مزايا وعيوب الاستثمار الصب

عندما يتعلق الأمر بالتصنيع ، يجب أن يلبي كل مكون المتطلبات الدقيقة لإنتاج منتج نهائي. هناك العديد من الإجراءات المتاحة لإنشاء قطع فريدة لمنتج ما ، ولكن الاستثمار في الاستثمار هو أحد الأساليب التي تتفوق في نواح كثيرة.
صب الاستثمار هي عملية صناعية تعتمد على صب الشمع المفقود ، وهي واحدة من أولى طرق تشكيل المعادن المعروفة للإنسان. إن قدرة الاستثمار على تصنيع المكونات بدقة وإمكانية التكرار والقدرة على التكيف والنزاهة في مجموعة من المعادن والسبائك عالية الأداء تحظى بتقدير كبير.

على مدار الخمسة آلاف عام الماضية ، استخدم الناس الاستثمار في أشكال مختلفة. تم استخدام شمع العسل في أشكاله الأولى لإنشاء أنماط لعملية الصب. غالبًا ما يتم إنشاء الأنماط باستخدام شمع أكثر تعقيدًا ومركبات حرارية ومعادن متخصصة.
لفهم هذه العملية بشكل أفضل ، ستتعلم في هذه المقالة ما هو الاستثمار في الاستثمار ومزاياه وعيوبه.

ما هو الاستثمار الصب؟

الاستثمار الصب

يعتبر الاستثمار في الصب طريقة قديمة لتشكيل الأجزاء والمكونات المعدنية باستخدام القليل من الأجهزة والطاقة. سميت هذه الطريقة لأن النموذج مليء بمادة مقاومة للصهر لإنشاء قالب ، ويتم صب مادة منصهرة في القالب.

إنه رائع لتصنيع القطع المعقدة ولا يزال مفيدًا في البيئة الصناعية اليوم. يستخدم المصنعون هذه التقنية لصب المعادن بشكل صحيح مع تحمل حرارة عالية باستخدام قالب من الجبس أو البلاستيك أو السيراميك وتصميم شمعي يذوب.

طريقة صب الاستثمار في الألومنيوم هذه مثالية لصنع العناصر والنماذج الأولية. يستخدم على نطاق واسع في مجموعة متنوعة من الصناعات ، وأبرزها قطاعي السيارات والصناعة. سبائك الفولاذ المقاوم للصدأ والنحاس والألومنيوم والفولاذ الكربوني ليست سوى عدد قليل من المواد التي يمكن صبها. لكن كيف تتم هذه العملية؟

مزايا وعيوب الاستثمار الصب

تتمتع جميع تقنيات الصب بالعديد من مزايا التصميم ، بما في ذلك القدرة على تقليل مدخلات المواد وبناء الهياكل التي يصعب إنتاجها بدون استخدام ماكينات أو تجميع مكثف.

من ناحية أخرى ، تعد قدرة القالب على التكيف ميزة أساسية لصب الاستثمار. يتمتع المصنعون بمستوى غير عادي من الفسحة عند إنشاء عناصر مصبوبة للاستثمار ، نظرًا لأن القالب قابل للاستهلاك ويمكن إزالة أنماط الشمع بشكل غير ملحوظ في شكل سائل. على عكس معظم تقنيات الصب والصب الأخرى ، فإن الاستثمار في الصب يسمح بخيارات تصميم أكثر تعقيدًا بشكل ملحوظ.

هناك الكثير مما يمكن قوله عن الاستثمار في الاستثمار ، بل والمزيد عن ميزاته. في هذا الموضوع ، ستتوقف عن كل شكوكك حول هذه الطريقة وترى بنفسك كم يمكن أن تتوقعه من مشروع الاستثمار.

مزايا صب الاستثمار

هذه التقنية مثالية لإنشاء كائنات هندسية صغيرة ومعقدة بتفاصيل مفصلة باستخدام قالب واحد. غالبًا ما تكون المواد قابلة لإعادة الاستخدام ، مثل الشمع المذاب ، والذي يمكن إعادة استخدامه بنمط آخر. يمكن إعادة استخدام القالب في بعض الأحيان! كما يقدم مجموعة واسعة من إمكانيات التصميم ؛ قد يقوم مهندسو التصميم بإدخال علامات تحديد ، مثل الأرقام والشعارات ومعرفات المنتج ، في عملية الصب.

