1. مقدمه
دایکاست یک فرآیند ساخت دقیق و بسیار کارآمد است که برای تولید قطعات فلزی پیچیده استفاده می شود.
به طور گسترده در صنایعی مانند خودرو استفاده می شود, هوافضا, الکترونیک, و محصولات مصرفی,
ریخته گری دایکست مزایایی مانند نرخ تولید بالا را ارائه می دهد, دقت ابعادی استثنایی, و سطوح صاف را پوشش می دهد.
با این حال, حتی در فرآیندی به دقت ریخته گری, نقص ها اجتناب ناپذیر است.
این عیوب می تواند کیفیت قطعات را به خطر بیندازد, منجر به تاخیرهای پرهزینه و نارضایتی مشتری می شود.
آشنایی با رایج ترین عیوب ریخته گری, علل آنها, و اقدامات پیشگیرانه برای حفظ استانداردهای تولید بالا ضروری است.
در این مقاله, ما نقص های رایج ریخته گری را بررسی خواهیم کرد, چگونه بر تولید تأثیر می گذارند, و راه های موثر برای پیشگیری از آنها.
2. دایکستینگ چیست؟?
دایکاست فرآیندی است که در آن فلز مذاب تحت فشار بالا به داخل قالب تزریق می شود. سپس فلز سرد شده و به شکل دقیق جامد می شود.
معمولاً برای تولید قطعاتی با هندسه های پیچیده که به دقت ابعادی بالایی نیاز دارند استفاده می شود.

مزایای کلیدی:
- دقت: دایکاست میتواند به تحملهایی به 0.1± میلیمتر دست یابد, آن را برای قطعاتی که به جزئیات پیچیده نیاز دارند ایده آل می کند.
- مقرون به صرفه بودن: زمانی که قالب ها ساخته شد, این فرآیند بسیار کارآمد و مقرون به صرفه است, به ویژه در دوره های تولید با حجم بالا.
- نرخ تولید بالا: ریخته گری می تواند هزاران قطعه یکسان را در مدت کوتاهی تولید کند, که آن را برای تولید در مقیاس بزرگ محبوب می کند.
فلزات رایج مورد استفاده:
- آلومینیوم: حساب برای تقریبا 85% از تمام محصولات دایکاست, به دلیل سبک بودن و مقاومت در برابر خوردگی آن شناخته شده است, معمولا در صنایع خودروسازی و هوافضا استفاده می شود.
- روی: استحکام بالایی ارائه می دهد, سیالیت ریخته گری عالی, و مقاومت در برابر خوردگی. اغلب برای کوچک استفاده می شود, قطعات پیچیده.
- منیزیم: سبک ترین فلز ساختاری, نسبت مقاومت به وزن بالا را ارائه می دهد, اغلب در کاربردهای هوافضا و خودرو استفاده می شود.
- آلیاژهای مس: شناخته شده برای استحکام بالا و هدایت الکتریکی, از آلیاژهای مس برای قطعات الکترونیکی استفاده می شود.
3. عیوب معمول ریخته گری قالب
عیوب دایکاست می تواند بر کیفیت قطعه تأثیر بگذارد, عملکرد, و جذابیت زیبایی شناختی.
این عیوب به طور کلی به چهار دسته تقسیم می شوند: عیوب سطحی, نقص های داخلی, عیوب ابعادی, و عیوب مربوط به مواد.
الف. عیوب سطحی

- فلش
فلاش زمانی اتفاق می افتد که فلز اضافی از حفره قالب خارج شود, معمولاً به دلیل فشار بستن ناکافی یا عدم تطابق در قطعات قالب است.
منجر به نازک شدن می شود, باله های فلزی ناخواسته در اطراف ریخته گری, که باید کوتاه شود. - سرد بسته
بسته سرد نتیجه شکست فلز مذاب در طول فرآیند ریختهگری به دلیل دمای ناکافی یا جریان ضعیف است که به طور کامل ذوب نمیشود..
به صورت یک درز یا خط روی سطح ریخته گری ظاهر می شود و می تواند به طور قابل توجهی قطعه را ضعیف کند. - علائم سوزاندن
علائم سوختگی تغییر رنگ تیره یا تجمع کربن در سطح ریخته گری است.
