· ماهیچه سازی
ماهيچه قسمتي از قالب است که سوراخ و شکاف داخل جسم ريختگي را ايجاد مي کند و بيشستر به ماسه اي گفته مي شود که به وسيله جعبه ماهيچه ساخته شده است و پس ارز سخت شدن وخارج شدن آن از داخل جعبه ماهيچه مورد استفاده قرار مي گيرد.
ماهيچه هايي که از جنس مواد قالب و همزمان با قالب گيري به نام ماهيچه تر ساخته مي شوند از مفهوم حقيقي ماهيچه دور مي باشند.انواع ديگري از ماهيچه هاي فلزي وجود دارند که در قالب هاي دائمي مورد استفاده قرار مي گيرند و مباني ماهيچه سازي در مورد آنها مصداق ندارد.
هر ماهيچه شامل دو قسمت بدنه ماهيچه و تکيه گاه ماهيچه مي باشد.
انواع ماهيچه
ماهيچه هاي داخلي:وظيفه ماهيچه هاي داخلي تضمين فرم شکافها سوراخ ها و ساير قسمت هاي داخلي قطعه ريختگي مي باشد
· ماهیچه سازی
ماهيچه قسمتي از قالب است که سوراخ و شکاف داخل جسم ريختگي را ايجاد مي کند و بيشستر به ماسه اي گفته مي شود که به وسيله جعبه ماهيچه ساخته شده است و پس ارز سخت شدن وخارج شدن آن از داخل جعبه ماهيچه مورد استفاده قرار مي گيرد.
ماهيچه هايي که از جنس مواد قالب و همزمان با قالب گيري به نام ماهيچه تر ساخته مي شوند از مفهوم حقيقي ماهيچه دور مي باشند.انواع ديگري از ماهيچه هاي فلزي وجود دارند که در قالب هاي دائمي مورد استفاده قرار مي گيرند و مباني ماهيچه سازي در مورد آنها مصداق ندارد.
هر ماهيچه شامل دو قسمت بدنه ماهيچه و تکيه گاه ماهيچه مي باشد.
انواع ماهيچه
ماهيچه هاي داخلي:وظيفه ماهيچه هاي داخلي تضمين فرم شکافها سوراخ ها و ساير قسمت هاي داخلي قطعه ريختگي مي باشد
تذکر- در مواردي که تعداد کمي قطعه ريختگي خواسته شود مدل را با قطعه آزاد و استفاده از ساده چوبي يا زير سري طراحي مي کنند.زماني که تعداد زيادي قطعه ريختگي مورد نياز باشد استفاده از ماهيچه سرخود مقرون به صرفه نيست به همين جهت ماهيچه داخلي آزاد به وسيله جعبه ماهيچه بدست مي اورند
.قطعاتي که فرم داخلي آنها پيچيده تر است و امکان قالب گيري آنها يا قطعه آزاد يا ماهيچه سرخود وجود ندارد با ماهيچه خشک (جداگانه) ريخته مي شوند.
ماهيچه هاي خارجي:وظيفه ماهيچه هاي خارجي تضمين فرم هاي خارجي قطعه ريختگي است.
تذکر- زماني که تعداد کمي قطعه ريختگي خواسته شود سطح جدايش مدل را طوري انتخاب مي کنند که با استفاده از سه درجه فرم خارجي قطعه بدست آيد.حسن آن صرفه جويي در ساختن جعبه ماهيچه مي باشد.در مواردي که تعداد زيادي قطعه ريختگي مورد نياز باشد قالب گيري با سه درجه مقرون به صرفه نمي باشد بنابر اين مدل را با ماهيچه هاي دور طراحي مي کنند.
نتيجه: قطعاتي که شکل خارجي آنها پيچيده است و امکان قالب گيري آنها در سه درجه وجود ندارد با ماهيچه دور(خارجي) طراحي مي شوند.
