دانلود تحقیق ریخته گری در قالب های دائم

مقدمه: قدیمیترین روش شناخته شده ریخته گری فلزات عبارتند از ریختن مذاب فلزات در قالب های ماسه ای و به طور کلی در تمامی این قبیل روش ها مذاب ، تحت نیروی ثقل حفره ی قالب را پر میکند و در حال حاضر هم تحت عنوان ریخته گری ماسه ای خیلی از قطعات مختلف صنعتی تولید میشوند.

در کلیه روشها- قالب تماماً از بین رونده بوده و برای یک سیکل ریخته گری قطعه آماده شده و لازم است که برای سیکل بعدی دوباره قالب از نو آماده گردد.

برای غلبه بر این شکل اساسی همیشه صنعت گران به دنبال این بودند که بتوانند، قالبی اریه نمایند، که به دفعات زیاد از آن استفاده نموده، ساده ترین آن قالب های دائمی، عبارت اند از انواع مختلف قالب های ثقلی میباشند.

که در مقایسه با قطعات ریخته شده به روش ماسه ای کیفیت صافی سطح، تلرانس ابعاد، دید ظاهری و خواص مختلف مکانیکی قطعات ریخته شده در قالب های ثقلی به مراتب با لا تر میباشد و برای بهبود بخشیدن به قطعات و بهتر نمودن کیفیت آنها لازم است از مکانیزم هایی استفاده شود که بتوان مذاب را با فشار به داخل قالب های فلزی، تزریق نماییم.

قدیمی ترین مدارک فنی در این مربوط است به سالهای 1894 تا 1877که از دستگاه های ساده ای یاد آوری شده که مذاب آلیاژ سرب یا قلع را توسط مکانیزم سیلندر و پیستون به داخل حفره ی قالب با فشار های پایین تزریق مینمایند.

به علت پایین بودن نقطه ذوب آلیاژهای سرب و قلع ، مشکلات فنی چندانی در به کارگیری مکانیزم تزریق و یا انتخاب مواد مناسب برای سیلندر و پیستون وجود نداردو.

اما اگر بخواهیم این مکانیزم را برای آلیاژهایی که دارای نقطه ذوب بالا از قبیل AL ، MG ، CU ، و روی به کارببریم با مسائل برطرف شده است.

بعد از آلیاژ های سرب و قلع قدم بعدی در مورد آلیاژ های روی برداشته شده است.

چون نقطه ذوب این آلیاژ ها حدود 390 درجه سانتیگراد در مقایسه با سرب 3330 درجه و قلع 230 درجه در مقام بعدی قرار گرفته و مشکلات ناشی از طریق مذاب خیلی حاد نخواهد بود .

خواص مکانیکی آلیاژ های روی به مراتب از سرب و قلع بالاتر است.

پس آلیاژ های قلع و سرب وروی نوبت به الیاژ های AL خواهیم رسید.

که هم نقطه ذوب بالاست حدود 700 درجه و هم خواص مکانیکی آن به مراتب بهتر است.

قطعات دایکاست آلومینیومی به صورت انبوه از سالهلی 1915 تولید گردیده و آن زمان قطعات مختلف ، تجهیزات جنگ افزار ها برای کارخانجات نظامی تولید میکردند.

امروزه روش ریخته گری تحت فشار الیاژ های آلومینیومی ا زنظر جاافتاده ای میباشد.

به طوری که در اکثر رشته های صنایع، از قطعات دایکاست آلومینومی به وجود می آیند .

الیاژ های منیزیم نیز در صنعت ریخته گری تحت فشار دایکاست به کار میرود.

و چون نقطه ذوب آن در حدود نقطه ذوب AL میباشد.

لذا مشکلات چندانی به وجود نخواهد امد.

دایکاست منیزیم تولید میشوند.

پس از آلیاژ های AL و MG صنعت آلیاژمس یا گروه برنج به میان خواهى أمدز نقطه ذوب برنج یا برنز در حدود 900 درجه بوده که با در نظر گرفتن آن مشکلات فراوان فنی و متالورژیکی در تزریق مذاب و یا انتخاب مواد مناسب برای قالب دائمی وجود دارد.

و امروزه پاره ای ازآن مشکلات و میائل حل شده است .

و برای خیلی از آلیاژ های مختلف مس نتوانسته اند روش عملی ریخته گری تحت فشار را ارایه نمایند.

علی رغم مشکلات فراوان در ریخته گری برنج باز قطعات به طور انبوه و اقتصادی تولید میشوند.

که در بعضی از این قطعات استحکام بالایی به آن داده شده است.