این معمولاً به دلیل گرم شدن بیش از حد فلز یا قرار گرفتن بیش از حد در معرض گرما در طول چرخه ریخته گری ایجاد می شود.. - تخلخل سطحی
تخلخل سطح منجر به سوراخها یا حفرههای کوچکی میشود که روی سطح ریختهگری ظاهر میشوند.
این نقص اغلب به دلیل گیر افتادن هوا یا گاز در فلز مذاب در طول فرآیند تزریق ایجاد می شود.
ب. نقص های داخلی

- تخلخل داخلی
تخلخل داخلی به حباب های هوای محبوس شده در داخل ریخته گری اشاره دارد, قطعه را ضعیف تر و مستعد شکست در شرایط استرس می کند.
این حفرهها اغلب زمانی ایجاد میشوند که گاز در طی فرآیند انجماد به دام میافتد. - انقباض
عیوب انقباض زمانی رخ می دهد که ریخته گری جامد می شود و منقبض می شود, ایجاد فضای خالی در داخل قطعه.
این معمولاً به دلیل سرد شدن ناهموار یا تامین ناکافی فلز مذاب ایجاد می شود. - پاره شدن داغ
پارگی داغ زمانی اتفاق میافتد که قطعه ریختهگری در حین سرد شدن ترک میخورد, اغلب در مقاطع دیواره نازک که در آن تنش در هنگام انجماد از توانایی مواد برای مقاومت بیشتر است.
سی. عیوب ابعادی
- Warpage
تاب خوردگی زمانی اتفاق میافتد که قطعات در اثر سرمایش ناهموار یا تنشهای داخلی باقیمانده تغییر شکل میدهند.
این امر به ویژه در قسمتهای بزرگ یا پیچیده که نرخ خنکسازی در بخشهای مختلف متفاوت است، رایج است. - ناهماهنگی
ناهماهنگی زمانی اتفاق می افتد که نیمه های قالب به درستی همراستا نباشند, باعث ایجاد خطا در هندسه بخشی می شود.
این می تواند ناشی از طراحی ضعیف قالب یا بستن نامناسب در حین تزریق باشد. - ابعاد نادرست
شرایط قالب گیری ناسازگار, مانند فشار یا دمای نامناسب, می تواند منجر به قطعاتی شود که با مشخصات طراحی مطابقت ندارند.
دی. عیوب ریخته گری مواد
عیوب مربوط به مواد ناشی از ناخالصی هاست, آلودگی, یا حمل نادرست مواد.
این عیوب می تواند منجر به عیوب سطح شود, تخلخل, و حتی شکست قطعه.
4. علل نقص در ریخته گری
عیوب دایکاست می تواند از عوامل مختلفی در طول فرآیند تولید ناشی شود.
درک این علل برای شناسایی ریشه مشکل و انجام اقدامات اصلاحی بسیار مهم است.
در زیر دلایل اصلی نقص های ریختگی قالب آورده شده است:
مسائل مربوط به مواد
- ناخالصی ها: آلاینده ها یا ناخالصی های موجود در فلز, مانند اکسیدها یا خاک, می تواند کیفیت ریخته گری را به خطر بیندازد.
مواد ناخالص می توانند منجر به نقص هایی مانند تخلخل یا بسته شدن سرد شوند. - محتوای رطوبت: رطوبت بیش از حد در فلز یا قالب می تواند باعث ایجاد بخار در طول فرآیند تزریق شود.
این می تواند منجر به حباب شود, جیب های گاز, و عیوب مانند تخلخل یا سوراخ شدن سطح. - ترکیب آلیاژی: اگر آلیاژ فلز به درستی مخلوط نشده باشد یا ترکیب اشتباهی برای خواص مورد نظر داشته باشد, ممکن است باعث انقباض یا تخلخل داخلی شود.
اقدام پیشگیرانه: با استفاده از کیفیت بالا, تمیز کردن, و مواد به خوبی آماده شده است, و اطمینان از اینکه فلز از قبل گرم شده و به درستی کار می کند می تواند این مشکلات را کاهش دهد.
طراحی و شرایط قالب
- تهویه ناکافی: تهویه مناسب برای خروج هوای محبوس شده در طول فرآیند تزریق ضروری است.
