فرایند ریخته‌گری از جمله فرایندهایی است که دارای تاریخچه و پیشینه بسیار زیادی است. از دیرباز بشر برای ساخت مجسمه‌ها، جواهرات، سلاح‌ها و ابزارهای خود از ریخته‌گری استفاده می‌کرده است. این فرایند همواره به کمک یک سری تجهیزات و وسایل انجام می‌شده که امکان ریخته‌گری را به انسان‌ها می‌داده است. اگر شما هم قصد دارید تا با سایر تجهیزات ریخته‌گری بیشتر از پیش آشنا شوید، پیشنهاد می‌کنیم تا به انتهای این مطلب با ما همراه باشید.
ریخته‌گری چیست؟
ریخته‌گری یک روش تولیدی است که در آن یک فلز به حالت مذاب درآمده و سپس آن را در قالب‌های تهی می‌ریزند تا شکل دلخواه از آن به دست بیایید. برای این که به شکل موردنظر دست پیدا کرد، نیاز است تا قالب‌ها را به همان شکل موردنظر درآورده و بعد از اضافه‌کردن ماده مذاب، اجازه دهیم تا به سرد شده و به حالت جامد دربیایید. حال می‌توان ماده جامد را از قالب درآورد و از آن برای اهداف مختلفی استفاده کرد.
مواد ریخته‌گری در این صنعت معمولاً فلزهایی مثل فولاد، مس، آلومینیوم و… بوده که حتی می‌توان آن‌ها را برای رسیدن به یک جسم سخت‌تر و محکم‌تر، با یکدیگر ترکیب کرد. ریخته‌گری یک فرایند ۷۰۰۰ساله است که از آن هم برای تولید قطعات صنعتی و هم برای تولید لوازم تزئینی استفاده می‌شود. برای اینکه این فرایند به‌صورت کامل و صحیح انجام شود نیاز است تا از لوازم و سایر تجهیزات ریخته‌گری موردنیاز استفاده شود.
کاربردهای ریخته‌گری چیست؟
به کمک لوازم و سایر تجهیزات ریخته‌گری در طول تاریخ، از این فرایند برای تولید انواع ابزار، سلاح و یا لوازم تزئینی استفاده می‌شده است. ریخته‌گری را می‌توان یک روش ساده و ارزان برای ایجاد اشکال و طرح‌های پیچیده استفاده کرد که کاربردهای بسیار متنوعی در صنایع مختلف دارد. از این صنعت برای توسعه فناوری، صناعی حمل‌ونقل و… به‌صورت گسترده استفاده می‌کنند.
اندازه مواد ریخته‌گری می‌تواند از چند گرم تا وزن‌های بسیار زیاد و برای ساخت اشیا در شکل‌ها و اندازه‌های گوناگون و متغیر استفاده کرد شکل‌های تولید توسط این صنعت دارای پیچیدگی مختلف بوده و از قطعات ساده تا کاملاً پیچیده، متفاوت هستند. با این که امروزه صنعت حمل‌ونقل و خودروسازی از این فرایند استفاده‌های زیادی می‌کند، اما باید بدانید که ریخته‌گری کاربردهای بسیار زیادی به همراه خواهد داشت که از جمله آن‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- صنعت حمل‌ونقل
برای تولید خودرو، راه‌آهن، کشتی، صنعت هوافضا
- ساخت تجهیزات سنگین
تجهیزات کشاورزی و معدن، تجهیزات ساخت‌وساز
- تولید ماشین‌آلات کارخانه
استفاده در کارخانه‌های مواد شیمیایی، نفت، کاغذ، نیشکر، نساجی، صنایع فولادی، کارخانه‌های حرارتی
- ساخت وسایل دفاعی
وسایل نقلیه، توپخانه‌ها، مهمات، تجهیزات پشتیبانی
- تولید ماشین‌های الکتریکی
موتورها، ژنراتورها، پمپ‌ها، کمپرسورها
- تولید تجهیزات شهری
لوله‌ها، اتصالات، شیرآلات
- ساخت لوازم‌خانگی
تجهیزات آشپزخانه، باغبانی، مبلمان، یراق‌آلات
- تولید اشیا هنری
مجسمه‌ها، مبلمان، پایه چراغ، وسایل تزئینی
مزایای فرایند ریخته‌گری
شاید برای شما هم این سؤال ایجاد شده باشد که چرا باید از ریخته‌گری برای ساخت قطعات و لوازم مختلف استفاده کرد؟ باید بدانید که وجود لوازم و سایر تجهیزات ریخته‌گری باعث شده است تا این صنعت قابلیت تولید انواع مواد را داشته باشد. بااین‌حال این مورد تنها یکی از مزایای استفاده از صنعت ریخته‌گری است. از دیگر مزایای این صنعت می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- به کمک ریخته‌گری می‌توان هر ساختار پیچیده‌ای را تولید کرد.