در مقایسه با سایر روشهای و سوم ریخته گری روش دایکست رشد بالایی داشته به طوری که در فاصله ی زمانی خیلی کم از بکارگیری دستگاه ساده ایراد شده برای تزریق سرب و قلع با کمک چند تقسیم و کاملاً دستی به سطح عالی ترازوی، دستگاه های کامل تری و با یک نفر اپراتور به تعداد 300 الی 500 قطعه در هر ساعت ترقی کرده است.

روشهای ساخت: در تولید انبوه بیش ترسیمس در استفاده از روشی است که قطعات با صرف کمترین هزینه مواد، نیروی انسانی و زمان کاری تهیه شود.

شکل گیری و شکل دادن در جه ی اول جزء این روشها به شما ر میرود( شکل2 صفحه ی 1) با این روش میتوان قطعات پیچیده ای به روش بدون براده برداری و در یک مرحله کاری با دقت شکلی و دقت اندازه درست تولید کرد.

در این روش به ماشین کاری بعدی نیاز چندانی نیست.

غالباً میتوان در یک مرحله کاری چند قطعه را با هم تولید کرد.

در اجرای این روش ها قالب ها، ماتریس ها و قالب های انها بسته و به طور کلی قالب های دائمی به کار میرود.

اگر ماده ی بی شکل مایع، چقرمگی و یا خمیری باشد به ریخته گری موسوم است.

چنانچه ماده ی بی شکل دانه ای یا پودری باشد به تف جوشی معروف است.

روشهای ریخته گری در قالب های دائمی محدودیت های زیر را داراست: 1 – اگر چه حد ماکسیمی برای اندازه ی ابعاد قطعه .

ولی این روش برای تولید قطعات کوچک عملیتر است.

2- همه ی آلیاژ های برای ریخته گری در قالب دائمی مناسب نیستند.

3- ای روش برای تولید قطعات به تعداد کم مقرون به صرفه نیست و هزینه ی زیاد در چنین شرایطی انتخاب این روش را منع میکند.

4- تولید برخی از قطعات به واسطه ی محل قرار گرفتن خط جدایش و دشواری خارج ساختن قطعه از قالب با استفاده از این روش امکانپذیر نیست.

ریخته گری در قالب های فلزی : ریژه( کوکیل) در این روش مذاب فلزات غیر اهنی به کمک نیروی وزن یا با فشار کم در قالب های دائم چند پارچه ریخته میشود .

قالب هایفلزی ریخته گری از فولاد ، یا چدن ریختگی ویژه هستند.

متناسب با اندازه قطعه ریختگی تعداد 30000 تا 60 هزار قطعه کا را میتوان با هر قالب فلزی ریخته گری کرد.

قالب های فلزی ریخته گری ممکن است تمام فلز بوده و یا نیمه های قالب های فلزی و ماهیچه از ماسه باشد ( قالب های فلزی ریخته گری مرکب) قطعات تولیدی با قالب های فلزی دقت ابعادی بالا ، کیفیت سطحی خوب و ساختار دانه ریز دارند.

با قالب های فلزی نیز میتوان قطعات پیچیده "، صنایع موتور سازی ، فولاد سازی و ماشین سازی مانند پوسته های جعبه دنده و سر سیلندر در تیراژ بالا به طور اقتصادی تهیه کرد.

انواع قالب های فلزی ریژه : قالب های فلزی انواع گوناگونی دارند از جمله قالب های فلزی 1- ساده2-کشویی 3- لولایی 4-با اجزای محرکه مکانیکی 5- با اجزای محرکه هیدرولیکی ( شکلهای 4،1،2،صفحه 1) قالب های فلزی با یک بست رکابی به یک دیگر بسته میشوند، پس از انجماد مذاب بست را باز کرده و به این ترتیب نیمه های قالب از یکدیگر جدا و قطعه کار خارج میشود.

2-در قالب های فلزی کشویی نیمه های قالب بر روی یک صفحه بازو های راهنمایی موازی قرار گرفته .

این بازوها رها راهنمای کار با قالب های فلزی بزرگتر زا آسان تر میکنند 3- قالب های فلزی لولایی کار را ساده تر کرده که دو نیمه اتصال آنها که یک لولا است بازو بسته شده که فقط این نوع قالب برای قطعات تخت مناسب هستند.4- قالب های فلزی ریخته گری بزرگتر با اجرایی محرکه مکانیکی به کار میرود.

در این قالب ها یکی از نیمه های قالب ثابت و دیگری متحرک بوده، که جابجایی آن به وسیله یک میله محور( پیچ و مهره) انجام میشود.

اتصال نیمه های قالب، موقع ریخته گری با بست قلاب دار جانبی حفظ میشود.