إنه قابل للتكيف بشكل لا يصدق حيث يمكنك الجمع بين العديد من أنماط الشمع لإنتاج قالب فريد واحد. يمكنك أيضًا إنشاء قطع من المستحيل إنشاؤها باستخدام آلة أو أدوات ، مما يمنحها بديلاً قابلاً للتطبيق للعناصر.

  1. تلميع استثنائي للسطح
  2. دقة أبعاد عالية
  3. يمكن إلقاء حتى العناصر الأكثر تعقيدًا.
  4. الصب ممكن مع أي معدن تقريبًا.

مساوئ الاستثمار الصب

على الرغم من مزاياها ، إلا أن صب الشمع المفقود له بعض العيوب. حجم القيد هو العيب الأكثر أهمية. نظرًا لأن عددًا قليلاً جدًا من مهندسي التصميم قادرون على إنتاج مكونات ضخمة باستخدام هذا النهج ، فقد لا يكون الحل الأمثل للعميل الذي يتطلب تصنيع مكون كبير.

تشمل بعض أسباب التكلفة المرتفعة المعدات المتخصصة ، والحراريات والمجلدات باهظة الثمن ، والعديد من الإجراءات لبناء قالب ، وكمية كبيرة من العمالة ، وحدوث أعطال بسيطة. ومع ذلك ، فإنه لا يزال أقل تكلفة من تصنيع العنصر المماثل من مخزون الشريط ؛ على سبيل المثال ، تحولت صناعة الأسلحة إلى الاستثمار في الصب لتقليل تكلفة إنشاء المسدسات.

لكن هذه التقنية أكثر صعوبة من إجراءات الصب الأخرى ، وتحتاج إلى إعداد مكثف بالإضافة إلى معدات محددة. لهذا السبب ، قد يكون لصب الاستثمار تكلفة أولية أعلى من صب الرمل أو صب القوالب ، لكن تكلفة التصنيع لكل وحدة تقل مع طلبات أكبر. التكلفة الإجمالية ، خاصة بالنسبة للتصنيع قصير المدى ، هي عيب رئيسي.

يمكن أن تكون بعض العيوب الأخرى:

  1. قد يكون صب الأشياء التي تتطلب قلبًا صعبًا.
  2. هذا الإجراء مكلف ، وعادة ما يقتصر على المسبوكات الصغيرة ، ويمكن أن يكون صعبًا عند استخدام النوى.
  3. تتطلب مصبوبات الاستثمار دورات إنتاج أطول من طرق الصب الأخرى.
  4. نظرًا لوجود العديد من عناصر العملية التي تؤثر على جودة القالب والصب ، يصعب تطبيق نظام إدارة الجودة.

كيف هي عملية الاستثمار الصب؟

طريقة واحدة لإنتاج الأجزاء والمكونات المعقدة هي الاستثمار في الصب. لتصميم وبناء قطع العمل المناسبة ، هناك العديد من العمليات المتميزة في العملية الشاملة. تحصل على اسمها من حقيقة أن قطع العمل مبنية حول قالب مصبوب ، والذي يتم إزالته بعد ذلك بمجرد سكب قطع العمل في القالب وتصلبها.

بث الاستثمار

أولاً ، يتم إنشاء نمط

تتمثل المرحلة الأولى من الاستثمار في تصميم قالب أو نموذج لشغل محدد مسبقًا. التصميم مصنوع من الشمع. يمكن سكبه في القالب عن طريق الحقن ، أو نحته يدويًا من كتلة الشمع ، أو إنتاجه باستخدام طابعة ثلاثية الأبعاد ومادة شمعية مناسبة.

يمكن أيضًا صب القالب المطاطي مباشرة من القالب الرئيسي. بدلاً من ذلك ، يمكن تشكيل القالب الرئيسي بشكل مستقل دون الحاجة إلى نمط رئيسي.  

بث الاستثمار

ثم يُسكب نمط الشمع في مكانه

تتضمن عملية صب الاستثمار عمل العديد من أنماط الشمع. ثم يتم تثبيته على جهاز بوابة ينتهي به الأمر وكأنه شجرة. هذا هو جهاز الصب الاستثماري الذي يمكن أن يصب فيه المعدن أو المواد الأخرى لإنتاج قطعة العمل المناسبة. في حين أن الاستثمار في الصب عادة ما يستخدم تصميم الشمع ، فإنه يمكن أن يستخدم مواد أخرى مثل البلاستيك والزئبق المجمد.

