ریماس در این مقاله به بررسی گچ ریخته گری میپردازد.
گچ ریخته گری که در اصطلاح Gypsum-Bonded Investments نام گذاری می شود به ماده ای اطلاق می شود که برای تشکیل یک قالب برای ریخته گری انواع فلزات رنگی مناسب می باشد. طلا، نقره، برنز، مس، برنج و آلومینیوم از جمله فلزات رنگی محسوب می شوند. از بین فلزات رنگی، آلومینیوم با دمای ذوب حدود 700 درجه سانتیگراد کمترین دمای ذوب و طلا با دمای ذوب درحدود 1100 درجه سانتیگراد بیشترین دمای ذوب را دارد.
قالب ایجاد شده از گچ ریخته گری باید تحمل تنش حرارتی ناشی از مذاب فلز مورد نظر را داشته باشد. بنابراین درواقع گچ ریخته گری نوعی گچ نسوز و یا گچ با تحمل حرارتی بالا محسوب می شود.
قالب ایجاد شده از گچ ریخته گری باید تحمل تنش حرارتی ناشی از مذاب فلز مورد نظر را داشته باشد. بنابراین درواقع گچ ریخته گری نوعی گچ نسوز و یا گچ با تحمل حرارتی بالا محسوب می شود.
- ریماس R&P: برای استفاده در مدل های رزینی برای ریخته گری طلا (گچ ریخته گری رزینی طلا)
- ریماس H&P: برای استفاده در مدل های مومی برای ریخته گری طلا (گچ ریخته گری مومی طلا)
- ریماس S&P: برای استفاده در مدل های مومی برای ریخته گری نقره و مس (گچ ریخته گری مومی نقره)
- ریماس B&B: برای استفاده در مدل های مومی برای ریخته گری برنز، برنج، مس و آلومینیوم (گچ ریخته گری برنز و برنج)
گچ ریخته گری از چه اجزایی تشکیل شده است؟
گچ ریخته گری یا گچ نسوز که برای قالبگیری انواع فلزات رنگی به کار می رود از سه جز اصلی تشکیل شده است.
1- ماده نسوز
2- چسباننده
3- اجزای شیمیایی
ماده نسوز:
ماده نسوز به کار گرفته شده در انواع گچ های ریخته گری شامل ترکیباتی از اکسید سیلیس می باشند. این ترکیبات شامل کواتز، تریدیمیت، کریستوبالیت و یا ترکیبی از آنها می باشد. این دسته از مواد نقش یک ماده با تحمل دمایی بالا را داشته و ویژگی های حرارتی را در گچ ریخته گری کنترل می کنند.
چسباننده:
ترکیبات مختلفی به عنوان چسباننده در گچ ریخته گری استفاده می شوند که شامل: گچ، فسفات، اتیل سیلیکات و غیره هستند. مرسوم ترین چسباننده به کار رفته در گچ ریخته گری همان گچ می باشد و به همین دلیل هم به این دسته از محصولات گچ ریخته گری گفته می شود چون در ترکیب آنها گچ به عنوان چسباننده استفاده شده است.
اجزای شیمیایی
ترکیبات شیمیایی متفاوتی برای کنترل خواص گچ ریخته گری در هنگام تولید مورد استفاده قرار می گیرند. وظیفه اصلی این مواد شیمیایی، کنترل زمان کار، روانی و مابقی خواص فیزیکی و مکانیکی مورد نیاز برای گچ ریخته گری می باشد.
ویژگی های گچ ریخته گری چیست؟
یک سوال مهم در حوزه ریخته گری فلزات رنگی این است که یک گچ ریخته گری خوب و با کیفیت چه ویژگی هایی باید داشته باشد. در زیر به برخی از مهمترین ویژگی های یک گچ ریخته گری با کیفیت اشاره می شود. این ویژگی ها و نکات مطرح شده، مواردی است که در تولید گرید های مختلف از گچ ریخته گری برند ریماس رعایت شده و مدنظر قرار گرفته است.
.
- گچ ریخته گری باید از روانی مناسب برخوردار باشد و روانی مناسب گچ ریخته گری، قابلیت قالبگیری مناسب را در سیلندر تضمین می کند.
- یک گچ ریخته گری باکیفیت باید از مقاومت کافی در دمای اتاق برخوردار باشد تا سیلندر تولید شده از آن سالم باقی بماند.