یک اهرم زاویه دار ماهیچه را باز کرده و سپس بیرون کشیده میشود.5- قالب فلزی با اجزای محرکه هیدرولیکی بیش تر در تولید انبوه به کار میرود.

که برای جابجا کردن نیمه های قالب و یا ماهیچه ها از سیلندر های هیدرولیکی که با کنتری شیرها انجام میشود.

میتوان نیمه های قالب و ماهیچه هائرا جابجا نمود.

ماشین های ریخته گری برای سطح جدایش افقی: سطح جدایش قالب های گفته شده در یک صفحه عمودی قرار دارند.

که این سطح جدایش مهم ترین وضعیت برای باز کردن قالب و خارج ساختن قطه ریختگی است.

اما برخی قطعات با داشتن یک سطح جدایش در یک صفحه افقی بهتر ریخته میشود.

اغلب ماشین های ریخته گری که دارای سطح جدایش افقی هستند با یک مکانیزم گردان تجهیز شده اند.

به طوری که ذوب ریزی در موقعی که سطح جدایش به صورت افقی قرار دارد، انجام میگیرد.

و سپس موقعیت قالب با چرخش تغییر کرده و امکان خارج ساختن قطعه در حالی که سطح جدایش در صفحه قائم است وجود دارد.

در بعضی از قطعات ذوب ریزی دز حالی که سطه جدایش در صفحه افق است آغاز شده و سپس الی که این عمل تداوم یافته و کامل میشود، چرخش آرام قالب نیز انجام میگیرد.

به عنوانمثال به منظور ریخته گری یک قالب برای ماشین کاری اگر ذوب ریزی در شرایطی که سطح جدایش به صورت عمودی صورت میگرفت، مذاب به عمق زیادی در داخل قالب سقوط کرده، و این ریزش از ارتفاع زیاد، پاشیدن مذاب و ایجاد یک جریان متلاطم و غیر قابل قبول را به دنبال خواهد داشت.

برای جاوگیری از سقوط مذاب به داخل این عمق زیاد یک قالب چرخان در یک ماشین ریخته گری مورد استفاده قرار میگیرد بدین ترتیب امکان ذوب ریزی در قالب تحت شرایطی که سطح جدایش به صورت افقی قرار داشته به وجود خواهد آمد.

بخش اعظم ذوب ریز تحت این شرایط انجام و مابقی وقتی که قالب 90 چرخنده تا سطح جدایش به صورت عمودی قرار میگیرد.

این فرایند به آرامی صورت میگیرد.

قطه در این زمان خمیده شده و از قالب خارج میشود سطح جدایش قالب های گفته شده در یک صفحه عمودی قرار دارند.

قطه در این زمان خمیده شده و از قالب خارج میشود.

ماشین های ریخته گری با صفحات گردان: قطعه های ریخته گری کوجک و سبک وزن میتوانند از طریقه ی دستی ریخته شده از قالب خارج شود اما با بالاترین درجه حرارت ذوب ریزی و افزایش وزن قطعات ریختگی روش دستی دشوار میگردد.

در این موقع روش عمل باید خودکار باشد.

این امر اغلب با بکارگیری ماشین های ریخته گری که بر روی صفحه گردان نسب شده است صورت میپذیرد.

یک نمونه ی معمول از ضفحات گردان مورد استفاده که شامل 12 ماشین ریخته گری است در شکل 7 صفحه 2 است.

یک دور گردش کامل 2 الی 7 دقفیقه به طول میانجامد.

مراحل مختلف این روش ریخته گری که شامل ذوب ریزی ، پوشش دادن قالب، جاگذاری ماهیچه ها ، انجماد و خارج ساختن قطعه است.

در ضمن عبور ماشین ریخته گری از چندین توقف گاه انجام عملیات به طور کامل صورت میگیرد .

اغلب این نوع ماشین ها بدون هیچ گونه هدایتی به طور مداوم و در حال چرخش هستند.

این نوع تجهیزات زمانی که همه ی 12 ماشین( 12 قالب) مشابه هم بوده و بالاترین سرعت تولید را به مرحله ی اجرا در میآورد.

اما به هر حال قالب های متفاوت را هم در هر کدام از 12 دستگاه میتوان مورد استفاده قرار دارد.- ماشین های ریخته گری گریز مرکز( سانتریفوژ) : با استفاده از ریخته گری سانتریفوژ میتوان اکثر فلزات و آلیاژ های صنعتی را ریخته گری کرد.

این گونه دستگاه ها به دو دسته تقسیم میشوند: 1- سانتریفوژ افقی2- سانتریفوژعمودی- اغلب تصور میکنند که ریخته گری گریز از مرکز فقط قادر است اجسام توخالی تولید کند.

اما با استفاده از قالب مناسب میتوان هم جسمی را با هم شکلی تولید کرد.