- اندازه جسم برای تولید به کمک ریخته‌گری اهمیتی ندارد.
- اجسامی که توسط ریخته‌گری تولید می‌شوند مقاومت فشاری بالایی دارند.
- تمام ساختارهای تولید شده توسط ریخته‌گری دارای طیف گسترده‌ای از خواص هستند.
- می‌توان اجسام دقیق تولید کرد.
- می‌توان تمامی موارد را ریخته‌گری کرد.
- می‌توان به کمک ریخته‌گری ساختار ایروتروپیک ایجاد کرد.
- در بین تمامی فرایندهای تاولید، ریخته‌گری ارزان‌ترین آن‌ها است.
- اجزا کامپوزیت را می‌توان به‌سادگی با ریختگی تولید کرد.
معایب فرایند ریخته‌گری
بعد از اینکه در خصوص مزایای فرایند ریخته‌گری صحبت کردیم، باید کمی هم در خصوص معایب این صنعت صحبت کنیم تا بتوانیم قضاوتی عادلانه را پیش بگیریم. این فرایند نیز به‌مانند تمامی فرایندهای صنعتی، نیاز به یک سری لوازم و سایر تجهیزات ریخته‌گری دارد که شاید دسترسی به همه آن‌ها کمی مشکل باشد. بااین‌وجود این مسئله را می‌توان پیش‌پاافتاده‌ترین عیب ریخته‌گری دانست.
از مهم‌ترین معایب صنعت ریخته‌گری می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- دقت ابعادی
به دلیل انقباض در ریخته‌گری، دقت ابعادی از مهم‌ترین نکاتی است که باید به آن توجه بسیار زیادی داشت. طراحان و صنعتگران باید قبل از اینکه فلز مذاب را درون قالب‌ها بریزند، از دقت ابعاد اطمینان حاصل کنند.
- استحکام کم
از آن جایی که تخلخل زیادی در فرایند ریخته‌گری وجود دارد، استحکام مواد تولید شده در مقایسه با قطعات ماشین‌کاری شده، کمتر است.
- بهبود پس از پردازش
بعد از اینکه قطعات ریخته‌گری تولید شد، نیاز است تا آن‌ها را با کمک فرایند ماشین‌کاری، صیقل داد. ازاین‌رو نیاز است تا یک مرحله اضافی به فرایند ریخته‌گری افزوده شود.
- نقطه ذوب پایین
به‌صورت کلی تنها فلزاتی در ریخته‌گری می‌توانند مورداستفاده قرار بگیرند که نقطه ذوب پایینی داشته باشند.
- تولید کم‌حجم
فرایند تولید در ریخته‌گری، می‌تواند سخت و پیچیده باشد. ازاین‌رو نمی‌توان از آن برای تولیدهای با حجم پایین استفاده کرد.
تجهیزات ریخته‌گری
ریخته‌گری نیز به‌مانند هر صنعت دیگری به یک سری ابزارآلات به‌خصوص نیاز دارد که بتوان به کمک آن‌ها این فرایند را انجام داد. سایر تجهیزات ریخته‌گری که به‌عنوان ابزارآلات این حرفه مورداستفاده قرار می‌گیرند، بسته به نوع ریخته‌گری و همچنین محصول نهایی موردنظر، متفاوت هستند. هرکدام از این تجهیزات دارای ویژگی‌ها و خواص منحصربه‌فرد خود بوده و ازاین‌رو وظایف خاصی را انجام خواهند داد. ما در ادامه قصد داریم تا در خصوص هرکدام از این وسایل و تجهیزات ریخته‌گری بیشتر صحبت کنیم و ببینیم که هرکدام از آن‌ها به چه منظوری در این صنعت مورداستفاده قرار می‌گیرند.
