ریخته گری و انواع روش های آن

قطعات موجود در وسایل و تجهیزات اطراف ما، با استفاده از فرآیندهای ساخت، تولید می‌شوند. ساخت برخی از این قطعات، در مقیاس‌های کوچک و برخی دیگر، در مقیاس‌های بزرگ و صنعتی انجام می‌گیرد. از شناخته‌ شده‌ترین روش‌های صنعتی ساخت و تولید می‌توان به ریخته‌گری اشاره کرد.

ریخته‌گری، فرآیندی است که به طور گسترده برای تولید قطعات فلزی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این فرآیند از محبوبیت بالایی در صنایع خودروسازی و ماشین‌سازی برخوردار است.

در این مقاله، به معرفی اصول و مفاهیم ریخته گری می‌پردازیم. در ابتدا، کاربردها، مواد مورد استفاده، انواع روش‌های اجرا، روند کلی اجرا، مزایا، معایب و عیوب این فرآیند را مرور می‌کنیم.

سپس، تاریخچه، اصطلاحات رایج و انواع روش‌های ریخته‌گری را مورد بررسی قرار می‌هیم. در انتها نیز به ارائه برخی از نکات تکمیلی و منابع یادگیری این فرآیند مهم می‌پردازیم.

«ریخته گری» (Casting)، یکی از قدیمی‌ترین فرآیندهای ساخت و تولید است که با ذوب مواد و ریختن آن‌ها به درون قالب انجام می‌گیرد. این فرآیند، از متداول‌ترین روش‌های ساخت قطعات فلزی در صنایع مختلف به شمار می‌رود.

ریخته‌گری، امکان تولید انبوه قطعاتی با ابعاد کوچک تا بزرگ، وزن چند گرم تا چند تن، شکل ساده تا پیچیده و ساختار یکپارچه را فراهم می‌کند. روش‌های متعددی برای اجرای ریخته گری وجود دارند. با این حال، ریخته گری ماسه ای به عنوان قدیمی‌ترین و رایج‌ترین روش اجرای ریخته‌گری شناخته می‌شود.

کاربرد ریخته گری چیست؟

ریخته گری، تقریبا در تمام صنایع کاربرد دارد. حدود 90 درصد از محصولات تولید شده در صنایع مختلف و ماشین‌آلات صنعتی، به نحوی با فرآیندهای ریخته گری در ارتباط هستند. با این وجود، بیش از 50 درصد از قطعات ریخته گری شده در صنایع ساخت ماشین‌آلات سنگین و تجهیزات حمل و نقل مورد استفاده قرار می‌گیرند.

مواد مورد استفاده در ریخته گری چه هستند؟

چدن خاکستری، پرکاربردترین ماده مورد استفاده در فرآیند ریخته گری است. از دیگر فلزات متداول در این فرآیند می‌توان به چدن نشکن، آلومینیوم، فولاد، مس و روی اشاره کرد. البته امکان استفاده از مواد غیر فلزی مانند بتن، شیشه، پلاستیک و رزین نیز برای ساخت قطعات ریخته‌گری وجود دارد.

ریخته گری چگونه انجام می‌شود؟

با وجود روش‌های مختلف برای اجرای ریخته گری، این فرآیند، معمولا طی چندین مرحله کلی شامل ساخت الگو، ساخت ماهیچه، ساخت قالب، ذوب کردن فلز، ریختن ماده مذاب به درون قالب، انجماد، باز کردن قالب و پرداخت قطعه انجام می‌گیرد. فعالیت‌های موجود در هر یک از این مراحل عبارت هستند از:

مدل‌سازی: طراحی قالب های صنعتی مورد استفاده در فرآیند ریخته گری توسط نرم افزارهای تخصصی و ساخت مدل فیزیکی قطعه نهایی
ساخت ماهیچه: طراحی و ساخت ماهیچه‌های مورد نیاز برای ایجاد سطوح داخلی قطعه
قالب سازی: ساخت قالب ریخته‌گری با توجه به مستندات طراحی و با استفاده از موادی نظیر ماسه، موم، فولاد و غیره
ذوب و ریختن: اعمال دمای بالا به فلزات برای تبدیل به حالت مایع و ریختن مواد مذاب به درون قالب توسط بوته یا دیگر تجهیزات موجود
انجماد: کاهش دمای قالب و مواد مذاب درون آن پس از اتمام فرآیند ریختن
باز کردن قالب: جدا کردن بخش‌های مختلف قالب و خارج کردن قطعه قالب ریخته گری شده
پرداخت: اجرای برشکاری، سنگ‌زنی، سندبلاست و غیره به منظور جدا کردن بخش‌های اضافی قطعه، ایجاد بافت مناسب و یا آماده‌سازی سطح آن برای پوشش‌دهی