افترض أن الفتيل يمكن أن يتطلب صب استثمار. في هذه الحالة ، هناك خياران: يمكن أن تنوي نوى الشمع القابلة للذوبان أن تذوب من طلاء الاستثمار مع بقية نمط الشمع ، بينما تتم إزالة النوى الخزفية بعد أن يتجمد الجسم. عادة ما يتم استرداد أي شمع يخرج من القالب قبل إعادة استخدامه.

بث الاستثمار

الآن ، حان وقت الإدلاء

ستتم إضافة الصب المقذوف حوله كمرحلة التالية. يتم غمر الشجرة أولاً في ملاط ​​خزفي. يتم غمس مجموعة الأنماط في ملاط ​​من مادة مقاومة للحرارة ، والتي تكون عادةً رملًا ناعمًا ، خلال هذه العملية. ثم يتم تجفيف السطح لتوفير طلاء متجانس. قبل أن يمكن استخدامها ، يجب أن يجف القوالب تمامًا. يمكن تكرار هاتين الخطوتين حتى يصبح القالب سميكًا بدرجة كافية لتحمل قوى الصب.

للحفاظ على الميزات الدقيقة من القالب ، يتم استخدام المواد الدقيقة في هذه المرحلة الأولية ، والمعروفة أيضًا باسم الطبقة الأولية. يمكن للطلاء بعد ذلك أن يعالج بعد التصلب. تستمر هذه العملية حتى يصل الاستثمار إلى السمك المطلوب.

الاستثمار الرملي

ثم يتم إزالة الشمع

بعد أن يتم ضبط قوالب السيراميك بالكامل ، يتم قلبها رأسًا على عقب ووضعها في الفرن أو الأوتوكلاف لإذابة الشمع و / أو تبخره. يجب إزالة أنماط الشمع قبل وضع المادة المختارة في القالب المقشر حديثًا. يتم تحقيق ذلك غالبًا عن طريق تسخين الشمع في الفرن.

يمكن استخدام البخار بدلاً من ذلك لتسخين الشمع. يتم قلب القالب رأسًا على عقب للسماح للشمع السائل بالتجفيف وإعادة استخدامه لعمل تصميمات شمع جديدة.

صب الاستثمار مقابل صب الرمل

أخيرًا ، يُسكب المعدن

ستكون هناك فجوات حرة داخل الصب المغطى بمجرد إزالة الشمع في شكل تصميمات الشمع الرسمية. يمكن سكب المعدن بالجاذبية أو باستخدام ضغط الهواء الإيجابي أو قوى أخرى. يتم الاحتفاظ بالمواد في الصب حتى تبرد تمامًا وتتصلب.

الآن يجب إزالة القشرة

عندما تبرد المادة تمامًا ومعالجتها ، فقد حان الوقت لإزالتها من غلافها. تتم إزالة الصب المقذوف بمطرقة أو أي أداة أخرى حتى تبقى الشجرة الأصلية فقط. بدلاً من أنماط الشمع ، سيتم الآن توصيل قطع العمل النهائية بالشجرة. يتم قطع الشغل برفق عن الشجرة بمجرد إزالة الصب.

اللمسات الأخيرة

يخضع صب الاستثمار النهائي للتشطيب بعد أن يتم طحنه. غالبًا ما يتم التخلص من الشوائب والسلبيات باستخدام الأدوات اليدوية واللحام ، بدلاً من الطحن. إذا كان العنصر يتطلب تقويمًا إضافيًا ، فعادة ما يتم استخدام مكابس تقويم هيدروليكية لإحضار المنتج وفقًا لتفاوتاته.

الآن أنت تعرف العملية خطوة بخطوة. حان الوقت لنرى مزايا وعيوب الاستثمار الصب!

في الختام

لا شك أن هذه الطريقة تعمل في كثير من السيناريوهات ، لكن عليك أن تعرف إيجابياتها وسلبياتها. إنها تقنية قديمة ، ويمكن أن تكون مهمة رتيبة للغاية ، لكن النتائج مع الأسطح المثالية والسلسة تثبت أنها تستحق العناء!

اترك تعليق

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.