ماسه ریخته‌گری
بدون شک یکی از مهم‌ترین لوازمی که در دسته سایر تجهیزات ریخته‌گری قرار می‌گیرد، ماسه ریخته‌گری خواهد بود. از این ماسه‌ها می‌توان جهت تولید قالب ریخته‌گری، برای این فرایند استفاده کرد. البته این ماسه‌ها کاربرد دیگری دارند که از جمله می‌توان به امکان استفاده از آن‌ها به‌عنوان عامل نسوز در تولید کوره‌های سرامیکی اشاره کرد. امروزه برای انجام این عمل ریخته‌گری از ماسه‌های مختلفی استفاده می‌کنند. از جمله این ماسه‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- ماسه از نوع سیلیس
- ماسه شاموتی
- ماسه کرومیتی
- ماسه زیرکنی
- ماسه اولیوین
- ماسه سیلیکات آهن
با این که تعدد ماسه‌های ریخته‌گری زیاد است، اما از بیشتر از ماسه‌های از نوع سیلسی استفاده خواهد شد. دلیل این محبوبیت نیز در دسترس بوده این نوع از ماسه‌ها است که قیمت آن را در مقایسه با سایر ماسه‌ها، کاهش داده است.
قطعات فلزی یا شمش
شما بدون وجود قطعات و یا شمش‌های فلزی نمی‌توانید ریخته‌گری را انجام دهید. این قطعات که جزئی از سایر تجهیزات ریخته‌گری به شمار می‌روند، از فرایند ذوب و سپس شکل‌دادن فلزات حاصل می‌شوند. اگر این قطعات دارای طولی پایین‌تر از ۲ متر باشند، می‌توان نام شمش را به آن‌ها اطلاق کرد. البته که امروزه در صنعت، شمش‌هایی با اندازه‌های مختلف دیگری نیز وجود دارد.
همچنین باید اشاره کرد که شمش‌ها، تنها قطعات فلزی برای شروع ریخته‌گری نیستند. برای مثال می‌توان از ضایعات متنوع فلز در شکل‌ها و اندازه‌های مختلف دیگر نیز برای ریخته‌گری استفاده کرد. بدین صورت، نیاز است تا در ابتدا این ضایعات به کوره‌ها ذوب فرستاده شده و بعد از مذاب شدن، آن‌ها را به قالب‌ها منتقل کرد. این فلزات ذوب شده به درون قالب ماسه‌ای موردنظر انتقال‌داده‌شده و قالب‌ها باید باشند تا به‌خوبی این فلزات را سرد کنند. بدین صورت می‌توان به ساختار کریستالیت موردنظر نیز دست پیدا کرد. رابطه این ساختار با ویژگی‌ها و خاصیت فیزیکی محصول موردنظر، رابطه‌ای مستقیم دارد.
استفاده از فروآلیاژ
در کنار تمامی تجهیزات ریخته‌گری، نیاز است تا از فروآلیاژها نیز استفاده کرد. فروآلیاژها در واقع از ترکیب‌شدن فلز آهن با سایر فلزات دیگر تولید می‌شوند. این فلزات می‌توانند انواع مختلفی مانند سیلیکون و یا از جنس منگنز باشند. این مواد را می‌توان برای تغییر در خواص فیزیکی فولاد و یا فلزهای مذاب، به آن‌ها اضافه کرد. ازاین‌رو می‌توان فروآلیاژها را در دسته سایر تجهیزات ریخته‌گری قرار داد که برای تغییر خواص محصول نهایی، کاربرد دارند.
