دقة الأبعاد وجودة السطح أجزاء صب النحاس هي العوامل الرئيسية التي تؤثر على أدائها ونطاق التطبيق. في عملية الإنتاج، لا ترتبط متطلبات دقة الأبعاد وجودة السطح ارتباطًا مباشرًا بتأثير استخدام مصبوبات النحاس فحسب، بل تحدد أيضًا ما إذا كان يمكنها تلبية المعايير واحتياجات العملاء لصناعات معينة. فيما يلي المتطلبات التفصيلية وطرق التحكم لدقة الأبعاد وجودة سطح مصبوبات النحاس:
متطلبات دقة الأبعاد لسبائك النحاس
تشير دقة الأبعاد للمسبوكات النحاسية إلى الفرق بين حجم الصب وحجم التصميم. من أجل ضمان أن سبائك النحاس يمكن أن تلبي متطلبات التركيب والاستخدام، عادة ما يتم التحكم في دقة الأبعاد ضمن نطاق تسامح معين. تتأثر دقة أبعاد مصبوبات النحاس بعدة عوامل، بما في ذلك عملية الصب، ومواد الصب، وتصميم القالب، ودرجة حرارة الصب، وما إلى ذلك.
درجة دقة الأبعاد:
دقة الأبعاد لسبائك النحاس يمكن عادةً تقسيم الدرجات إلى عدة مستويات، مثل الدقة التقريبية والدقة العادية والدقة العالية.
الدقة التقريبية مناسبة لبعض المصبوبات ذات متطلبات الأبعاد المنخفضة، عادة ما تكون أعلى من ±2 مم.
الدقة العادية مناسبة لمعظم مصبوبات النحاس، وعادةً ما يتم التحكم فيها ضمن نطاق ±1 مم.
تتطلب المسبوكات عالية الدقة تفاوتات أبعاد أصغر، يتم التحكم فيها عادةً في حدود ±0.5 مم، وحتى المسبوكات ذات متطلبات الدقة الأعلى يمكن أن تصل إلى ±0.1 مم.
العوامل المؤثرة على دقة الأبعاد:
انكماش الصب: سيخضع النحاس للتمدد الحراري وانكماش التبريد أثناء عملية الصب، وكمية الانكماش عامل مهم يؤثر على دقة الأبعاد. من أجل تعويض انكماش المسبوكة، عادة ما يتم تعويض حجم المسبوكة وفقًا لذلك أثناء التصميم.
تصميم القالب: يؤثر تصميم القالب بشكل مباشر على دقة أبعاد الصب. تحدد متطلبات الدقة وجودة القالب ما إذا كان حجم الصب دقيقًا. إذا لم يتم تصنيع القالب بدقة، فسوف يتسبب ذلك في انحراف أبعاد الصب.
درجة حرارة الصب ومعدل التبريد: أثناء عملية الصب، تؤثر درجة الحرارة ومعدل التبريد لسائل النحاس على معدل الانكماش وثبات الشكل لصب النحاس. قد يؤدي التبريد السريع جدًا أو البطيء جدًا إلى حدوث تشوه أو انحراف في الأبعاد.
طرق قياس البعد والتحكم:
أثناء عملية الصب، يمكن فحص الحجم باستخدام معدات قياس دقيقة مثل آلة قياس الإحداثيات ثلاثية الأبعاد (CMM) لضمان أن حجم كل صب نحاس يلبي متطلبات التصميم.
بالنسبة للمسبوكات ذات الأحجام الأصغر أو متطلبات الدقة الأعلى، يعد القياس ثلاثي الأبعاد باستخدام تقنية المسح بالليزر طريقة شائعة أيضًا.
يتم إجراء التحكم في العملية وعمليات التفتيش المنتظمة أثناء عملية الصب لضبط معلمات القالب والعملية لضمان حجم المنتج طوال عملية الإنتاج. مستقر.