ماهیچه های دائمی
ماهیچه*ها در روش ریختگری با قالب دائمی: ماهیچه*ها در روش ریخته*گری با قالب دائمی ممکن است از جنس چدن خاکستری، فولاد، ماسه و یا گچ باشند. ماهیچه*های فلزی ممکن است متحرک و یا در جای خود ثابت باشند. ماهیچه*های ثابت باید به خط جدایش قالب عمود باشند. تاخارج ساختن قطعه از قالب امکان پذیر باشد وباید بشکلی باشند که قطعه بآسانی آزاد و خارج گردد. ماهیچه*های فلزی که از نظر نحوه قرار گرفتن برخط جدایش قالب عمود نیستند. باید قابل جابه جا کردن باشند تا بتوان آنها را قبل از خارج ساختن قطعه جابجا کردن باشند تا بتوان آنها را قبل از خارج ساختن قطعه از قالب، از درون قطعه به عقب کشیده و بیرون آورد. زمانی که ماهیچه*های ماسه*ای خشک یا گچی در یک قالب دائمی به کار می*رود. روش عمل ترجیحاً قالب نیمه دائمی خوانده می*شود . با بکارگیری ماهیچه*های گچی یا ماهیچه*های ماسه*ای مصرفی،قطعاتی با شکلهای پیچیده*تر می**توان تولید کرد تا هنگامی که ماهیچه* فلزی بکار رود. دو ماهیچه راه به در محدودیتهای ماهیچه**گذاری در قالب دائمی را تشریح می*کند. ماهیچه راه به در شماره یک می*تواند از فلز ساخته شود، اما برای آماده کردن قوس راه به در (شماره 2) ماهیچه گچی یا ماسه*ای که تولید آنها گرانتر نیز می*باشد، مورد احتیاج است. حفره*ها، و سوراخ*هایی که ضمن ریخته*گری قطعه با ماهیچه*گذاری ایجاد می*شود، در هر وضعیت واندازه*ای معمولاً در روش ریخته*گری با قالب دائم می*توانند با اندازه*های قابل قبولتر وتلورانس کمتری نسبت به ریخته*گری درماسه ایجاد شوند. ماهیچه*های ثابت و متحرک را می*توان جهت رسیدن به اندازه مطلوب تراشکاری کرده تا بتوانند بطور صحیح درمحل قرار گیرند. مقدار شیب لازم برای سوراخهائی که توسط ماهیچه*های فولادی ایجادمی*شوند ،درجدول شماره یک داده شده است ،از این جدول می*توان برای کلیه فلزات غیرآهنی که در قالب دائمی ریخته*گری می*شوند استفاده کرد. ماهیچه*های فولادی به همان پوشش سرامیکی که برای قالب به کار می*رود، احتیاج دارند .صحت ودقت ابعادی محل*هایی که توسط ماهیچه*های فولادی پوشش داده شده بدست می*آید تحت تاثیر همان عوامل موثری است که بر روی دقت ابعادی محفظه قالب فولادی، پوشش داده شده، اثر می*گذارند. به استثنای ماهیچه*های ثابت، در بقیه موارد فاصله*ای (مقدار گشادی یالقی) که باید ایجاد شود تا امکان عقب* کشیدن ماهیچه* از قالب و جابجائی آن بوجود آید، احتمال دارد بر روی اندازه ابعاد اثر بگذارد. در ارتباط با صحت و دقت ابعادی، محدودیتهای ماهیچه*های ماسه*ای درقالب دائمی تقریباً همانند محدودیتهای آنها در قالب*گیری ماسه*ای است. البته وقتی یک ماهیچه ماسه*ای در یک قالب ماسه*ای قرار داده می*شود، بعضی قسمتهای قالب ممکن است صدمه دیده یا جابجا شود اما چون قالب دائمی صلبتر است، محل نشیمنگاه بهتری برای قرار گرفتن ماهیچه آماده می*شود. ماهیچه*های ماسه*ای، *ریخته*گری قطعاتی با سوراخهای پیچ*در*پیچ، یا محفظه*ها و یا کانال*هائی که سطح مقطع قسمتهای داخلی آنها از سطح مقطع دریچه ورودی آنها