قالب های ریخته گری گریز از مرکز از لحاظ سیستم خنک کننده دو نوع میباشند.

با سیستم خنک کننده و بدون سیستم صفحهخنک کننده در این گونه دستگاه ها در اثر نیروی گریز از مرگز ناخالصی های مذاب به سمت داخل لوله میتوان حرکت کرده و لوله نیز بدون شک تولید میشود.

ساختمان کریستالی نیز ظریف و یکسان بوده و در اثر آن مقاومت قطعه افزایش مییابد.اگر کوکیل با آب خنک شود قطعه ای از کربن با آهن ترکیب شده و تشکیل کاربید میدهند.

که همین اثر قابل شکنندگی لوله را بالا میبرد .

برای از بین بردن آن بایستی لوله را پس از ریخته گری در کوره حرارت داد.

از کوکیل های سانتیفور خنک شونده برای ریخته گری واشر، سر سیلندر، لنت ترمز- چرخ دنده استفاده میشود.

و در سیستم های خنک کننده در ساخت لوله های مصرفی پزشکی و قطعات موتور به کار میرود.

لوله هایی که در قالب های پوشیده از ماسه ریخته گرسی گریز از مرکز میشوند عاری از کاربید و احتیاج به عملیات حرارتی ندارند.

ریخته گری توسط قالب های فولادی در این روش انجام میشود.

وسیله ی این قالب های فولادی میتوان کلیه آلیاژ های مقاوم در برابر سایدگی را با این روش تولید کرد.

دستگا های ریخته گری عمودی در قطعات کم ارتفاع زیاد و با قطر زیاد از قبیل چرخ دنده های فلزی و چرخ دنده ها به کار میرود.

هم چنین قطعات برای لوله ای شکل با قطر داخلی کم و ارتفاع زیاد مانند محور های ماشین تراش و مته، محور های صفحه توخالی وحتی جهت تولید قطعات غیر متقارن روش های عمودی مناسب تر است.

ماشین که در شکل نشان داده شده است برای ریخته گری لوله چدنی به کار میرود.

این ماشین اسا ساً شامل ک قالب استوانه ای است که بر روی غلتک هایی نسب شده است به طوری که قالب میتواند داخل یک جداره ی خنک کننده ثابت پر آب بچرخد.

جداره ی خنک کننده پر آب بر روی چرخ دنده هایی نسب گردیده است و کل سیستم مونتاژ شده در جهت محور طولی قالب بر روی یک بستر ثابت که نسبت به سطح افقی کمی زاویه دار د میتواند جابجا شود.

فلز مذاب از میان یک ظرف ذوب ریز که حالت انحنا دارد به داخل قالب میریزد.

این ظرف مذاب یک ناودان که خمیده گشته و به سمت دایره ی قالب متمایل شده است.

فلز مذاب به وسیله ی یک ملاقه ی کوچک ریخته گری که حاوی مقدار کافی جهت تهیه یک عدد لوله است به داخل ظرف ریخته میشود در خلال ریختن مذاب ، ملاقه ی ریخته گری به وسیله یک سیستم هیدرولیکی کج میشود تا سرعت ذوب ریزی ثابتی حاصل شود.

ییک صفحه ی انتهایی و یک ماهیچه ماسه ای به منظور ایجاد شکل داخلی انتهای لوله در داخل قالب و در انتهای آن قرار گرفته اند قبل از جاری شدن فلز مذاب در محلی که ریخته گری لوله آغاز میشود پوشش قا لب که به کار میرود.

پوشش دادن قالب به وسیله ی یک نازل پوشش دهنده چندان صورت میگیرد که برخوردی با عملیات ریخته گری نداشته باشد ، وقتی قالب در آخرین انتهایی بسته ثابت قرار دارد برای ریخته گری آماده است.

در این وقت ظرف ذوب ریزدر داخل قالب و تقریباً در تمام طول آن تا آخر امتداد یافتهاست.

در خلال ذوب ریزی قالب چرخان و جداره ی خنک کننده ی پر آب اطراف آن در امتداد طولی بسته جابجا میشوند.

در حالی که فلز مذاب از ظرف تخلیه شده و تحت زاویه ای بر روی سطح قالب جاری میشود، مذاب تخلیه شده بر اثر نیروی گریز از مرکز جاگیر میشود، تا انجماد پایان یابد.

سپس قالب از چرخش باز ایستاده و لوله ی ریخته گری توسط قطعه کش از قا لب خارج میشود.

شتابی که در ریخته گری گریز از مرکز جهت ساخت لوله حاصل میشود به قطر لوله ی ریخته گری و سرعت چرخش قالب بستگی دارد.