از بارزترین فروآلیاژهای موجود در ریخته‌گری، می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- فرو سیلیس
- فرو سیلیکو منگنز
- فروکروم
- فرومولبیدن
استفاده از کمک‌ذوب‌ها
صنعتگران برای اینکه بتوانند در دمای ذوب، تغییراتی را ایجاد کنند، نیاز است تا از تجهیزات به‌خصوصی بهره بگیرند. کمک‌ذوب‌ها در کنار این ویژگی، همچنین می‌توانند به بهتر روشن شدن و یا شعله‌ور شدن آتش موردنیاز برای ریخته‌گری نیز کمک کنند. امروزه کمک‌ذوب‌ها در شکل‌ها و مدل‌های مختلفی مانند سنگ، کانی‌ها و یا سایر شکل‌های دیگر موجود هستند. این کمک‌ذوب‌ها دارای وزن پایینی بوده و زمانی که فلز به حالت مذاب درآمده باشد، در قسمت بالایی دیگ‌های مذاب جمع می‌شوند. ازاین‌رو می‌توان به‌سادگی بعد از اتمام فرایند کمک این تجهیزات ریخته‌گری، آن‌ها را از مواد مذاب تفکیک کرد. کمک‌ذوب‌ها را می‌توان از جمله سایر تجهیزات ریخته‌گری پرکاربرد که وظیفه‌ای شبیه به کاتالیزورها را دارند، یاد کرد.
از جمله مهم‌ترین کمک‌ذوب‌های موجود در صنعت عبارت‌اند از:
- روان‌سازها
- بتونیت
- پودر زغال
- پوشان‌ها
- بورات
- فلوئورید
- کلرید
- برخی از اسیدها
- و…
جوانه زاها
باید به این نکته واقف باشید که ویژگی‌های ساختاری فلزات به‌مانند مقاومت و همچنین استحکام آن‌ها به این نکته وابسته است که دانه و ساختار این قطعه‌ها به چه شکلی در کنار یکدیگر قرار بگیرند. درصورتی‌که از یک سری از مواد افزودنی استفاده شود، این دانه‌بندی می‌تواند به بهترین نحو ممکن صورت بگیرد. جوانه زاها به‌عنوان سایر تجهیزات ریخته‌گری، می‌توانند به ساختاربخشی به فلزها کمک فراوانی کنند. این کمک با سرد شدن هرچه زودتر فلز انجام خواهد شد.
زمانی که فلز در دماهای بالاتری شروع به سرد شدن کند، دانه‌های آن به شکل ریزتری تشکیل شده و همین امر موجب بالارفتن سختی، استحکام و مقاومت آن خواهد شد. از مهم‌ترین جوانه زاهای مورداستفاده در ریخته‌گری‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- جوانه‌زا فرو سیلیس
- جوانه‌زا باریوم
- جوانه‌زا زیرکونیم
- جوانه‌زا استرانسیوم
کک و گرافیت
اگر بخواهیم در خصوص سایر تجهیزات ریخته‌گری صحبت کنیم، بدون شک باید اشاره‌ای به کک و گرافیت داشته باشیم. این تجهیزات که به‌عنوان موادی از جنس کربن شناخته می‌شوند، کاربردهای وسیعی در ریخته‌گری‌ها دارند. این قابلیت وجود دارد تا گرافیت را در ابتدا با یک حلال ترکیب کرده و سپس از آن به‌عنوان یک‌لایه محافظ در قالب‌ها بهره گرفت. از سوی دیگر می‌توان از گرافیت به‌عنوان وسیله‌ای برای پاک‌کردن قالب‌ها نیز استفاده کرد. از سوی دیگر، کک‌ها موادی دارای شکلی متخلخل بوده که از آن‌ها را از زغال‌سنگ استخراج می‌کنند. این مواد که کاربرد زیادی در کوره‌های ذوب دارند، می‌توانند در ریخته‌گری نیز برای تسریع فرایند ذوب شدن فلزات استفاده شوند. از سوی دیگر این قابلیت را دارند تا ناخالصی‌های موجود در فلزات ذوب شه را به قسمت سرباره کوره‌ها منتقل کنند.
