ریخته گری با الگوی تبخیری/لاست فوم

به عنوان یکی از روش‌های ریخته‌گری که سال هاست از آن برای تولید قطعات مختلف استفاده می‌کنند، ریخته گری لاست فوم را می‌توان نام برد. این شیوه ریخته‌گری با استفاده از شکل دهی به نوعی فوم به اندازه قطعات موردنظر انجام می‌شود. با ریختن مواد مذاب، فوم از بین خواهد رفت و قطعه ایجاد می‌شود. به طور کلی استفاده از چنین روش ریخته‌گری مزایای زیادی دارد و از آن برای ساخت مدل صنعتی بهره می‌برند.

در ادامه این مطلب ما با بیان توضیحات بیشتری درباره این نوع ریخته‌گری شما را با این فرایند آشنا می‌کنیم و کاربرد‌ها و مزایای آن را بررسی خواهیم کرد.

ریخته‌گری لاست فوم

ریخته‌گری با روش لاست فوم یا Lost foam casting نوعی فرآیند ریخته‌گری است که در آن از فوم تبخیر شونده استفاده می‌کنند. برای ساخت قطعات فلزی این روش کارایی بالایی دارد. با استفاده از این روش الگو‌هایی را با دقت بالا و در اندازه‌ای دقیق ایجاد می‌کنند. با توجه به این که هنگام تولید قطعات در این روش فلز مذاب فوم شکل داده شده را از بین می‌برد، دیگر نیازی به خارج ساختن فوم نخواهد بود.

به طور کلی در فرایند ریخته‌گری Lost foam به علت کاهش برخی از مراحل تولید قطعه که در سایر روش‌های ریخته‌گری طی می‌شوند، زمان تولید و هزینه‌ها هم کاهش خواهند یافت.

مزایای ریخته‌گری لاست فوم در ساخت مدل صنعتی

معمولاً ریخته گری لاست فوم را یک روش بسیار کاربردی برای ساخت قطعات با الگو‌های پیچیده می‌دانند. علاوه بر این با استفاده از این روش می‌توان تعداد زیادی از یک قطعه را با همان اندازه و در سایز دقیق تولید کرد. ریخته‌گری با این روش مزیت‌های فراوانی برای ساخت مدل‌های صنعتی دارد که در ادامه به آن‌ها اشاره می‌کنیم.

دقیق بودن ابعاد الگوها

 در سایر روش‌ها مواد تنها فضای قالب را پر خواهد کرد و به جزئیات توجهی نمی‌شود. اما در روش لاست فوم کستینگ فوم پلی استایرن به خوبی تمام بخش‌ها و شیار‌ها را پر می‌کند. در دیگر روش‌های ریخته‌گری برای تولید یک قطعه ممکن است از چند الگو استفاده کنند تا در نهایت قطعه مورد نظر با جزئیات لازم به دست آید. اما برای ساخت قطعه با روش لاست فوم می‌توان آن را در یک مرحله ریخته‌گری کرد و بابت جزئیات و دقت ابعاد آن نگرانی نداشت.

صرفه‌جویی در زمان تولید

این روش ریخته‌گری به دلیل داشتن مراحل کم‌تر برای تولید قطعات هم باعث صرفه‌جویی در زمان خواهد شد و هم می‌تواند هزینه‌ها را کاهش دهد. قطعاتی که با استفاده از این روش تولید می‌شوند دارای ابعاد و اندازه دقیقی هستند و دیگر نیازی نیست که زمانی را برای تکمیل و شکل دهی به آن صرف کرد.

ضایعات کمتر نسبت به سایر روش‌ها

علاوه بر این در دیگر روش‌ها قطعات با الگو‌هایی تولید می‌شوند که در آن فلز اضافی زیادی به کار می‌رود، اما در این روش فلز اضافی وجود ندارد و ضایعات آن کم‌تر است و می‌توان گفت که با محیط زیست سازگاری دارد.

کاهش مراحل تولید

یکی دیگر از مزایای ریخته گری لاست فوم این است که قطعه مورد نظر را می‌توان در یک مرحله با جزئیات کامل تولید کرد. تولید قطعات با استفاده روش‌های دیگر ریخته‌گری نیازمند چندین مرحله ساخت قطعات است. اما در این روش امکان تولید قطعات حتی با پیچیده‌ترین جزئیات هم وجود دارد.