این شتاب را با استفاده از نمودار شکل 9 صفحه 2 میتوان انداره گیری قطعات ریخته گری به این روش از جنس چدن خاکستری باید با سرعتی چرخنده شود که شتابی برابر 80 الی 160 برابر واحد شتاب ثقل ایجاد نمید.

چرخش با سرعتی که شتاب کم تر از 80 برابر شتاب ثقل باشد، ذوب ریزی را پر تلاطم و چرخش سریع عمر قالب را کاهش میدهد.

برای چدن خاکستری باید در محد وده ای باشد که شتاب آن 80 الی 160 برابر شتاب ثقل باشد.

خطوط خط چین در نمودار فوق چگونگی استفاده و برای اندازه گیری حداقل و حداکثر یک قطعه با قطر 15 سانتیمتر نشان میدهد.

دقت کنید که اگر سرعت چرخش تقریباً 15 درصد افزایش یابد شتاب 100 درصد افزایش خواهد یافت.

ماشین های ریخته گری تحت فشار: ماشین های ریخته گری تحت فشار وظیفه ی نگه داشتن بستن، پر کردن و باز کردن قالب و همچنین خارج کردن قطعه کار را به عهده دارند.

متناسب با اندازه ی قطعه کار تولیدی و نوع مواد مذاب ماشین های گوناگون به کار میروند.

این ماشین ها بسته به جهت اعمال فشار به دو نوع افقی و عمودی بسته به جریان کاری به دو نوع نیمه خودکار و تمام خودکار و از نظر انتقال فشار به انواع هیدرولیکی، پنوماتیکی و مرکب گروه بندی میشوند.

همچنین ماشین های ریخته گری تحت فشار بر حسب موتد مذاب به ماشین هایی برای مواد با نقطه ذوب پایین یا بالا تقسیم میشوند اصولاً ماشین های ریخته گری تحت فشار علاوه بر نوع مواد مذاب به دو گروه ماشین های ریخته گری تحت فشار محفظه گرم و محفطه سرد تقسیم میشوند.

در تولید انبوه بیش تر سعی در استفاده از روشی است که قطعات با صرف کمترین هزینه مواد نیروی انسانی و در زمان کاری تهیه شود.

شکل گیری و شکل دادن در درجه اول خود این روش ها به شمار میرود.

با این روش ها میتوان قطعات پیچیده را به روش براده برداری و در یک مرحله کاری با دقت شکلی و دقت اندازه درست تولید کرد، در این روش ها به ماشین کاری بعدی نیاز چندانی نیست زمان و حداقل افت حرارت به داخل حفره قالب تزریق میشود، در حالی که پیستون در بالا قرار دارد، مواد مذاب در داخل سیلندر فشار یا سیلندر تزریق راه یافته و سپس از پایین آمدن پیستون ابتدا دریچه تغذیه بسته میشود.

سپس مواد مذاب با فشار از طریق مجرای گردن غازی به داخل حفره را میابد.

سپس از گذشت زمان لازم برای انجماد مواد، پیستون دوباره بالا میرود و مواد جدید برای تزریق بعدی وارد سیلندر بعدی میشود .

نیروی لازم که پیستون تزریق منتقل میشود.

بسته به طرح دستگاه میتواند پنوماتیک یا هیدرولیک باشد.

قطعات مختلف ازوزن چند گرمی تا نزدیک به 25 کیلوگرم را میتوان با این سیستم تولید کرد.

با این روش تغییر اندازه ی مجرای گردن غازی قطعات با وزن متفاوت را میتوان با این سیستم تولید کرد.

وزن قطعاتی که میتوان با این روش تولید کرد بستگی دارد به 1- آلیاژ مورد تزریق2- اندازه ی سطح خارجی قطعه 3- نیرویی که دو کفه قالب را بسته نگه میدارد.

بسته به طرح دستگاه و متغیر های عمل تزریق با این سیستم میتوان 50 تا 500 ضرب در ساعت تزریق کرد.

البته با ماشین های ویژه 2000 تا 5000 وحتی 18000 ضرب در ساعت میتوان تزریق کرد .

مجرای گردن غازی از چدن خاکستری و یا چدن آلیاژی نشکن و یا فولاد ریخته گری ساخته میشود.

نوع مواد بستگی به فشار دستگاه ، مواد تزریق و قیمت دستگاه ، در هر صورت مواد استفاده برای ساخت این قسمت ها میبایست در مقابل حرارت و سایش مقاوم باشد.

معمولاً مجرای گردن غازی دارای نازل قابل تعویض یباشد تا در صورت فرسوده شدن تعویض گردد.

زیر آب بندی نازل با قسمت تزریق قالب از اهمیت بالایی برخوردار است.