چسب‌های سیلیکات سدیم
اگر در ریخته‌گری‌ها بخواهند تا شکل و شمایل ماسه‌ها را تغییر دهند، می‌توان از چسب سیلیکات سدیم استفاده کرد. برای این کار تنها کافی است تا این ماده را با آب ترکیب کرده و سپس به ماسه‌ها منتقل کنیم. بعد از گذشت مدتی این چسب‌ها خشک شده و می‌توانند مقاومت و استحکام بالایی را به قالب‌ها ببخشند.
ماسه مخصوص مجرا پاتیل
پاتیل‌های به‌کاررفته درون صنعت ریخته‌گری دارای دریچه‌هایی بوده که نیاز است تا از قطعات و وسایلی استفاده شود تا محافظت از این دریچه‌ها را بازی کنند. ماسه‌های مخصوصی در بازار وجود دارد که قابلیت استفاده به‌عنوان محافظ را به عهده خواهند داشت. استفاده کردن از این ماسه‌ها برای تولید فولاد باکیفیت الزامی خواهد بود؛ زیرا مدت زمانی که طول می‌کشد تا دریچه پاتیل‌ها باز و بسته شود، باید در کمترین جالت ممکن خود قرار داشته باشد.
در غیر این صورت در همین زمان، می‌توان شاهد هدررفت انرژی و وقت، مهم‌تر از همه، افزایش هزینه‌های تولید باشیم. ماسه‌ای که برای انجام این کار مورداستفاده قرار می‌گیرد، بدون توجه به نوع آن، باید بتواند حرارت‌های بسیار زیادی را تحمل کند.
جرم نسوز
اکنون زمان آن رسیده است تا به معرفی یکی دیگر از سایر تجهیزات ریخته‌گری بپردازیم. جرم‌های نسوز توانایی تحمل دماهای بسیار زیادی را داشته و قادرند در ریخته‌گری‌ها کاربردهای زیادی داشته باشند. زمانی که قرار است تا مواد ریخته‌گری را به داخل کوره‌هایی با دمای حرارتی بالا ببریم، این جرم‌ها کاربرد زیادی پیدا می‌کنند.
استفاده از این تجهیزات ریخته‌گری در کوره‌هایی مانند کوره القایی، یا کوره‌هایی از جنس آجر رونق بسیار زیادی پیدا کرده است. از بارزترین و پراستفاده‌ترین جرم‌های نسوز می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- اسپیلنی
- آلومینایی
- سیلیسی
استفاده از نیکل
در پاره‌ای مواقع ممکن است نیاز باشد تا در ریخته‌گری از فولادهایی با کربن‌های پایین استفاده شود. ازاین‌رو باید موادی وجود داشته باشند که استحکام این فلزات را افزایش دهند. یکی از پرکاربردترین این مواد، بدون شک نیکل‌ها هستند. استفاده از نیکل می‌توانند باعث افزایش کارایی، استحکام و مقاومت فولاد در برابر فشار و ضربه شود. همچنین فولادهایی که با نیکل ترکیب شده‌اند در برابر خوردگی و فرسودگی نیز مقاومت مناسبی دارند.
زمانی که نیکل با فولاد ترکیب می‌شود، می‌تواند اعوجاج موجود در آن را کاهش داده و باعث شکل‌گیری هر چه‌بهتر این فلز شود. از سوی دیگر این امکان وجود دارد که از نیکل به‌عنوان یک‌لایه محافظ بر روی فولاد استفاده شود. اگر بخواهید نیکل را به‌عنوان یکی از سایر تجهیزات ریخته‌گری تهیه کنید می‌توانید ساچمه نیکلی، ورق‌های نیکلی و یا نیکل تخت را خریداری کنید.