در دیواره قطعه ،بیشتر است را، امکان*پذیر می*سازد. (مقطع ورودی این سوراخ*ها در دیواره قطعه کمتر از مقطع آنها در قسمتهای داخلی است.) خارج کردن ماهیچه*های ماسه*ای هیچ مشکل قابل ملاحظه*ای را ایجاد نمی*کند زیرا آنها ماهیچه*های یکبار مصرف هستند. برای تهیه و بدست آوردن سطوح نهائی بهتر از سطوحی که با استفاده از ماهیچه*های ماسه*ای یا فلزی پوشش*دار بدست می*آید، ماهیچه*های گچی در قالب نیمه دائمی بکار می*رود. بعنوان مثال در ریخته*گری یک قطعه موج*نما که به سطوح داخلی صافی نیاز بود،با استفاده از ماهیچه*گچی منفذ*دار سطوح نهائی بهتری نسبت به سطوح نهائی که بوسیله ماهیچه فلزی پوشش*دار می*توانست حاصل شود، بدست* آمد. گچ همچنین عایق بسیار خوبی است ،و بطور نابهنگام فلز مذاب را در اجزاء و قسمتهای نازک خنک نمی*کند. از نظر دقت ابعادی قطعه،*ماهیچه*های گچی هیچ تفوق و برتری نسبت به ماهیچه*های ماسه*ای ندارند.
ماهیچه های دائمی
هزینه تولید قطعاتی که با استفاده از این نوع ماهیچه ساخته می*شوند بالا رفته و جاگذاری، مونتاژ و خارج ساختن آنها هم اساساًً زمان تولید را بالا می*برد. از آن گذشته چون این ماهیچه*ها نمی*توانند بخوبی ماهیچه یک تکه در قالب جاگذاری و مونتاژ شوند و نیز بواسطه حرکت و جابجائی اجزاء و تکه*های آن هنگام ریختن مذاب، تغییرات ابعادی بواسطه استفاده از آنها می*تواند .حاصل شود. وقتی بر اساس طراحی، قطعه ریختگی با استفاده از ماهیچه*های چند تکه ساخته می*شود، طراح باید بیشترین تلورانس ممکن را مجاز بداند. ماهیچه*های چند تکه با وجود مضراتشان بطور وسیع در ساخت قطعات معین مورد استفاده قرار می*گیرند.
مثلاً در آمریکا تقریباً تمام پیستونهای آلومینیوم که برای صنایع اتومبیل ساخته می*شوند .در قالبهای دائمی با استفاده از ماهیچه*های فلزی پنج تکه ریخته*گری می*شوند. ماهیچه ها در ریخته گری تحت فشار: دو نوع ماهیچه گذاری وجود دارد اول ماهیچه های ثابت و دوم ماهیچه*های متحرک که قبل از باز شدن دو کفة قالب و قبل از عمل پران (معمولاً توسط حرکت کشویی) باید از قطعه جدا شوند. در این قسمت به مواردی که باید در طراحی ماهیچه*ها مد نظر قرار گیرند اشاره می*شود.برای ایجاد سوراخهای طویل و ظریف نباید از ماهیچه*ها استفاده کرد. مقدار عمق به ازای قطر ماهیچة بیش از 25 میلیمتر، برای آلیاژ*های روی، آلومینیوم و منیزیم تا 6 برابر قطر، و برای آلیاژ*های مس حداکثر تا 5 برابر قطر شیب پیشنهاد می*شود. در ساخت ماهیچة قالبهای دایکاست همچنین باید شیب مناسب به دیواره*های ماهیچه داده شود تا بتواند به راحتی از قطعه جدا شود.مقدار شیب همچنین بستگی به ثابت و یا متحرکت بودن ماهیچه دارد. معمولاً مقدار شیب لازم برای ماهیچه*های ثابت بیشتر از ماهیچه*های متحرک باید در نظر گرفته شود. این اختلاف به آن جهت است که همیشه سعی براین است که نیروی کمتری به میله*های پران وارد آید و نیز از تاب برداشتن قطعه در هنگام پران جلوگیری شود. سوراخهایی که برای قلاویز کردن قطعه در آن تعبیه می*شوند باید از دقت بالایی برخوردار باشند.
