ریخته‌گری ضد جاذبه

کاربرد فرایندهای CLA

فرایند CLA جهت ساخت کلیه آلیاژهای فلزی در صنایع مختلف استفاده می¬شود. در صنایع خودروسازی برای تهیه اجزاء سیستم فرمان، قطعات گیربکس، محفظه پیش احتراق دیزل¬ها و انگشتی سوپاپ به کار می¬رود. در میان اجزاء تولید شده برای هواپیماها و صنایع هوافضا می¬توان به پروب¬های حرارتی، پروانه¬های پمپ سوخت، اجزاء بال¬ موشک، قطعات ترمز، بدنه پمپ¬ها و قطعات بدنه اشاره کرد. کاربردهای دیگر این روش شامل تولید قطعات بی¬شماری از ماشین¬آلات، قطعه سر چوب گلف، تیغه-ها، سوئیچ¬های کوچک، قطعات قفل، اجزاءاسلحه¬، اتصالات و شیرآلات می¬باشد.

فرایند CLV

شکل1-2 مراحل فرایند ریخته­گری CLV را نشان می­دهد. مراحل ریخته‌گری شامل تهیه ذوب در خلاء و مونتاژ قالب در محفظه خلاء جداگانه­ای در بالای محفظه ذوب می­باشد. پس از آماده سازی ذوب، دریچه بین دو محفظه باز شده و مذاب تحت تأثیر جریان خلاء از بوته به درون قالب کشیده می­شود و به محض پر شدن قالب جریان خلاء قطع و با ورود گاز خنثی آرگون به درن قالب، مذاب اضافی به بوته باز می­گردد و جریان گاز تا انجماد کامل ادامه دارد. واضح است که مزایای استفاده از فرایند CLA در فرایند CLV نیز برقرار می­باشد. با این تفاوت که در روش CLA فلز در هوا ذوب شده در صورتی که در روش CLV فلز تحت خلاء ذوب می­گردد. مهم‌ترین مزایای این روش عبارتند از:
الف- امکان ذوب آلیاژهای فعال به ویژه سوپر آلیاژهای شامل آلومینیوم، تیتانیوم، زیرکونیوم و هافنیوم 
ب- توانایی پر کردن مقاطع نازک و تولید قطعات ریختگی ظریف و عاری از اکسیدهای فلزی به طوری که قطعات ریخته­گری دارای سطح زیاد با ضخامت جداره 5/0 میلی­متر را می­توان بدون آخال با این روش تهیه نمود.

کاربرد فرایندهای CLV

روش CLV امکان تولید اجزاء موتورهای توربین­های گازی با پایین­ترین سطح ناخالصی­های اکسیدی نظیر آلیاژهایی چون 509MAR-M و 125Rene را از جنس هافنیوم و زیرکنیم فراهم می­کند. همچنین در طراحی بدنه محفظه احتراق موتورهای جت که از ورق­های نورد و جوش­کاری استفاده می­شود می­توان ورقه­های ریختگی جداره نازک با ضخامت 5/0 میلی‌متر که از فرایند CLV تهیه می­شود را جایگزین ورق­های نورد و جوش­کاری نمود که باعث انتقال حرارت بهتر و ماشین­کاری حداقل همراه با کاهش خستگی حرارتی می­گردد. چنین محفظه­های احتراقی تأمین‌کننده دماهای بسیار بالاتری هستند. قیمت مناسب و کیفیت بالای روش فوق منجر با استفاده ار این روش در صنایع مختلف هوا و فضا نظیر قطعات ایرودینامیکی و چرخ­های توربو شارژرها شده‌است.

3- فرایند CV

فرایند CV در شکل 1-3 نشان داده شده‌است. از این فرایند برای ریخته­گری قطعات ضخیم و قطعاتی که عملاً قابلیت تولید توسط فرایندهای CLV و CLA را ندارند استفاده می­شود. همانطور که در شکل 1-3 نشان داده شده‌است، جریان مذاب توسط یک شیر کنترل قطع و وصل می­شود، به طوری که با اعمال خلاء در محفظه قالب، مذاب به درون قالب هدایت شده و پس از پر شدن قالب، جریان مذاب توسط شیر کنترل قطع می­شود. فرایند CV فراهم‌کننده شرایط لازم برای پرکنندگی مناسب در ریخته­گری قطعات نازک همراه با بهبود پاکیزگی ذوب نسبت به دیگر روش­ها و قابل اعمال بر روی تمام روش­های قالب­گیری می­باشد.

کاربرد فرایندهای CV

کاربردهای این روش بسیار زیاد است. از کاربردهای این روش می­توان به تولید بدنه‌های شیرآلات، پره­های بزرگ موشک­ها و قطعاتی که دارای ضخامت مقاطع مختلف می­باشد، اشاره کرد.

فرایند CLAS

فرایند CLAS (شکل 1-4) مورد استفاده برای ریخته­گری در ماسه بوده و کاملاً متفاوت از فرایندهای دیگر بحث شده در بالا می­باشد. در واقع با این روش می­توان قطعات ریختگی ظریف را تحت فشارهای خلاء کم در ماسه تهیه نمود بدون آنکه آخال­ها وارد قطعه شوند. مراحل تولید بدین ترتیب است که پس از قالب­گیری قظعات در ماسه، با اعمال خلاء در بالای درجه، مذاب از کف درجه زیری به درون قالب کشیده شده و قالب پر می­شود. این فرایند دارای قابلیت منحصر به فرد ریخته­گری مقاطع نازک در درجه خلاء پایین است. از آنجا که فلز از قسمت تمیز مذاب گرفته می­شود و ریخته­گری در دماهای پایین انجام می­گیرد، ناخالصی­های مذاب به مراتب کمتر از قطعاتی است که در ریخته­گری تحت جاذبه تولید می­شوند. توضیح آنکه در ریخته­گری قطعات ضخیم دیواره، می­توان از تغذیه­‌های کور استفاده کرد.