ما هي عملية الفراغ في الصب?

في عالم التصنيع الحديث, برزت عملية التصرف في الصب كطريقة عالية الكفاءة ودقيقة لإنشاء مكونات معدنية. هذه التقنية تعزز بشكل كبير من جودة المسبوكات عن طريق تقليل العيوب وتحسين السلامة الكلية للمنتج النهائي.

• خلق نمط: على غرار الصب التقليدي, تبدأ العملية بإنشاء نمط, وهو نسخة طبق الأصل من الجزء الأخير. يمكن صنع الأنماط من مواد مثل الخشب, البلاستيك, أو المعدن, اعتمادًا على تعقيد الأجزاء وكمية الأجزاء المراد إنتاجها. للهندسة المعقدة, متعددة - قد تكون هناك حاجة إلى أنماط القطعة.

• صنع العفن: يستخدم النمط لإنشاء قالب, في كثير من الأحيان مصنوعة من الرمال, السيراميك, أو مزيج من المواد. في الرمال - صب الفراغ, يتم تعبئة خليط من الرمل حول النمط في صندوق صب. لمزيد من التطبيقات دقة, قوالب الاستثمار, مصنوعة من السيراميك - المواد القائمة, تستخدم. تم تصميم هذه القوالب لتحمل درجات الحرارة العالية للمعادن المنصهرة.

• ختم القالب: بمجرد تحضير القالب, يتم وضعه في غرفة مختومة. ثم يتم توصيل الغرفة بنظام فراغ. يجب إغلاق القالب نفسه بشكل صحيح لضمان إزالة الهواء بشكل فعال. في بعض الحالات, يتم استخدام حشية مطاطية أو مواد ختم أخرى لإنشاء الهواء - ختم ضيق بين نصفي القالب أو حول مجموعة القالب بأكملها.

• إخلاء الغرفة: يتم تنشيط مضخة الفراغ لإزالة الهواء من الغرفة. الهدف هو تحقيق منخفض للغاية - بيئة الضغط, عادة في حدود بضعة مليبار أو حتى أقل, اعتمادًا على المتطلبات المحددة لعملية الصب. هذا منخفض - حالة الضغط تقلل من كمية الغاز التي يمكن أن تذوب في المعدن المنصهر وتقلل من تكوين الفقاعات أثناء التدفق.

• ذوبان المعدن: يتم ذوبان المعدن أو السبائك المحددة في فرن إلى درجة الحرارة المناسبة للصب. تشمل المعادن الشائعة المستخدمة في الصب الفراغ الألومنيوم, التيتانيوم, الفولاذ المقاوم للصدأ, ومختلف superalloys. يتم التحكم بعناية في درجة حرارة الانصهار لضمان السيولة السليمة للمعادن المنصهرة للتدفق السلس.

• التدفق في الفراغ - قالب مختوم: مع الغرفة تحت الفراغ, يتم سكب المعدن المنصهر في تجويف القالب. يساعد الفراغ على التدفق المعدني المنصهر بسهولة أكبر في جميع أجزاء القالب, خاصة في الهندسة المعقدة حيث الجاذبية التقليدية - قد يصادف الصب القائم على الصعوبات. يمكن أن يؤدي هذا التدفق المحسن إلى أفضل - قوالب مملوءة وعيوب الصب أقل.

• التصلب تحت الفراغ: بعد سكب, يبدأ المعدن المنصهر في الترسيخ داخل القالب. تساعد بيئة الفراغ المستمرة أثناء التصلب على تقليل تكوين الفراغات والمسامية الداخلية. يمكن التحكم في معدل التبريد بعوامل مثل مادة العفن, وجود قنوات التبريد في القالب, واستخدام المواد العازلة حول القالب.

• إزالة الصب: بمجرد ترسيخ المعدن بالكامل, تم إطلاق الفراغ, ويتم فتح القالب للكشف عن الجزء المصبوب. في بعض الحالات, عمليات تشطيب إضافية مثل القطع, الآلات, وقد تكون المعالجة الحرارية مطلوبة لتحقيق الأبعاد النهائية المطلوبة والخصائص الميكانيكية للمكون.

• عن طريق تقليل وجود الهواء - العيوب ذات الصلة, يسمح صب الفراغ بالتحكم بشكل أفضل في دقة الأبعاد لأجزاء الممثلين. يملأ المعدن المنصهر تجويف القالب بالتساوي أكثر, مما يؤدي إلى أجزاء أقرب إلى مواصفات التصميم المقصودة. التحمل ضيق مثل ± 0.1 - 0.5 غالبًا ما يمكن تحقيق MM, اعتمادًا على تعقيد الجزء وعملية الصب المستخدمة.

• انخفاض المسامية وانحراف الغاز في الفراغ - الأجزاء المصبوب تؤدي إلى خصائص ميكانيكية محسنة. هذه الأجزاء عادة ما يكون لها قوة شد أعلى, أفضل مقاومة التعب, والسيوجية المحسنة مقارنة بالأجزاء التي تنتجها طرق الصب التقليدية. وهذا يجعل الفراغ - المكونات التي تم إلقاؤها مثالية للتطبيقات حيث عالية - مواد الأداء مطلوبة, كما في صناعات الفضاء والسيارات.

• إن القضاء على الهواء من بيئة الصب يقلل بشكل كبير من حدوث عيوب مثل المسامية, ثغرات, والشرائط. المسامية, التي يمكن أن تضعف بنية الصب وتقليل حياة التعب, تم تقليله لأن هناك غازًا أقل متاحًا لتشكيل فقاعات في المعدن المنصهر. الادراج, وهي جزيئات أجنبية في الصب, هم أيضًا أقل عرضة للتقدم خلال عملية صب في بيئة فراغ.

• في قطاع الطيران, يتم استخدام صب الفراغ لإنتاج مكونات حرجة مثل شفرات التوربينات, أغلفة المحرك, والأجزاء الهيكلية. شفرات التوربينات, على سبيل المثال, تحتاج إلى تحمل درجات الحرارة العالية والضغوط الميكانيكية. مكنسة - تتمتع شفرات التوربينات المصبقة ببنية مجهرية أكثر اتساقًا وخصائص ميكانيكية أفضل, ضمان أداء موثوق في محركات الطائرات.

• تستخدم صناعة السيارات صب الفراغ للتصنيع العالي - مكونات محرك الأداء مثل رؤوس الأسطوانات, المكابس, وربط قضبان. تتطلب هذه المكونات أبعاد دقيقة وخصائص ميكانيكية ممتازة لتعزيز كفاءة المحرك ومتانة. مكنسة - يمكن أن تساهم الأجزاء المصبوبة أيضًا في تقليل الوزن في المركبات, وهو أمر بالغ الأهمية لتحسين كفاءة استهلاك الوقود.

• في المجال الطبي, يتم استخدام صب الفراغ لإنشاء زراعة وأطراف اصطناعية. يجب أن تكون هذه الأجهزة متوافقة حيوياً ولديها هندسة دقيقة للتناسب المناسب والوظيفة في جسم الإنسان. مكنسة - يزرع يلقي, مثل بدائل الورك والركبة, يمكن إنتاجها بدقة عالية وجودة, ضمان طويل - مصطلح الموثوقية وراحة المريض.