متطلبات الجودة السطحية لسبائك النحاس
تشير جودة سطح المسبوكات النحاسية إلى النعومة والتسطيح وعدد ونوع العيوب الموجودة على سطح المسبوكات. لا يمكن لجودة السطح الجيدة أن تحسن جمال المسبوكات فحسب، بل يمكنها أيضًا تحسين مقاومتها للتآكل، ومقاومة التآكل، وسهولة المعالجة اللاحقة.
أنواع العيوب السطحية:
المسامية: المسامية هي عيب شائع على سطح مسبوكات النحاس، وعادة ما يكون سببها عدم تفريغ الغاز أثناء عملية الصب أو وجود الغاز في سائل النحاس. سيؤثر وجود المسام على قوة وختم المسبوكات.
الشقوق: قد تتشقق سبائك النحاس بسبب الإجهاد الحراري الزائد أثناء عملية التبريد. لا تؤثر الشقوق على المظهر فحسب، بل تؤثر أيضًا على الخواص الميكانيكية للمسبوكات.
ثقوب الرمل: ثقوب الرمل هي عيوب تظهر على سطح المسبوكات ناتجة عن عدم سقوط جزيئات الرمل الموجودة في قالب الرمل بشكل كامل، وعادةً ما تظهر على شكل منخفضات سطحية.
خشونة السطح: خشونة السطح هي مؤشر مهم للمسبوكات، والذي يشير إلى درجة التفاوت الصغير على سطح المسبوكات. قد تؤثر خشونة السطح المفرطة على أداء المسبوكات، خاصة على الأجزاء التي تتطلب ملاءمة جيدة أو إغلاقًا جيدًا.
الفقاعات وعلامات الرمل: الفقاعات هي انخفاضات على سطح المسبوكات بسبب عدم القدرة على تفريغ غاز المعدن المنصهر، وعلامات الرمل هي خدوش على سطح المسبوكات بسبب خشونة سطح الصب أو عدم اكتمال القالب.
متطلبات مراقبة جودة السطح:
تشطيب السطح: عادة ما يتم تحديد متطلبات تشطيب السطح للمسبوكات النحاسية وفقًا لاحتياجات التطبيقات المحددة. إذا كان الصب يتطلب جماليات أعلى ومقاومة للتآكل، فإن تشطيب السطح يحتاج عادةً إلى الوصول إلى Ra 3.26.3μm (الخشونة). بالنسبة للمسبوكات الدقيقة أو المسبوكات الزخرفية، يمكن أن تصل متطلبات النهاية إلى Ra 0.81.6μm.
النظافة: يجب أن يكون سطح الصب نظيفاً وخالياً من الشوائب، ولا تتولد أي مواد زائدة أثناء عملية الصب. تحتاج المسبوكات بعد صب الرمل إلى إزالة جزيئات الرمل المتبقية وتنظيف الأوساخ السطحية.
لا يوجد عيوب: يجب أن يتجنب سطح المسبوكات النحاسية العيوب مثل المسام والشقوق والثقوب الرملية قدر الإمكان. خاصة بالنسبة للمسبوكات النحاسية التي تتطلب قوة عالية ومقاومة للتآكل، يجب التحكم بشكل صارم في عيوب السطح لتجنب التأثير على الأداء.
تعد دقة الأبعاد وجودة سطح المسبوكات النحاسية من العوامل الرئيسية التي تؤثر على أدائها وإمكانية تطبيقها. من أجل ضمان أن المسبوكات النحاسية يمكن أن تلبي متطلبات التطبيق المختلفة، يجب التحكم بدقة الأبعاد وجودة السطح بشكل صارم أثناء عملية الصب. من خلال اختيار عملية الصب بشكل معقول وتحسين تصميم القالب، يمكن تحسين دقة الأبعاد وجودة سطح مصبوبات النحاس بشكل فعال لضمان استقرارها وموثوقيتها في مختلف البيئات المعقدة.