 مدل فوم ریخته گری انعطاف‌پذیری بالایی در طراحی الگو‌ها خواهد داشت و می‌توان انواع قطعات را با این روش تولید کرد.

تنوع بالای مدل‌ها

با لاست فوم کستینگ این امکان وجود دارد که انواع الگو‌ها و طرح‌ها را با جزئیات تولید نمود. انواع مختلفی از فلزات را می‌توان با این روش ریخته‌گری به قطعات مورد نیاز تبدیل کرد. از جمله این فلزات آلومینیوم، برنج، فولاد ضد زنگ و آهن خاکستری را می‌توان نام برد. توجه کنید که این فلزات باید به حدی داغ باشند که بتوانند فوم پلی استایرن را تبخیر کنند.

کاربرد‌های مدلسازی فوم ریخته‌گری

مدل فوم ریخته گری در ساخت قطعات زیادی در زمینه‌های مختلف کاربرد دارد. به طور معمول این روش را برای ساخت و تولید قطعاتی از جنس آلومینیوم، آهن و فولاد انتخاب می‌کنند.

روش ریخته گری لاست فوم برای صنایع گوناگون کاربرد فراوانی دارد. تولید قطعات و تجهیزات در زمینه کشاورزی، خودروسازی، دفاعی، هنر و بسیاری موارد دیگر با استفاده از این روش انجام می‌شود.

مراحل ریخته‌گری لاست فوم

برای تولید قطعات با استفاده از روش ریخته‌گری Lost foam مراحل مختلفی طی خواهد شد. هر کدام از این مراحل باید به خوبی انجام شوند تا در نهایت قطعه مورد نظر بدون هیچ مشکلی به دست آید. در ادامه به بررسی مراحل ریخته‌گری Lost foam خواهیم پرداخت.

مرحله اول 

 در ابتدا باید الگویی با جنس فوم از قطعات مورد نظر تولید کرد. فرآیند ساخت الگو به تعداد قطعات آن بستگی دارد. پس از این که قطعات تولید شدند، با روش‌های مختلف آن‌ها را در کنار هم قرار می‌دهند تا الگوی تکمیلی به دست آید.

با توجه به این که قطعه نهایی از روی این الگو تولید می‌شود، این مرحله بسیار مرحله حساسی است و نیاز به دقت و توجه زیادی دارد. برای تولید الگوی فوم پلی استایرن روش‌ها و تکنیک‌های بسیاری را می‌توان مورد استفاده قرارداد.

مرحله دوم 

پس از این که الگوی قطعه آماده شد، باید آن را با یک ماده نسوز پوشش دهند و بگذارند که در شرایط مناسب به خوبی خشک شود. این ماده پوششی در واقع به عنوان محافظ الگوی تولید شده در نظر گرفته می‌شود.

مرحله سوم 

بعداز خشک شدن الگوی پوشش داده شده، آن را در شن و ماسه‌های متراکم به هم نچسبیده قرار می‌دهند. این الگو باید طوری در ماسه‌ها قرار گیرد که شن و ماسه حالت آن را به خود بگیرند.

مرحله چهارم 

در این مرحله از ریخته گری لاست فوم فلز مذاب را بر روی الگوی ساخته شده میریزند. این فلز ذوب شده به حدی داغ است که به سرعت فوم پلی استایرن را تبخیر می‌کند. سپس قالب با استفاده از مواد مذاب پر خواهد شد. توجه داشته باشید که ریختن مواد مذاب درون قالب برای تولید قطعات و مدل صنعتی باید به میزان لازم انجام شود.

مرحله پنجم 

در این مرحله مواد مذاب خنک می‌شوند و حالتی جامد به خود می‌گیرند. سپس قالب شنی و پوشش را از آن جدا می‌کنند

مرحله ششم 

در صورت نیاز اقدامات لازم برای اصلاح روی قطعه ریخته‌گری شده انجام می‌شود.

منبع: ویکی پدیا