تهویه ناکافی می تواند منجر به گیر افتادن گاز شود, ایجاد عیوب مانند تخلخل یا آثار سوختگی. - ساییدگی و پارگی قالب: با گذشت زمان, قالب ها می توانند فرسوده شوند یا از ناهماهنگی رنج ببرند, منجر به نقص هایی مانند فلاش یا ابعاد نادرست می شود.
- سیستم های گیتینگ و تغذیه نامناسب: اگر سیستم دروازه ای قالب بد طراحی یا قرار گرفته باشد,
می تواند باعث جریان ناهموار فلز شود, منجر به نقص هایی مانند بسته شدن سرد می شود, ناهماهنگی, یا پر شدن ناقص.
اقدام پیشگیرانه: نگهداری منظم قالب ها, بهینه سازی سیستم های تهویه, و طراحی دقیق سیستم های دروازه و تغذیه می تواند از این مسائل جلوگیری کند.
پارامترهای فرآیند
- کنترل دما: حفظ دمای ثابت هم برای فلز و هم برای قالب بسیار مهم است.
اگر فلز خیلی گرم یا خیلی سرد باشد, می تواند منجر به نقص هایی مانند علائم سوختگی شود, سرد می بندد, یا تخلخل.
به همین ترتیب, دمای قالب ناسازگار می تواند باعث پیچ خوردگی یا عدم دقت ابعاد شود. - سرعت و فشار تزریق: سرعت یا فشار ناکافی تزریق ممکن است باعث پر شدن ناقص قالب شود, منجر به بسته شدن سرد یا ریخته گری ناقص می شود.
برعکس, فشار بیش از حد می تواند باعث فلاش و هدر رفتن مواد شود. - نرخ های خنک کننده: سرعت های خنک کننده خیلی سریع یا خیلی آهسته می تواند باعث انقباض شود, پیچیدگی, یا پارگی داغ. خنک کننده ناهموار می تواند منجر به تنش ها و اعوجاج های داخلی شود.
اقدام پیشگیرانه: به طور منظم دما را کنترل و تنظیم کنید, فشار, و نرخ خنک کننده کیفیت تولید ثابت را تضمین می کند.
عوامل ماشین و ابزار
- می میرد فرسوده: با گذشت زمان, قالب های مورد استفاده برای ریخته گری می توانند فرسوده شوند, منجر به نقص هایی مانند فلاش یا عدم دقت در ابعاد قطعه می شود.
قالب های فرسوده نیز توزیع فشار نابرابر را ایجاد می کنند, که ممکن است منجر به نقص شود. - خرابی ماشین: ماشین های ریخته گری معیوب یا نامناسب کالیبره شده می توانند باعث فشار ناسازگار شوند.,
دما, و سرعت در طول فرآیند تزریق, منجر به نقص. - تنظیمات ماشین نادرست: استفاده از تنظیمات نادرست برای ماشین ریخته گری, مانند سرعت تزریق نامناسب یا فشار,
می تواند باعث مشکلاتی مانند بسته شدن سرد شود, پر شدن ضعیف, یا فلاش زیاد.
اقدام پیشگیرانه: اطمینان از اینکه ماشین ها به طور منظم کالیبره می شوند, قالب ها تعویض یا نگهداری می شوند, و بهینه سازی تنظیمات دستگاه می تواند از این نوع عیوب جلوگیری کند.
خطاهای اپراتور
- برخورد نامناسب: اپراتورهایی که به اندازه کافی آموزش ندیده اند یا رویه های صحیح را رعایت نمی کنند ممکن است اشتباهاتی انجام دهند که منجر به نقص می شود.,
مانند بارگذاری نامناسب قالب یا دمای ناسازگار فلز. - بازرسی ناکافی: اگر اپراتورها نتوانند علائم اولیه نقص را تشخیص دهند یا از روش های کنترل کیفیت مناسب پیروی نکنند,
نقص ها می توانند مورد توجه قرار نگیرند, منجر به مشکلات بزرگتری در مراحل بعدی تولید می شود. - عدم اقدام اصلاحی: در برخی موارد, اپراتورها ممکن است در تنظیم پارامترهای فرآیند زمانی که نقص ها شروع به ظاهر شدن می کنند شکست بخورند, اجازه بدتر شدن مسائل.