برای پوسته های داخلی مجرای عبور مذاب از فولادد گرم کار و یا فولاد گرم کار نیتروژه شده و فولاد نسوز ضد زنگ استفاده میشود.

نازل باید دارای مقاومت در مقابل حرارت، فشار و سایش باشد که معمولاً از چدن آلیاژی فولاد گرم کار یا فولاد نسوز ضد زنگ استفاده میشود.

سنبه تزریق این سیستم دایکاست معمولاً از چدن آلیاژی ساخته میشود و میتوان بدون عملیات سخت کاری آنرا مورد استفاده قرار دارد برای اعمال فشار بیش تر ، برخی اوقات روی سنبه تزریق رینگ تعمیر میشود .

برای افزایش عمر سیلندر تزریق سطح داخل آن را با پرداخت خوب میتراشد که پس از این عمل ، سنبه تزریق ( پیستون ) و سیلندر بین 002/0 تا 003/0 میلی متر به ازای هر متر قطر سیلندر تزریق میشود.

دستگاه های دایکاست با سیستم تزریق محفظه سرد: در شکل 1-2 و 1-3 صفحه 1 صفحه 4 این سیستم را نشان میدهد .

در این سیستم محفظه ی تزریق به صورت سرد عمل کرده و فقط از حرارت مواد مذاب که در داخل آن ریخته میشود، حرارت میگیرد.

قسمت پیشانی پیستون تزریق برای قطعات در برابر مواد مذاب با آن خنک میشود.

جهت بهتر ریختن مواد مذاب محفظه ی تزریق به صورت افقی قرار گرفته و در بالای آن یک سوراخ بارگیری تعبیه شده است.

در شکلهای گفته شده ، مراحل مختلف عمل تزریق با این سیستم نمایش داده شده است.

در مرحله یک دو کفه قالب بسته بوده و پیستون در عقب ترین خود قرار دارد.

به صورتی که سوراخ بارگیری کاملاً باز است .

در مرحله 2 پیستون شروع به حرکت کرده ابتدا سوراخ بارگیری را محدود کرده و سپس مواد مذاب را با فشار به سوی قالب میراند.

در آخرین مرحله یعنی مرحله 3 سپس از آن که زمان مناسبی به مذاب.

داده شده منجمد شود دو کفه قالب از یک دیگر باز میشود .

هم زمان پیستون قدری جلو می آید که اولاً بیسکوییت ( پولک منجمد شده در قسمت جلوی سیلندر تزریق را بیرون بیاورند و ثا نیاً کمک کند.

پس از اتمام این مراحل قطعه از قالب به بیرون پران شده ، دوکفه قالب بسته شود.

پیستون عقب آید و دستگاه آماده ی تکرار مراحل فوق و تزریق بعدی شود ، سیستمتزریق با محفظه سرد تقریباً برای تزریق کلیه فلزاتی مورد استفاده قرار میگیرد که قالب دایکاست شدن را دارند.

ولی معمولاً برای تزریق AL ،MG و آلیاژ های مس استفاده میشود.

مهمترین مزیت این سیستم این است که اثرات حرارت فلز مذاب روی بخش تزریق دستگاه ناچیز است و ثانیاً با این سیستم فشار تزریق را به مراتب بالا برده ، این سیستم برای فشار 500 تا 2000 طراحی شده است.

ولی در سیستم های ویژه تا 3000 امتحان شده است .

با توجه به طراحی قالب ها ، دستورالعمل های توصیه شده است برای تزریق AL 300 تا 600 کیلوگرم بر سانتی متر مربع و برای آلیاژ های روی حدود 140 پیشنهاد شده است.

مهمترین محدودیت های این سیستم 1- لزوم داشتن وسایل جانبی برای تهیه ذوب و انتقال آن به سیلندر تزریق 2- طولانی تر بودن مراحل مختلف تزریق به دلیل جدا بودن وسایل جانبی از دستگاه تزریق 3- امکان ایجاد نقص در قطعه به دلیل درجه حرارت مذاب4- وزن قطعه که به ندرت از 25 کیلوگرم بیشتر باشد.

رندازه سیلندر و پیستون تزریقی بستگی به حجم ماده ای دارد که برای تزریق مورد نیاز است.

اگر سیلندر تزریق بیش از اندازه بزرگ باشد مواد مذاب در کف آن قرار گرفته و احتمال این که حباب های هوا در سیلندر محبوس شوند زیاد بوده از طرفی اگر سیلندر تزریق بیش از اندازه کوچک باشد، مقدار مذاب کمتر از مقدار مورد نیاز برای تزریق قطعه خواهد بود و ممکن است مقداری از مذاب در مرحله ی شروع حرکت پیستون از سوراخ بارگیری به بیرون پاشیده شود.

