ریخته گری گریز از مرکز

با سلام خدمت دوستان و همراهان همیشگی پارس بوته. امروز با مطلب آموزشی ریخته گری گریز از مرکز (Centrifugal casting) در خدمت شما هستیم. یکی از روش‌های مورد استفاده در صنعت ریخته‌گری مربوط به این روش است که از صنایع ریخته‌گری، روشی معمول و قابل استفاده در تولید و ساخت لوله‌های فلزی است.

این لوله‌ها که به پروفیل لوله معروف هستند لوله‌هایی فلزی با اشکال و قطر ثابت هستند. این لوله‌ها اغلب به شکل دایره‌ای تولید می‌شوند ولی در قالب‌های متقارن و شش‌گوش نیز تولیداتی دارند. در ادامه درباره ریخته گری گریز از مرکز، مزایا و کاربردهای آن بیشتر صحبت خواهیم کرد.

ریخته گری گریز از مرکز چیست

این روش در تولید لوله‌های فلزی کاربرد دارد و در آن برای قالب‌گیری لوله‌ها از فرآیندی گریز از مرکز نیروی وارد شده استفاده می‌شود. این لوله‌ها بیشتر به صورت دایره‌ای تولید می‌شوند ولی اشکال متقارن و شش‌گوش را نیز تولید می‌کنند. برای تولید این لوله‌ها باید ماده یا فلز ذوب شده را در قالب دورانی یا چرخشی ریخته شود.

سپس نیرویی که از مرکز قالب به سمت دیوار بیرونی که فلز ذوب شده قرار دارد وارد می‌شود. بعد از آن‌که فلز داغ شکل موردنظر را به خود گرفت عملیات سرد شدن یا انجماد شروع می‌شود و در نهایت شکل موردنظر قالب خود را حفظ می‌کند. به دلیل چرخش دورانی در زمان تولید به علت اختلاف چگالی بین ماده اصلی فلز و ناخالصی‌ها، بر روی سطح لوله ناخالصی‌ها جمع می‌شوند.

این ناخالصی به کمک ماشین‌کاری برداشت می‌شوند تا لوله فلزی تولید شده قالبی استاندارد داشته باشد.

مراحل ریخته گری گریز از مرکز

مراحل فرآیند تولید لوله‌های فلزی با روش گریز از مرکز شامل چند مرحله می‌باشد. این مراحل عبارتند از:

• مهیاسازی قالب فلز: در شروع مراحل تولید لوله‌ها، ابتدا قالب را با یک دمای مشخص گرم می‌کنند و سپس در آن مواد رهاساز که موادی مانند چربی یا مواد شیمیایی هستند (برای جلوگیری از چسبیدن فلز ذوب شده به قالب) را درون قالب می‌ریزند.
• تزریق فلز ذوب شده به قالب: در مرحله دوم فلز ذوب شده را درون قالب دورانی ریخته که با استفاده از نیروی گریز از مرکز ماده ذوب شده به سمت دیواره‌های بیرونی قالب کشیده می‌شوند.
• دوران قالب: در این مرحله قالب به صورت چرخشی در یک محور دایره‌ای با سرعتی بسیار زیاد می‌چرخد و با این روند کمک می‌کند تا فلز به صورت یکدست در تمام دیواره‌های قالب پخش می‌شود.
• انجماد فلز مذاب: پس از این‌که فلز شکل خود را گرفت در همان حالت چرخش به آرامی شروع به خنک شدن و منجمد شدن می‌کند تا سخت شود.
• خروج فلز ریخته‌ گری: پس این‌که فلز در شکل نهایی خود سخت شد، قطعه فلزی که به صورت لوله، شش‌گوش یا متقارن است را از درون قالب خارج می‌کنند.
• فرآیند نهایی: در نهایت اگر قطعه تولید شده نیاز به تمیزکاری یا ماشین‌کاری برای خروج ناخالصی‌ها از قطعه ساخته شده داشت، این فرآیند روی آن اعمال می‌شود.