بتن حاصل از سیمان نسوز
سیمان نسوز را می‌توان در دسته سایر تجهیزات ریخته‌گری قرار داد. این ماده که بعد از اضافه‌شدن آب به آن می‌تواند حالت محکم به خود بگیرد، در برابر حرارت، فرسودگی و همچنین خوردگی، مقاومت بسیار زیادی دارد. این مدل از سیمان به‌واسطه ترکیبات خود، می‌تواند در برابر اشتعال مقاومت کرده و خطر آتش‌سوزی را از بین ببرد. ازاین‌رو این قابلیت را دارد تا دماهای بسیار بالایی را، مانند بالای ۱۹۰۰ درجه تحمل کند. به همین دلیل صنعتگران برای تولید دودکش‌ها، کف و یا کوره‌های موردنیاز برای ریخته‌گری، از این ماده استفاده می‌کنند.
سلاکس ریخته‌گری
یکی دیگر از جمله سایر تجهیزات ریخته‌گری که شاید برای شما ناآشناتر باشد، سلاکس ریخته‌گری است. این ماده در دمای ۸۰۰ درجه و بعد از برخورد با مواد مذاب، می‌تواند منبسط شده و بعد از آن امکان جداشدن ساده‌تری سرباره را برای صنعتگران مهیا می‌کند. سلاکس ریخته‌گری همچنین می‌تواند از شکسته شدن قالب ریخته‌گری و تشکیل حفره در آن‌ها جلوگیری کند.
از سوی دیگر باید به این قابلیت سلاکس اشاره داشت که بعد از اضافه‌شدن به مواد مذاب، قادر خواهند بود تا گازهای سمی و دوهای مختلفی را که به دلیل عمل ریخته‌گری تولید شده‌اند، را از بین ببرد. از جمله سلاکس‌های پرکاربرد در صنعت ریخته‌گری عبارت‌اند از:
- سیلیکا
- آلومینا
- اکسید منیزیم
- اکسید کلسیم
استفاده از سبوس برنج
اگر شما هم کمی با فرایند ریخته‌گری آشنا باشید، به این نکته واقف خواهید بود که بعد از قراردادن فلزات در کوره‌ها، باید آن‌ها را در ظروف مخصوصی که با نام پاتیل شناخته می‌شوند، بریزیم. اما از آن جایی که دمای این فلزات مذاب و همچنین محیط تفاوت فاحشی با یکدیگر دارند، نیاز است تا از تجهیزاتی استفاده شود تا دمای ظروف پاتیل حفظ شود.
این ماده چیزی جز سبوس برنج نیست. صنعتگران این ماده را برای آن که دمای پاتیل را در محدوده موردنیاز نگهداری کند، بر روی مواد مذاب می‌پاشند. سبوس برنج که به‌صورت خام و یا برشته استفاده می‌شود از جمله سایر تجهیزات ریخته‌گری بوده که از اتلاف انرژی گرمایی مواد مذاب، جلوگیری خواهد کرد.
لوازم و تجهیزات موردنیاز برای انجام ریخته‌گری
تا بدین جا، به‌تمامی موادی که برای ریخته‌گری اصولی نیاز است، اشاره کردیم. اما باید بدانید که جهت انجام ریخته‌گری، در کنار چنین مواد، به تجهیزات و لوازم دیگری نیاز است که هرکدام از آن‌ها نیز کاربردهای خاص خودشان را دارند. اجازه دهید تا در ادامه به‌صورت کامل در خصوص سایر تجهیزات ریخته‌گری صحبت کنیم.
کوره‌های ذوب
برای آن که عمل ریخته‌گری انجام شود، نیاز است تا فلز به حالت مذاب دربیایید. بدون شک برای تبدیل فلز به فلز مذاب، نیاز است تا از کوره‌های ذوب کمک گرفته شود. این کوره‌ها خود به دسته‌های مختلفی از جمله کوره‌های ذوب، کوره‌های نگهدارنده و همچنین کوره‌های پیش گرم، تقسیم می‌شوند. البته می‌توان تقسیم‌بندی کوره‌ها را بر اساس نوع سوخت موردنیاز آن‌ها نیز انجام داد که بدین صورت با دو نوع کوره‌های فسیلی و کوره‌هایی که از تجهیزات الکتریکی برای ایجاد گرما استفاده می‌کنند، برخورد خواهیم کرد.