لذا در طراحی سیستم تزریق و در تنظیم محل پیستون تزریق سعی بر آن است که در مرحله ی اول پیستون تزریق سوراخ بارگیری را ببندند حتی در بعضی طرح ها ابتدا پیستون تزریق آهسته حرکت کرده سوراخ بارگیری را میپوشاند و سپس با سرعت خیلی بیش تر ادامه ی مسیر داده و مواد مذاب را به داخل قالب تزریق میکند سرعت پیستون تزریق بستگی به الیاژ مذاب ، اندازه و شکل قطعه ، طرح و شکل راهگاه و گلویی تزریق دارد.

و مقدار آن بین 45 متر بر ثانیه و 247 متر برثانیه تغییر است.

جنس پیشانی پیستون اغلب از آلیاژ برلیم و مس یا فولاد آلیاژی نیتروره شده میباشد.

جنس سیلندر تزریق اغلب از فولاد گرم کار و یا فولاد آلیاژی نیتروره شده میباشد.

و باید بتوان در برابر فرسایش و حرارت مقاومت کند.

و از طرف دیگر مکانیزم تزریق باید محکم و مقاوم بوده و حرکت های سیلندر و پیستون در یک راستا باشد،در غیر اینصورت، سیلندر و پیستون تزریق به صورت فرسوده میشود .ماشین های دایکاست با سیستم تزریق محفظه سرد عمودی: این دستگا ها به طور کلی به دو نوع ماشین دایکاست با سیستم تزریق محفظه سرد عمودی وجود دارد، نوع اول صفحات قالب به صورت افقی همان که در شکل 1-4 صفحه 3 نشان داده شده است و نوع دوم آن صفحات قالب به صورت عمودی قرار میگیرند.

مانند1-5 صفحه 6 یا شکل 2 صفحه 4 همان طور که در شکل مسخص است ، مواد مذاب از پایین قالب تزریق میشود هوای داخل حفره تخلیه گشته و در اثر افت فشار مواد مذاب به داخل محفه تزریق هدایت میشود.

فشاری که دو کفه قالب را به یک دیگر قفل میکند و فشار تزریق که هر دو از یک منبع کنترل میشوند تا همیشه حالت بالانس بین این دو نیرو که عکس یک دیگر عمل میکنند، بر قرار شود (حسن این سیستم این است که صفحات قالب به صورت افقی و سیلندر در پایین قرار گرفته ف احتمال این که قبل از اعمال فشار توسط پیستون تزریق مقداری مواد مذاب به داخل حفره رانده شود به طورکلی از بین میرود) در این سیستم برای بهبود تزریق و ابعاد آن در قالب های چند حفره ای همان طوری که در شکل 1-4 ملاحظه میشود بهتر است تزریق از مرکز قالب اعمال شود در این صورت راهگاه از هرنقطه در محیط سیلندر میتواند منشعب شود و به گلویی تزریق وصل شود البته در بعضی از طرحها بسته به نیاز سیلندر تزریق در حالت خارج از مرکز قالب هم قرار میگیرد.

در شکل 1-5 و 2 نوع دیگری از این نوع ماشین ها محفظه ی تزریق سرد عمودی با صفحات قالب عمودی نشان داده شده است.

که در این نوع محفظه تزریق از طریق یک پوشش رابط مستقیماً به قالب متصل میگردد و همان طور که در شکل پیداست در هنگام بارگیری یک پیستون از پایین به بالا آمده و جلوی پوشش رابط را میگیرد.

مرحله اول پس از این مرحله پیستون بالا شروع به پایین آمدن کرده و هم چنان که فشار را اعمال شده به مذاب افزایش مییابد ، پیستون اول شروع به پایین آمدن رفتن و مذاب از طریق پوشش رابط با فشار به داخل قالب رانده میشود.

مرحله دوم: در آخرین مرحله پس از گذشت مواد لازم برای انجماد مذاب ، پیستون بالا به جای خود باز میگردد ، پیستون بالا آمده و باقیمانده مواد را از پوشش رابط قطع کرده و بیرون میآورند.

البته هم زمان قطعه ای تزریق شروع شده نیز ، پران میشود.

یکی از نکات فنی این روش دایکاست وجود پیستون که با هم کار میکنند باعث میشود که دستگاه بیشتر نیاز به تعمیر پیدا کند .

از طرف دیگر از محاسن این دستگاه همان عمودی قرار گرفتن محفظه تزریق میباشد که باعث میشود.

اولاً مواد مذاب فقط پس از حرکت پیستون به صورت یک توده به داخل قالب رانده میشود و ثانیاً حرکت آشفته ی مایع مذاب به داخل رسیده و وجود مک و یا حفره های ریز را در قطعه کاهش میدهد .