مزایای ریخته گری گریز از مرکز

این روش از ریخته‌ گری مزایای زیادی در تولید لوله‌های فلزی پرکاربرد دارد. از مزایای ریخته گری گریز از مرکز می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• دقت در ابعاد مناسب برای لوله‌ها: لوله‌های تولید شده در این روش از ابعاد و انداه‌های دقیق‌تری در هنگام تولید برخوردار هستند.
• کیفیت بالای خواص مکانیکی لوله‌ها: لوله‌های تولید شده در این روش ریخته‌ گری از خواص مکانیکی بسیار مناسبی برخوردار هستند.
• نیاز کم به تمیزکاری لوله‌های تولیدی: این روش از ریخته‌ گری، پس از اتمام فرآیند نیاز کمتری به تمیزکاری لوله‌های ساخته شده دارند.
• نیاز کمتر به استفاده از ماهیچه‌ گذاری: در این روش به منظور ایجاد شکل‌دهی به فلز ذوب شده دیگر نیازی به استفاده از ماهیچه‌ گذاری داخلی وجود ندارد.
• در مقابل خوردگی مقاومت بالایی دارد: این لوله‌ها به دلیل ساختار مناسب و شکل گرفتن خوب دانه‌ها در سطح خارجی فلز، مقاومت بسیار بالایی در برابر خوردگی دارند.
• قطعات تولید شده با شمارگان بالا: این روش از ریخته‌ گری کمک می‌کند تا بتوانید قطعات را با شمارگان و کارایی بالا تولید کنید.
• کاهش به دام افتادن هوا در فرآیند تولید: در این روش بوجود آمدن حفره یا به دام افتادن هوا در زمان تولید بسیار پایین است.

موارد فوق در روش گریز از مرکز موجب شده تا میزان استفاده از آن برای تولید قطعات فلزی به عنوان روشی محبوب محسوب شود.

کاربرد ریخته گری گریز از مرکز

روش استفاده از ریخته گری گریز از مرکز در صنایع مختلفی برای تولید قطعات مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این صنایع به تولید قطعات پیچیده که جزئیات زیادی دارند مانند صنایع هوافضا، خودروسازی و پزشکی پرداخته می‌شود.

صنایع هوافضا و خودروسازی

این روش در صنعت هوافضا و خودرو سازی استفاده‌های بسیار زیاد و پرکارآمدی دارد. دلیل استفاده از این روش در این صنایع، دقت بالا در تولید قطعات و کیفیت بالا و همچنین خواص مکانیکی بالای آن‌ها است.

قطعات تولید شده در صنایع هوافضا و خودروسازی دارای ساختاری همگن و مقاوم است. این قطعات شامل بوش‌ها، رینگ‌ها، آستر سیلندر موتور و لوله‌های بزرگ است.

صنایع پزشکی

روش گریز از مرکز نیاز جامعه را برای داشتن قطعات و ابزارآلاتی دقیق و کارآمد را فراهم کرده است. یکی از صنایعی که از این روش در صنعت ریخته‌ گری بهره برده، صنایع پزشکی است. ساخت و تولید قطعاتی مانند ایمپلنت‌های دندانی و پروتزهای ارتوپدی مانند مفاصل مصنوعی از تولیدات مفید و باکیفیت این روش ریخته‌ گری است.

همچنین تولید ابزارهای جراحی و قطعات مورد استفاده در قلب و عروق که نیازمند ساخت دقیق و بدون عیب هستند نیز با استفاده از این روش بدست آمده است.

تفاوت ریخته گری گریز از مرکز و فلزکاری

تفاوت این دو روش به این صورت است که در روش گریز از مرکز ماده یا فلز ذوب شده در قالبی دورانی یا چرخشی ریخته می‌شوند. در این روش لوله‌ها به صورت دایره‌ای، شش‌گوش و متقارن تولید می‌شوند.

نیرویی که به ماده درون قالب وارد می‌شود از مرکز آن به سمت بیرون وارد می‌شود و بعد از شکل‌گیری، انجماد صورت می‌گیرد. اما در روش فلزکاری فلز ذوب شده در قالب‌هایی ثابت ریخته می‌شوند تا شکل‌گیری و منجمد شوند.

سخن پایانی

ریخته گری گریز از مرکز برای قالب‌گیری قطعاتی از قبیل لوله‌های فلزی کاربرد دارد و در این روش ریخته‌ گری از فرآیند گریز از مرکز نیرو استفاده می‌شود. این روش ریخته‌ گری در صنایع هوافضا، خودروسازی و صنایع پزشکی کاربرد فراوانی دارد. با استفاده از این روش ریخته‌گری شما می‌توانید قطعات و ابزارآلات مورد نیاز این صنایع را تولید کنید.

اکنون می‌دانیم که چگونه صنایع مختلفی مانند هوافضا، خودروسازی و پزشکی با استفاده از روش ریخته گری گریز از مرکز برای تولید چه قطعات مهمی در رفع نیازهای جامعه استفاده می‌کنند.