخل ماسه مي شود. براي اين كار بايد ابتدا جاهايي از مدل را كه با ماسه در تماس است و ممكن است موقع دراوردن مدل ، از جايش بلند شود ، آب مي زنيم و سپس مدل را لق مي كنيم تا كاملاً مدل در جاي خودش حالت بازي داشته باشد . مدل را در مي آوريم و به طراحي حوضچه پاي راهگاه و كانال اصلي و فرعي مي پردازيم . قالب را به وسيله مشعلي كه به سيلندر گاز وصل است ، خشك مي كنيم و مذاب را كه از قبل آماده كرده ايم بوسيله بوته داخل قالب مي ريزيم . بعد از اتمام مذاب ريزي حدوداً 20 تا 30 دقيقه طول مي كشد تا قطعه سرد شود . قطعه را از داخل ماسه در مي آوريم . راهگاه و تغذيه آن را مي بريم و ماسه اضافه آن را به وسيله كاردك و برس سيمي تميز مي كنيم . بعد به كمك سوهان اضافات قطعه را مي سائيم و بدين ترتيب توانسته ايم يك پروانه بزرگ توليد كنيم .

از مزاياي قالبگيري زميني مي توان قابليت توليد بزرگ با حجم زياد را نام برد و از معايب آن مشكل بودن اين نوع قالبگيري و داشتن وسايلي مانند جرثقيل براي بلند كردن درجه است كه در همه كارگاهها يافت نمي شود .

قالبگيري co2 (دي اكسيد كربن)

مقداري ماسه co2 را برداشته و الك مي كنيم و آن را به مقدار 5 تا 6 درصد با چسب سيليكات سديم (آب شيشه) مخلوط مي كنيم تا ماسه حالت ترشوندگي به خود بگيرد . سپس مانند قالبگيري معمولي آن را بر روي مدل ريخته و با كوبه مي كوبيم . مدل در اين نوع قالبگيري به صورت صفحه اي مي باشد . به مقدار 5 تا 6 سانتيمتر بر روي مدل را ماسه co2 مي ريزيم و با كوبه مي كوبيم و بعد بقيه فضاي خالي درجه را از ماسه معمولي قالبگيري پر مي كنيم . پس از انكه كار قالبگيري يك درجه تمام شد بوسيله چند ضربه به درجه مدل را لق مي كنيم واز بالا با سيخ هواكش چند سيخ بر روي ماسه مي زنيم تا به مدل برسد . پس از آن از گاز co2 استفاده مي كنيم و بوسيله كپسول و تفنگي ان گاز co2 را به آن مي دهيم . در اثر واكنش گاز co2 با چسب آب شيشه ماسه استحكام خوبي پيدا مي كند . لنگه دوم درجه را نيز به همراه راهگاه بدين صورت قالبگيري كرده و با گاز محكم مي كنيم . بعد از اين مدل را از درجه جدا كرده و قالب را بدون خشك كردن اماده مذاب ريزي مي كنيم اين نوع قالبگيري داراي مزايا و معايبي نيز هست كه در زير به ان اشاره مي شود :

از مزاياي اين نوع قالبگيري مي توان استحكام خوب و قدرت نفوذ گاز بالا و همچنين صافي سطح ريختگي اشاره كرد .

در قبال اين مزايا داراي محدوديتهايي نيز هست كه از ان جمله مي توان قدرت فروپاشي كم و مشكل بودن تهيه چسب سيليكات سديم و همچنين جابه جا كردن كپسولهاي بزرگ حاوي گاز دي اكسيد كربن نام برد . از اين نوع ماسه (ماسه co2) براي ماهيچه سازي نيز استفاده مي شود .

ماهيچه سازي

گاهي اوقات مجبوريم براي ايجاد حفره يا شيار يا سوراخ در يك قطعه توليد از دريل يا دستگاه تراشكاري استفاده كنيم . اما اين وسايل هم داراي هزينه زيادي است و هم وقت زيادي را جهت انجام كار صرف مي كند . بدين منظور از ماهيچه در قالبگيري استفاده مي كنند ماهيچه يا به صورت ، ماهيچه سرخود در قالب جاي مي گيرد كه از همان ماسه قالبگيري براي ماهيچه سازي استفاده مي شود يا اينكه ماهيچه به روشهاي ديگري ساخته شده و درون قالب جاي مي گيرد . توضيحات مربوط به ماهيچه سازي سرخود كه از جنس مواد قالب است در قبل آورده شده است اما ماهيچه سازي جداگانه به دو روش ساخته مي شود . روش اول همان روش قالبگيري co2 است فقط در اينجا به جاي قالبگيري و قالب ، ماهيچه ساخته مي شود . و اما روش دوم ماهيچه سازي با ماسه چراغي مي باشد . ماسه چراغي يك نوع ماسه نرم و ريزدانه است كه داراي رنگ زرد است و در مقابل اتش و حرارت واكنش نشان داده و محكم مي شود . روش كار بدين ترتيب است كه ابتدا قالبهايي كه با نام جعبه ماهيچه مشهورند را برداشته و آنها را جفت مي كنيم و با گيره دستي آنها را به همديگر محكم مي كنيم تا از جايشان تكان نخورند . سپس مشعل را به جعبه ماهيچه كه از جنس چدن مي باشد مي گيريم تا c 250-200 گرم شود . سپس يك صفحه زير سوراخ جعبه ماهيچه مي گذاريم تا ماسه بيرون نريزد و از طرف ديگر ماسه چراغي را داخل جعبه ماهيچه مي ريزيم بر اثر تماس ماسه چراغي با جعبه ماهيچه داغ ، ماسه سخت و محكم ميشود. بعد از اين گيره دستي را باز مي كنيم و به وسيله چند ضربه ماهيچه را از داخل جعبه ماهيچه در مي اوريم و بدين ترتيب مي توانيم ماهيچه سازي كنيم و درون قالب جاي دهيم . از محدوديتهاي اين نوع ماهيچه سازي به خطرناك بودن آن و احتمال سوختگي ماهيچه ساز مي توان اشاره كرد .