به طورکلی در مواقعی از این دستگاه استفاده میشود که قطعه را با محفظه افقی نتوان تولید کرد.

مثلاً قطعاتی که نیاز به فشردگی بیشتری دارند و یا در مورد آنها قرار دادن قطعات اضافی در حفره قالبقبل از تزریق الزامی است.

و یا قطعاتی که با قرار ددادن عل تزریق در وسط با کیفیت بهتری میتوان آنها را تولید کردو قطعاتی که با ماشین های عمودی تزریق میشوند معمولاً در مقایسه با قالب های ثقلی از پرداخت و فشردگی بیشتری برخوردارند.

و میزان تولید نیز به مراتب بالاتر است.

مثلاً صفحات خشک اکنون با موفقیت و به کمک ماشین عمودی با صفحات قالب افقی با سرعت و میزان بیشتری تولید میشود.

دایکست با سیستم خلاء ( مکش): سیستم مکش یا خلاء را برای ماشین های افقی سرد یا گرم میتوان به کار برد شکل 1-6 صفحه 3 یک نوع ماشین با محفظه ی تزریق گرم مجهز به سیستم مکش نشان داده شده است.

قسمتی که قالب در آن قرار دارد دارای یک پوسته و واشر میباشد، که پس از بسته شدن پرس ، رابطه ی قالب را با هوا ی بیرون کاملاً قطع میکند .

و در نتیجه هوای داخل قالب و سیستم تزریق را میتوان کاملاً تخلیه نمود پس از ایجاد خلاء ، پیستون تزریق و مسدود کننده مسیر تزریق هر دو بالا رفته و مقدار از پیش تعیین شده ای از مواد مذاب به داخل مجرای گردن غازی مکیده میشوند.

پس از آن پیستون را میبندد در صورتی که طراحی و راهگاه قالب و دیگر فاکتور های مهم رعایت گردند، قطعه تولید شده با روش فوق دارای کمترین حباب هوا و پرداخت نسبتاً خوب میباشد.

روش ایجاد خلاء در دستگاه میتواند تمام عیوب را بپوشاند و یک سلم را از قالب بیرون بیاورند.

سیستم پران= قالب های دایکاست معمولاً دارای سیستم پراکنده هستند، که با حرکت دستگاه به موقع عمل میکنند.

وقتی قالب بسته میشود، پین های برگشت ، پس پران را که پین های پران را در خود جای داده اند به محل اولیه باز میگردانند.

نیرویی که لازم است تا دوباره پس از اتمام عمل تزریق صفحات پس پران را به جلو آورده و در نتیجه قطعه پران شود.

از طریق مکانیکی ، هیدرولیکی و یا از طریق چرخ دنده ، توسط دستگاه روی قالب اعمال میشود در شکل 1-10 و شکل 1و3 صفحه 5 این نوع سیستم را نشان میدهد.

انتخاب دستگاه دستگاه های دایکست به سیستم محفظه گرم مجهز .

معمولاً برای تزریق فلزاتی که نقطه ذوب پایینی دارند ( روی ، قلع و آلیاژ های سرب ) و همچنین سیستم محفظه سرد را برای کلیه فلزاتی که قابل تزریق باشد، استفاده میگردد که معمولاً ( al ، منیزیم و آلیاژ های مس) به کار میگیرند.

پس از این تقسیم بندی اصولاً انتخاب دستگاه باید با در نظر گرفتن موارد زیر انجام پذیرد: 1- نیروی لازم برای بسته نگه داشتن دو کفه قالب به یکدیگر به مقدار باز شدن دو کفه پس از تزریق 2- وزن قطعه 3- فشار مورد نیاز تزریق 4- حداکثر مقدار باز شدن قالب5- حداکثر و حداقل بلندی قالب6- اندازه کلی دستگاه7- هزینه ها بهترین روش و در نتیجه ارزان ترین روش برای انتخاب صحیح یک دستگاه آن است که کوچک ترین دستگاهی که کار را انجام میدهد کدام است، زیرا ماشین بزرگ تر باشد، سیکل کارکند تر انجام میشود.دیگر عوامل میتوانن نیروی لازم برای بسته نگه داشتن دو کفه قالب برئه ولی این عامل ضرورتاً در انتخاب دستگاه تعیین کننده نیست، زیرا ممکن است مثلاً دستگاه تناژ مورد نظر را داشته ولی به اندازه ی قالب نخورده مثلاً سطح لازم روی صفحات دستگاه برای قالب مورد نظر وجود دنداشته ولی رنداه ی کلی قالب را باز کند