كيفية صب غلاف المضخة؟

كيفية صب غلاف المضخة؟




صب غلاف المضخة هي عملية معقدة تتضمن تشكيل المعدن المنصهر إلى شكل غلاف المضخة المطلوب. تُستخدم هذه العملية عادةً لتصنيع أغلفة المضخات المصنوعة من معادن مثل الحديد الزهر أو الفولاذ المقاوم للصدأ أو الألومنيوم. فيما يلي نظرة عامة على الخطوات الرئيسية المتضمنة في صب غلاف المضخة:

1. التصميم وإنشاء الأنماط

• تصميم غلاف المضخة:تبدأ العملية بتصميم غلاف المضخة، والذي يتضمن تحديد الأبعاد الدقيقة وسمك الجدار والتفاصيل الهيكلية. يتم ذلك عادةً باستخدام برنامج CAD (التصميم بمساعدة الكمبيوتر).

• خلق النمط:يتم إنشاء نمط بناءً على التصميم. والنمط عبارة عن نموذج مادي لغلاف المضخة، وعادة ما يكون مصنوعًا من مواد مثل الخشب أو البلاستيك أو المعدن. ويُستخدم لإنشاء القالب المستخدم في عملية الصب.

• تصميم الأساسية:إذا كان غلاف المضخة يحتوي على تجاويف داخلية (للقنوات أو مسارات التدفق)، يتم تصميم النوى وإضافتها إلى القالب. تُصنع النوى من مواد مثل الرمل ويتم إدخالها في القالب لتشكيل أشكال داخلية.

2. تحضير القالب

• صب الرمل:الطريقة الأكثر شيوعًا لصب أغلفة المضخات هي الصب بالرمل. في هذه العملية، يتم إنشاء قالب باستخدام الرمل، والذي يتم حشوه حول نمط غلاف المضخة.

• التعامل والسحب:يتكون القالب عادة من جزأين، الجزء العلوي (الكوب) والجزء السفلي (السحب). يتم وضع النموذج بين هذين النصفين، ويتم ضغط الرمل حوله.

• التدريب الأساسي:إذا كانت هناك حاجة إلى ميزات داخلية، يتم وضع أنوية الرمل داخل القالب لإنشاء أقسام أو قنوات مجوفة.

• تجويف القالب:بمجرد إزالة النمط، يبقى تجويف على شكل غلاف المضخة في قالب الرمل.

3. صهر المعادن

• اختيار المواد:يتم اختيار مادة غلاف المضخة بناءً على متطلبات مثل مقاومة التآكل والقوة ومقاومة التآكل. تشمل المعادن الشائعة الحديد الزهر والفولاذ المقاوم للصدأ والألومنيوم.

• ذوبان:يتم صهر المعدن المختار في فرن عند درجات حرارة تختلف حسب المادة (على سبيل المثال، 1,200 درجة مئوية إلى 1,400 درجة مئوية للحديد الزهر).

• صناعة السبائك:يمكن إضافة عناصر إضافية (مثل الكروم أو النيكل أو الكربون) إلى المعدن المنصهر لتحقيق الخصائص المطلوبة لغلاف المضخة.

4. صب المعدن

• بمجرد ذوبان المعدن ووصوله إلى درجة الحرارة المناسبة، يتم صبه بعناية في تجويف القالب.

• التهوية والبوابات:يحتوي القالب عادةً على أنظمة تهوية وبوابات تسمح للهواء بالهروب وتوجيه المعدن المنصهر إلى التجويف بالتساوي، مما يقلل من العيوب.

• التجمد:بعد الصب، يبرد المعدن المنصهر ويتصلب على شكل غلاف المضخة.

5. تبريد وإزالة الصب

• وقت التبريد:يجب أن يبرد المعدن ويتصلب تمامًا قبل إزالته من القالب. تختلف أوقات التبريد حسب حجم ومادة الصب.

• إزالة العفن:بمجرد أن يبرد، يتم تفكيك قالب الرمل لإزالة صب غلاف المضخة الصلب. تُعرف هذه العملية باسم "الرج".

6. التنظيف والتشطيب

• سوائل التنظيف:يتم تنظيف الصب الخام لإزالة أي رمل أو قشور أو مواد زائدة. وقد يتضمن ذلك عمليات مثل التفجير بالرمل أو الطحن.

• إزالة البوابات والرافعات:يتم قطع أي فائض من المعدن من نظام البوابة أو الرافعات (المستخدمة لضمان تدفق المعدن بشكل صحيح).

• التشطيب السطحي:تتم معالجة الصب بشكل أكبر لتحسين تشطيب السطح. يمكن أن يشمل ذلك التشغيل الآلي أو التلميع أو الطلاء.

7. الفحص والاختبار

• التفتيش الأبعاد:يتم فحص الصب النهائي للتأكد من أنه يلبي مواصفات التصميم للأبعاد والتسامحات والتشطيب السطحي.

• الاختبار غير المدمر (NDT):يمكن استخدام تقنيات مثل فحص الأشعة السينية، أو اختبار اختراق الصبغة، أو الاختبار بالموجات فوق الصوتية للكشف عن أي عيوب داخلية أو عيوب في الصب.

• قياس الضغط:قد يخضع غلاف المضخة أيضًا لاختبار الضغط للتحقق من وجود تسريبات أو نقاط ضعف، مما يضمن قدرته على تحمل ظروف التشغيل.

8. التصنيع والمعالجة النهائية

• بالقطع:إذا لزم الأمر، يتم إجراء عمليات تصنيع إضافية لتحقيق أبعاد وتفاوتات دقيقة. قد يشمل ذلك حفر ثقوب أو إنشاء أقسام ملولبة أو تصنيع أسطح مانعة للتسرب.

• تحضير الجمعية:يمكن أيضًا طلاء غلاف المضخة أو تغليفه للحماية، ويتم تحضيره للتجميع مع مكونات المضخة الأخرى مثل الدافع والمحرك.

طرق صب المفاتيح لأغطية المضخات

• صب الرمل:الأكثر شيوعًا في علب المضخات الكبيرة أو المعقدة.

• صب الاستثمار:تستخدم في علب المضخات الأصغر حجمًا والأكثر تعقيدًا والتي تتطلب دقة عالية.

• يموت الصب:شائع في الإنتاج الضخم لأغلفة المضخات المصنوعة من معادن أخف وزناً مثل الألومنيوم.

وفي الختام

تتضمن عملية صب غلاف المضخة عدة خطوات، بدءًا من تصميم النموذج وإعداد القالب إلى صهر المعدن وصبّه، ثم التبريد والتنظيف والتشطيب. يعتمد اختيار طريقة الصب والمادة على المتطلبات المحددة لغلاف المضخة، بما في ذلك القوة ومقاومة التآكل والدقة. تضمن عمليات الفحص والاختبار المناسبة أن المنتج النهائي يفي بمعايير الصناعة ويؤدي بشكل موثوق في التطبيق المقصود منه.