البته که کوره‌های ذوب بسته به نوع فلزی که استفاده می‌شود، نوع آلیاژ فرایند ریخته‌گری و همچنین سایر موارد، انواع گوناگونی دارند. اما آن چه که از همه مهم‌تر است این نکته است که کوره دارای انعطاف‌پذیری موردنیاز باشد. از جمله کوره‌های موجود در صنعت ریخته‌گری می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- کوره بوته‌ای یا زمینی
- کوره روباده یا تشعشعی
- کوره کوپل
- کوره زیمنس مارتین
- کوره قوس الکتریکی
- کوره القایی
بوته‌های مذاب
زمانی که نیاز باشد تا مواد فلزی مختلف را به حالت مذاب بدل کنیم، نیاز است تا از ظروف مخصوصی استفاده شود که قابلیت تحمل دمای بسیار بالایی را داشته باشند این تجهیزات که در دسته سایر تجهیزات ریخته‌گری قرار می‌گیرند، چیزی نیستند به جز بوته‌های مذاب. امروزه در صنعت این تجهیزات را از جنس گرافیت، سیلیکون کاربید و… تولید کرده و می‌توانید آن را در ابعاد و اندازه‌های استوانه‌ای یا شکل‌های دیگر خریداری کنید.
از جمله ویژگی‌های این تجهیزات، تحمل دمایی بالا ۳۵۰۰ درجه و همچنین توانایی تاب‌آوری در برابر شوک‌های حرارتی است. این که از چه بوته‌ای برای انجام ریخته‌گری استفاده شود، کاملاً به نوع فلز، فرایند ریخته‌گری و… وابسته خواهد بود. بخش قابل‌توجهی از بوته‌های مذاب کشور از طریق واردات آن از کشورهای خارجی صورت می‌گیرد.
پاتیل‌های مذاب
یکی از بوته‌ها و یا ظروف نسوز دیگری که در ریخته‌گری‌ها از آن استفاده می‌شود، پاتیل‌ها هستند. این تجهیزات زمانی مورداستفاده قرار می‌گیرند که بخواهیم فلز ذوب شده را از کوره‌های ذوب درون قالب بریزیم. این عمل ریختن ماده مذاب از کوره به قالب را بارریزی می‌گویند.
قالب‌های ریخته‌گری
به تجهیزات کارآمدی که می‌توان فلزات ذوب شده را درون آن‌ها ریخت، قالب ریخته‌گری گفته می‌شود. بعد از اینکه فلز مذاب درون این قالب‌ها سرد شد، می‌توان آن را به‌راحتی از قالب جدا کرد. آن چه که اهمیت دارد این است که باید قبل از شروع ریخته‌گری، بسته به نیاز، قالب موردنظر خود را بسازید.
قالب‌ها موقت
یک سری از قالب‌های به‌کاررفته در صنعت ریخته‌گری پس از اینکه کار با آن‌ها به اتمام رسید، قابلیت استفاده خود را از دست می‌دهند. این قالب‌ها که با نام قالب‌های موقت شناخته می‌شوند بیشتر از جنس آجر، ماسه و یا سرامیکی خواهند بود. از مهم‌ترین ویژگی این قالب‌های موقت به‌عنوان یکی از سایر تجهیزات ریخته‌گری، امکان استفاده از آن‌ها برای آلیاژهای فلزی و غیرفلزی است.
قالب‌های دائمی
در کنار قالب‌های موقت، نوع دیگری از قالب‌ها وجود دارد که امکان استفاده مجدد از آن‌ها وجود دارد. این قالب‌ها می‌توانند هزینه و انرژی ریخته‌گری را کاهش داده و به صنعتگران برای تسریع فرایند ریخته‌گری کمک کنند. بیشتر قالب‌های دائم از جنس چدن، فولاد گرافیتی و یا آلومینیوم هستند.
فیلترهای سرامیکی
در فرایند ریخته‌گری به مواد و تجهیزات دیگری نیاز است تا عمل فیلترکردن ناخالصی‌ها و آلاینده‌ها از مواد مذاب را به عهده بگیرند. فیلترهای سرامیکی می‌توانند چنین کارکردی را داشته باشند و به همین دلیل محبوبیت زیادی در بین صنعتگران دارند. دلیل نام‌گذاری این فیلترها، جنس آن‌ها بوده که بیشتر از سرامیک آلومینا، کاربید سیلیکون و یا زیرکن تولید شده‌اند.