اندازه*ها بر مبنای رزوه شدن 75٪ دندانه در پایین سوراخ و 60 ٪ کل دندانه در بالای سوراخ (دهانه) ارائه شده*اند. این اندازه*ها اگر با دقت مورد استفاده قرار گیرند سوراخ ایجاد شده قبل از قلاویز احتیاج به مته*کاری برای از بین بردن شیب سوراخ ندارد. این مطلب در مورد آلیاژ*های روی و آلومینیوم و منیزیم صادق است.
ماهیچه*های متحرک به دلیل این که حرکتشان مستقل از حرکت مستقیم باز و بسته شدن قالب است می*توانند به تناسب شکل قطعه حرکتهای مختلفی داشته باشند، .مانند حرکت زاویه*دارعه دایره*ای (برای قطعاتی که حفره*ای زانویی شکل دارند) و پیچشی (برای قطعات رزوه*دار). ولی در هر صورت طراح قالب باید سعی داشته باشد حتی در ازای پله*دار کردن خط جدایش قالب تا سر حد امکان از به وجود آوردن ماهیچة متحرک به دلیل پیچیده شدن قالب، خودداری کند. با ذکر دو مثال در مورد قالبهای پیچیده با ماهیچه*های متعدد، این بحث را پایان می*دهیم. شکل قطعة مورد نظر به صورت استوانه*ای بوده و دارای دو عدد برجستگی سوراخدار به سمت داخل قالب می*باشد. ماهیچة A توسط کشویی قبل از باز و بسته شدن قالب بیرون می*آید. دو ماهیچة C,B قطعات آزاد هستند که به صورت دستی قبل از تزریق در داخل قالب جای می*گیرند. از ماهیچه*ها برای تقویت قطعات و محکم*سازی آنها هم استفاده می*شود.علاوه بر این با ماهیچه*گذاری یک قطعه می*توان شکل آن را یکنواخت*تر کرد.
· ماهیچه*های چندتکه:
در طراحی قالبهای دائمی ترجیح داده می*شود از روشی که بر اساس آن استفاده از ماهیچه*های فلزی چند تکه لازم باشد ، اجتناب شود. هزینه تولید قطعاتی که با استفاده از این نوع ماهیچه ساخته می*شوند بالا رفته و جاگذاری ، مونتاژ و خارج ساختن آنها هم اساساًً زمان تولید را بالا می*برد.
از آن گذشته چون این ماهیچه*ها نمی*توانند بخوبی ماهیچه یک تکه در قالب جاگذاری و مونتاژ شوند و نیز بواسطه حرکت و جابجائی اجزاء و تکه*های آن هنگام ریختن مذاب ، تغییرات ابعادی بواسطه استفاده از آنها می*تواند حاصل شود. وقتی بر اساس طراحی ، قطعه ریختگی با استفاده از ماهیچه*های چند تکه ساخته می*شود ، طراح باید بیشترین تلورانس ممکن را مجاز بداند. ماهیچه*های چند تکه با وجود مضراتشان بطور وسیع در ساخت قطعات معین مورد استفاده قرار می*گیرند.