- ثبات ابعادی در دماهای بالا یک ضرورت برای گچ ریخته گری است که بعد از پخت در دمای بالا ترک نخورد.
- ایجاد درصد انبساط کافی
- تخلخل: داشتن یک تخلخل مناسب و تنظیم شده برای گچ ریخته با کیفیت ضروری می باشد.
- سطح صاف تضمین کننده کیفیت قطعه ریخته گری شده بوده بسیاری از زحمات اضافه ای که درصورت بروز سطح ناصاف بعد از ریخته گری ایجاد می شود را حذف می کند.
- راحتی شستشو: گچ ریخته گری باید پس از اتمام عملیات ریخته گری، به راحتی در آب باز شده و قابل شستشو باشد.
فرایند خط تولید گچ ریخته گری طلا
در تکنولوژی های جدید در صنعت ریخته گری از پرینترهای سه بعدی برای ایجاد مدل های مومی و رزینی استفاده می شود. در هنگامی که از مدل های رزینی ایجاد شده با پرینتر سه بعدی برای ریخته گری طلا استفاده می شود، گچ ریخته گری مخصوص به همان شرایط باید طراحی و تولید شود.
گچ ریخته گری رزینی می بایست دقت لازم و کاملی را در هنگام ریخته گری داشته باشد تا قطعه ریخته گری شده از صافی سطح مطلوب و دقت کافی برخوردار باشد. در برند ریماس، گرید R&P مخصوص گچ ریخته گری رزینی طراحی و تولید شده است که در فرایند تولید آن دقت بسیار زیادی هم در حین تولید و در شرایط کنترل کیفیت رعایت می شود.
خط تولید ریخته گری فلزات رنگی بسیار شبیه به یکدیگر می باشد و در برخی از جزییات و دقت عمل ها در فلزات مختلف با هم متفاوت است. درکل می توان مراحل تولیدی که در ریخته گری طلا و سایر فلزات رنگی انجام می شود را به شرح زیر معرفی نمود. لطفا شکل شماتیک زیر را ملاحظه نمایید.
در شکل بالا، شش مرحله برای خط تولید ریخته گری طلا درنظر گرفته شده است. مرحله اول ایجاد مدل مورد نظر از موم-واکس و یا پرینترهای سه بعدی رزینی می باشد. بعد از اینکه قطعات مورد نظر طراحی شد، مدل های مربوطه ایجاد می شود. سپس این مدل ها باید یه یک درختچه تبدیل شوند. به این مرحله، شاخه ای کردن گرفته می شود.
در مرحله بعد، شاخه ها در داخل سیلندرهای از پیش آماده شده قرار گرفته و آماده ایجاد قالب و گچ گیری می شوند. در مرحله ایجاد قالب باید از گچ ریخته گری استفاده شود. پس از انتخاب گچ ریخته گری مناسب و با کیفیت مورد نظر (انتخاب گچ ریخته گری به نوع فلز مورد استفاده بستگی دارد)، دوغاب گچ ریخته گری با توجه به دستورالعمل تولید کننده گچ ریخته گری تولید می شود.
سپس، دوغاب گچ ریخته گری در سیلندرها ریخته شود. پس از طی شدن زمان کافی، سیلندرهای سخت شده به مرحله موم گیری منتقل می شوند. در این مرحله، سیلندرها تحت دما، تحت بخار و یا تحت دمای بالا در کوره قرار گرفته تا موم گیری شده و یا رزین ها از سیلندر خارج و یا سوزانده شوند. درمرحله بعد، سیلندرها می بایست طبق دستورالعمل تولید کننده گچ ریخته گری تحت عملیات پخت و سرامیکی شدن گچ قرار گیرند. بعد از اتمام عملیات پخت گچ، سیلندرها آماده مذاب ریزی هستند.
در مرحله بعد عملیات ریخته گری مذاب فلز انجام می شود. سپس در ادامه، عملیات شستشو و خارج کردن قطعات ریخته گری شده انجام می شود. در این مرحله کیفیت گچ ریخته گری و قابلیت شستشوی مناسب آن مشخص می شود. در بهترین حالت می بایست گچ ریخته گری موجود در سیلندر به راحتی با آب شسته شود و چیزی باقی نماند.
در مرحله بعد، عملیات جداسازی قطعات و پرداخت نهایی انجام می شود و ریخته گری به پایان می رسد. شماتیک عملیات ریخته گری در شکل زیر نیز آورده شده است.
