ماشین های ریخته گری پیوسته از محبوب ترین ماشین آلات در خط تولید در مورد آلومینیوم هستند. ریختهگری مداوم به فلزاتی مانند آلومینیوم اجازه میدهد تا بدون هیچ گونه مکث یا وقفهای، کشیده، شکل داده و جامد شوند. مزایا واضح است: بازده بالاتر و صرفه جویی در هزینه. برای برخی از محصولات، مانند شبکه باتری، اکنون استاندارد است.
اما، دو نوع عمده از روش های ریخته گری پیوسته وجود دارد: سرمای مستقیم و سرد مداوم (که گاهی اوقات نیمه پیوسته نیز نامیده می شود). هر دو روش از همان اصل جامد کردن آلیاژ آلومینیوم در قالب باز تحت شرایط کنترل شده استفاده می کنند، اما نتایج نهایی کاملاً متفاوت است!
در ادامه بخوانید تا در مورد آنچه که سرمای مستقیم را از آلومینیوم ریخته گری پیوسته متمایز می کند و آنچه را که باید قبل از انتخاب یکی در مقابل دیگری در نظر بگیرید، بخوانید.
چند نوع ریخته گری آلومینیومی وجود دارد؟
دو نوع اصلی ریخته گری آلومینیوم وجود دارد – ریخته گری پیوسته (CC) و ریخته گری نیمه پیوسته (SCC). این عبارات به سرعت جامد شدن آلومینیوم مذاب پس از خروج از توندیش (مخزن در بالای قالب) اشاره دارد.
ریختهگری CC شامل ریختن فلز مایع در قالبهایی است که حاوی آب یا خنککننده دیگری هستند، بهمحض اینکه تمام قسمتهای هر حفره پر شد، انجماد بلافاصله شروع میشود.
ریخته گری آلومینیوم SCC شامل ریختن مایع در قالب بدون خنک کننده میانی است. وقتی کاملاً پر شد، مقادیر اضافی فلز در آن ریخته می شود تا زمانی که تمام فضاها توسط فلز اشغال شود. پس از پر شدن، هر بار ریختن پی در پی به انجماد می افزاید. ریخته گری مستقیم سرد یکی از قدیمی ترین و رایج ترین زیرگروه های ریخته گری SCC است.
نمای کلی از آلومینیوم ریخته گری مستقیم و پیوسته
اگرچه هر دو آلومینیوم ریخته گری مستقیم و پیوسته از انواع آلومینیوم ریخته گری هستند، تفاوت هایی وجود دارد.
سرمای مستقیم چیست؟
ابتدا اجازه دهید با سرد شدن مستقیم شروع کنیم. ریخته گری مستقیم سرد معمولاً ساخت شمش های مستطیلی یا استوانه ای را توصیف می کند. آنها بیشتر با نورد، آهنگری یا روشهای دیگر برای ایجاد ورقها، صفحات یا محصولات دیگر پردازش میشوند.
با آلومینیوم ریخته گری اکستروژن، سرمای مستقیم شامل فشار دادن فلز مذاب از طریق یک نازل برای تشکیل لوله های بلند و نازک است که می تواند با غلتاندن یا صاف کردن آنها به صفحات یا محصولات دیگر تبدیل شود. محصول به دست آمده به عنوان آلومینیوم ریخته گری فویل شناخته می شود زیرا اغلب آنقدر نازک است که از نظر ظاهری شبیه فویل است.
اگر بخواهید یک تکه آلومینیوم فویلکاری شده را روی پوست خود نگه دارید، احساس میکنید که لباس زیر ابریشمی پوشیدهاید – این چقدر سبک است! و اگر آن را حتی کمی خم یا چروک کنید (پاره نمی شود)، تقریباً بلافاصله به جای خود باز می گردد زیرا ترکیب آن انعطاف پذیری را فراهم می کند.
ریختهگری مستقیم فرآیندی است که به تولیدکنندگان اجازه میدهد آلومینیوم را مستقیماً از فلز مایع به داخل قالب بریزند. از آنجایی که لازم نیست در یک آسیاب نورد شکل بگیرد، سرمای مستقیم نسبت به روشهای سنتی مقرون به صرفهتر است، اما همچنان گرانتر از ریختهگری مداوم است. همچنین هزینه های انرژی کمتری ایجاد می کند و دی اکسید کربن کمتری را در جو آزاد می کند.
به عنوان جایگزینی برای آلومینیوم بیلت، خنک کننده مستقیم اغلب برای اتصالات خطوط نفت یا گاز و وسایل تزئینی مانند چرخ برای تراکتور یا واگن استفاده می شود. با این حال، استفاده از آن به برنامه های تجاری محدود نمی شود. خنک کننده مستقیم همچنین می تواند برای محصولات خانگی مانند قیچی باغ و شیلنگ استفاده شود.
ریخته گری پیوسته چیست؟
آلومینیوم ریخته گری پیوسته یک فرآیند تولیدی است که منجر به تولید شمش های آلومینیومی با اندازه، شکل و وزن یکنواخت می شود. مهمتر از آن، می تواند آلیاژها را در مقادیر زیاد تولید کند، اما زمانی ترجیح داده می شود که کیفیت در محصول نهایی اهمیت کمتری داشته باشد. متأسفانه، علیرغم اینکه گزینه مقرون به صرفهتر از این دو روش است، در کاربردهای نهایی محدودتر است.
در ریختهگری پیوسته، فلز مذاب در قالبی که با آب خنک میشود، با زاویهای ریخته میشود تا به نیروی جاذبه اجازه دهد تا شمش انجماد را بیرون بکشد. سپس آن را به میله برش می دهند یا از طریق قالب اکسترود می کنند تا نوارهایی تشکیل شود. این نوع ریختهگری تنها از یک کوره استفاده میکند و آلیاژی تولید میکند که برای استفاده در محصولات روزمره مانند قطعات خودرو، لوازم خانگی یا قطعات الکترونیکی نیازی به پردازش بیشتر ندارد.