مثلاً در آمریکا تقریباً تمام پیستونهای آلومینیوم که برای صنایع اتومبیل ساخته می*شوند در قالبهای دائمی با استفاده از ماهیچه*های فلزی پنج تکه ریخته*گری می*شوند. ماهیچه ها در ریخته گری تحت فشار: دو نوع ماهیچه گذاری وجود دارد اول ماهیچه های ثابت و دوم ماهیچه*های متحرک که قبل از باز شدن دو کفة قالب و قبل از عمل پران (معمولاً توسط حرکت کشویی) باید از قطعه جدا شوند. در این قسمت به مواردی که باید در طراحی ماهیچه*ها مد نظر قرار گیرند اشاره می*شود. برای ایجاد سوراخهای طویل و ظریف نباید از ماهیچه*ها استفاده کرد. مقدار عمق به ازای قطر ماهیچة بیش از 25 میلیمتر ، برای آلیاژ*های روی ، آلومینیوم و منیزیم تا 6 برابر قطر ، و برای آلیاژ*های مس حداکثر تا 5 برابر قطر شیب پیشنهاد می*شود. در ساخت ماهیچة قالبهای دایکاست همچنین باید شیب مناسب به دیواره*های ماهیچه داده شود تا بتواند به راحتی از قطعه جدا شود. مقدار شیب همچنین بستگی به ثابت و یا متحرکت بودن ماهیچه دارد.
معمولاً مقدار شیب لازم برای ماهیچه*های ثابت بیشتر از ماهیچه*های متحرک باید در نظر گرفته شود. حداقل شیب لازم برای ماهیچه ها در قالب های دایکست برای چهار فلز مختلف تزریقی-شیب پیشنهادی در قطر سوراخ-میلیمتر-آلیاژ مس-آلومینیم-منیزیم-روی- حداکثر عمق سوراخ با احتساب قطر ماهیچه-آلیاژ تزریقی-روی-آلومینیم و منیزیم و مس-ماکزیمم عمق ماهیچه-اندازه پیشنهادی برای سوراخ هایی که پس از دایکست باید رزوه شوند - این اندازه ها برای دنده های انچی داده شده اند در هر مورد می توان مشابه دنده های میلیمتری آنرا با تقریب نسبتا قابل قبول به دست آورد-برای اندازه های زیر 3/8 اینچ تلرانس +-0.05میلیمتر و برای اندازه های بالاتر 0.075-+میلیمتر را باید در نظر گرفت.
ماهیچه*های متحرک به دلیل این که حرکتشان مستقل از حرکت مستقیم باز و بسته شدن قالب است می*توانند به تناسب شکل قطعه حرکتهای مختلفی داشته باشند ، مانند حرکت زاویه*دارعه دایره*ای (برای قطعاتی که حفره*ای زانویی شکل دارند) و پیچشی (برای قطعات رزوه*دار). ولی در هر صورت طراح قالب باید سعی داشته باشد حتی در ازای پله*دار کردن خط جدایش قالب تا سر حد امکان از به وجود آوردن ماهیچة متحرک به دلیل پیچیده شدن قالب ، خودداری کند.
با ذکر دو مثال در مورد قالبهای پیچیده با ماهیچه*های متعدد ، این بحث را پایان می*دهیم. شکل قطعة مورد نظر به صورت استوانه*ای بوده و دارای دو عدد برجستگی سوراخدار به سمت داخل قالب می*باشد. ماهیچة A توسط کشویی قبل از باز و بسته شدن قالب بیرون می*آید. دو ماهیچة C ، B قطعات آزاد هستند که به صورت دستی قبل از تزریق در داخل قالب جای می*گیرند. از ماهیچه*ها برای تقویت قطعات و محکم*سازی آنها هم استفاده می*شود. علاوه بر این با ماهیچه*گذاری یک قطعه می*توان شکل آن را یکنواخت*تر کرد. قطعه-پین پران-ماهیچه-صفحه متحرک قالب ماهیچه ثابت قالب -جدانشدنی-صفحه ثابت قالب-جدا شدنی-استفاده از ماهیچه سه قسمتی برای تشکیل یک فرو رفتگی در درون یک قطعه استوانه ای شکل .