از جمله ویژگی‌های این فیلترها می‌توان به استحکام بالا در برابر شوک‌های مختلف دمایی اشاره کرد که استفاده از آن‌ها را در صنعتی مانند ریخته‌گری محبوب کرده است. اگر قرار باشد تا تجهیزات نازکی را از طریق ریخته‌گری تولید کرد، استفاده از چنین فیلترهای الزامی خواهد بود.
نازل تاندیش
از سایر تجهیزات ریخته‌گری، می‌توان به نازل تاندیش اشاره کرد که دارای جنس نسوز بوده و آن را در قسمت انتهایی تاندیش قرار خواهند داد. این وسیله می‌تواند مواد ذوب شده را به قالب‌های دستگاه‌های ریخته‌گری CCM و یا ریخته‌گری دائم، منتقل کند. این تجهیزات در دو نوع تعویضی و یا ثابت بوده که تفاوت اصلی آن‌ها در زمان ریخته‌گری موردنظر است.
در کارخانه‌های بزرگ ریخته‌گری، این فرایند، مراحل مختلفی را خواهد داشت. ازاین‌رو شاید نیاز باشد که نازل تاندیش در زمان‌های زیادی تعویض شود. به همین دلیل در این نقاط از نازل‌های تاندیش تعویضی استفاده می‌شود. این در حالی است که در کارگاه‌های ریخته‌گری کوچک‌تر، بهتر است تا از نازل‌های ثابت استفاده کرد؛ زیرا فرایند ریخته‌گری زیاد طولانی نبوده و به‌صرفه‌تر است تا از نازل‌های ثابت بهره برده شود.
الکترودهای گرافیتی
این قطعه در زمانی کاربرد خواهد داشت که شما بخواهید از کوره‌های قوس الکتریکی بهره‌مند شوید. الکترودهای گرافیتی قابلیت این را دارند تا جریان‌های بسیار قوی را از خود عبور داده و انرژی لازم برای مذاب کردن فلزات را به کوره‌ها منتقل کنند.
ساچمه‌های فولادی
از جمله تجهیزاتی که در دسته سایر تجهیزات ریخته‌گری قرار خواهد گرفت، ساچمه‌های فولادی هستند. این ساچمه‌ها که دارای حالتی کروی و یا شکسته شده هستند، می‌توانند به‌عنوان ساینده مورداستفاده قرار بگیرند. کاربردهای این ساچمه‌های فولادی به شرح زیر خواهد بود:
- ازبین‌بردن پوسته‌های اکسیدی
- ازبین‌بردن زنگ‌زدگی‌ها
- حذف ماسه از قطعات
- کم‌کردن تنش پسماند
با اینکه امروزه در صنعت ساچمه‌های با جنس‌های مختلفی وجود دارد، اما ساچمه‌های فولادی به دلیل عمر بالای خود، کاربرد بیشتری خواهند داشت.
سایر تجهیزات ریخته‌گری
اما برای اینکه با تمامی تجهیزات به‌کاررفته در ریخته‌گری‌ها آشنا شوید، لازم است تا شما را با برخی دیگر از این تجهیزات آشنا کنیم. تجهیزاتی که در ادامه به آن‌ها اشاره شد تجهیزات ثانویه بوده که کاربردهای کمتری در فرایند ریخته‌گری دارند. اما همچنان جز تجهیزات ریخته‌گری‌ها شناخته خواهند شد. از سایر تجهیزات ریخته‌گری می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- دستکش‌ها ضد گرما
- سنگ‌های برش ریخته‌گری
- انبر ریخته‌گری
- ملاقه ریخته‌گری
- زیر بوته
- الک ماسه
- برس و فرچه
- سنگ انگشتی
- روغن دایکوت
- الکل صنعتی
- ماسک مخصوص
- اسپری‌های روان‌کننده قالب‌ها
- بیل و دسته بیل