مزایای سرد شدن مستقیم در مقابل آلومینیوم ریخته گری پیوسته
مزیت اصلی سرمای مستقیم کیفیت است. فرآیند سرد کردن مستقیم اجازه می دهد تا کنترل بیشتری بر هر مرحله از تولید داشته باشید و اطمینان حاصل کنید که قطعه آلومینیومی شما از کیفیت و ظاهر سطحی بالاتری برخوردار است. علاوه بر این، اگر شرکتی را انتخاب کنید که دارای گواهینامههایی مانند UL یا ISO 9001 باشد، میتوانید هر بار برای تولید قطعات با کیفیت بالا روی آنها حساب کنید.
مزیت اصلی آلومینیوم ریخته گری پیوسته صرفه جویی در هزینه است.
معایب سرد شدن مستقیم در مقابل آلومینیوم ریخته گری پیوسته
یکی از معایب اصلی آلومینیوم خنک کننده مستقیم نسبت به آلومینیوم ریخته گری پیوسته این است که از آنجایی که سرمای مستقیم نیاز به انجماد سریع دارد، احتمال تشکیل حفره های هوا یا آب حبس شده بیشتر است. اینها می توانند قطعات ضعیف تر و با دوام کمتری را ایجاد کنند.
یکی دیگر از معایب ریخته گری مستقیم سرد این است که ظرفیت کمتری نسبت به آلومینیوم ریخته گری پیوسته دارد و هزینه بیشتری نسبت به انواع دیگر فرآیندهای ریخته گری دارد. علاوه بر این، محصولات ممکن است تحمل ابعادی متناقضی داشته باشند زیرا در مقایسه با فرآیند ریختهگری پیوسته، بررسیهای کیفیت کمتری با سرمای مستقیم وجود دارد.
عیب اصلی آلومینیوم ریخته گری پیوسته، کاهش کیفیت و محدودیت در کاربردهای نهایی است. اگر کیفیت و ظاهر سطح اجزای کمتر مهم پروژه شما هستند، ممکن است سودمند باشد که فرآیند ریخته گری مداوم را برای صرفه جویی در هزینه تا زمانی که برای استفاده نهایی شما مناسب باشد، در نظر بگیرید.
هر فرآیند چگونه کار می کند؟
روش ریخته گری مستقیم سرد از سه وسیله اصلی استفاده می کند: ملاقه، کوره و ریخته گری. تفاوت آن با ریختهگری پیوسته در این است که استفاده از ریختن فلز در ظروف سرد برای انجماد به جای قالبگیری آن به صورت یک قطعه پیوسته.
یک چالش برای ریختهگری مستقیم سرد این است که هر قالب جداگانه باید قبل از خارج شدن از قالب خنک شود. این امر زمان چرخش طولانی تری را نسبت به ریخته گری مداوم ایجاد می کند، که اجازه می دهد تا قطعات بیشتری را به طور همزمان با سرد کردن آنها با جت های آب یا روغن ریخته شود.
ریخته گری پیوسته مشابه نحوه ساخت محصولات آلومینیومی ریخته شده مانند قوطی های نوشیدنی عمل می کند. آلومینیوم مذاب به طور مداوم در یک قالب چرخان با انتهای باز ریخته می شود در حالی که گاز دی اکسید کربن به داخل آن تزریق می شود. هنگامی که تمام آلومینیوم اضافه شد، سرباره مایع در اطراف سطح آن شروع به تشکیل میکند و پوستی در بالای آن تشکیل میشود (به نام کبودی).
سپس، یک جریان الکتریکی از طریق غلتک های متصل به هر انتهای یک تسمه نقاله اعمال می شود تا بتوانند به یکدیگر فشار وارد کنند و نیروی کافی برای یک محصول جامد کامل ایجاد کنند!
برنامه های کاربردی برای هر نوع آلومینیوم
تفاوت های زیادی بین آلومینیوم ریخته گری مستقیم و ریختگی پیوسته از نظر کاربردها وجود دارد. قابل توجه ترین تفاوت به قدرت و عملکرد مربوط می شود. قطعات آلومینیومی ریخته گری پیوسته نسبت به همتایان سرد مستقیم خود بسیار کاربردی تر هستند، عمدتاً به این دلیل که پس از انجماد تحت عملیات حرارتی قرار می گیرند. یک مثال خوب از کاربرد ریخته گری پیوسته، ناودان باران است، که در آن قیمت اولویت بالاتری نسبت به کیفیت یا ظاهر سطحی دارد. با این حال، به طور کلی، کاربردهای استفاده نهایی برای فرآیند ریخته گری پیوسته محدودتر هستند.
بسته به اینکه یک قطعه چقدر باید به آن نزدیک شود، هر کدام از آنها ممکن است برای یک کاربرد مناسب باشد، اما بسته به اینکه یک قطعه چقدر باید برای عملکرد یا زیبایی ظاهری پیچیده یا پیچیده باشد، قطعات آلومینیومی ریخته گری پیوسته ممکن است برای نیازهای شما مناسب تر باشند. اگر قطعه ای به استحکام زیاد یا هیچ هندسه یا ساخت پیچیده ای نیاز ندارد، احتمالاً آلومینیوم سرد مستقیم برای شما خوب کار می کند.
برای اطلاعات بیشتر با تیم ما تماس بگیرید. شماره تماس: 47951 021
منبع: WHAT IS THE DIFFERENCE BETWEEN DIRECT CHILL & CONTINUOUS CAST ALUMINUM?