اقدام پیشگیرانه: آموزش صحیح و صدور گواهینامه اپراتورها, همراه با فرآیندهای بازرسی دقیق, برای جلوگیری از خطاها و حفظ کنترل کیفیت حیاتی هستند.
عوامل محیطی
- تغییرات رطوبت و دما: تغییرات در رطوبت و دمای محیط می تواند بر جریان فلز و فرآیند خنک سازی قالب تأثیر بگذارد.,
منجر به نتایج ناسازگار و نقص هایی مانند تخلخل یا تاب خوردگی می شود. - پاکیزگی: گرد و غبار, خاک, یا مواد خارجی در محیط تولید می توانند فلز یا قالب ها را آلوده کنند,
منجر به عیوب مانند سوراخ شدن سطح یا پوشش ضعیف سطح می شود.
اقدام پیشگیرانه: حفظ کنترل شده, محیط تمیز با شرایط دما و رطوبت پایدار می تواند به کاهش این خطرات کمک کند.
5. راه حل های رایج برای نقص های ریخته گری قالب
پرداختن به عیوب ریخته گری نیاز به رویکردی هدفمند دارد که علل اصلی هر مسئله را در نظر می گیرد.
اینجا, ما راه حل های خاصی را برای نقص های رایج ترسیم می کنیم, توسط داده ها و بینش های عملی برای کمک به تولید کنندگان برای بهبود فرآیندهای خود پشتیبانی می شود.

فلش
راه حل: تنظیم فشار گیره قالب, بهبود طراحی قالب, و اطمینان از تهویه مناسب، راهبردهای موثری برای به حداقل رساندن فلاش هستند.
- فشار بستن قالب: افزایش نیروی گیره می تواند وقوع فلاش را تا حد کاهش دهد 25%.
اطمینان از اینکه نیمه های قالب محکم بسته شده اند، از فرار فلز مذاب به مناطق ناخواسته جلوگیری می کند.. - طراحی قالب: گنجاندن تلورانس های سخت تر در طراحی قالب می تواند فلاش را تا اندازه ای کاهش دهد 40%.
این شامل ماشینکاری دقیق و بررسی های منظم تعمیر و نگهداری برای اطمینان از عدم وجود شکاف بین بخش های قالب است. - تهویه: تهویه کافی اجازه می دهد تا هوا از حفره قالب خارج شود بدون اینکه اجازه دهد فلز مذاب دنبال شود.
قرارگیری مناسب دریچه می تواند تشکیل فلاش را تا حدود کاهش دهد 30%.
سرد بسته
راه حل: افزایش دمای فلز یا تنظیم سرعت تزریق، پر شدن کامل قالب و همجوشی مناسب جریان های فلزی را تضمین می کند..
- دمای فلز: افزایش دمای فلز مذاب به میزان 10 تا 20 درجه سانتی گراد می تواند سیالیت را افزایش داده و از مشکلات بسته شدن سرد جلوگیری کند..
دمای بالاتر می تواند احتمال همجوشی موفقیت آمیز را تا 35%. - سرعت تزریق: بهینه سازی سرعت تزریق می تواند فرآیند پر شدن را بهبود بخشد, منجر به کاهش عیوب بسته سرد تا حدودی می شود 40%.
سرعت تزریق سریعتر می تواند به اطمینان از پر شدن تمام قسمت های قالب قبل از شروع جامد شدن فلز کمک کند..
علائم سوزاندن
راه حل: کاهش دمای قالب و بهینه سازی چرخه ریخته گری می تواند از گرمای بیش از حد و علائم سوختگی بعدی جلوگیری کند..
- کنترل دمای قالب: کاهش دمای قالب به میزان 10-15 درجه سانتیگراد می تواند به طور قابل توجهی خطر ایجاد علائم سوختگی را کاهش دهد.
خنک کننده کنترل شده همچنین می تواند از شوک حرارتی و نقص سطح مربوطه جلوگیری کند. - بهینه سازی چرخه ریخته گری: ساده کردن چرخه ریخته گری برای جلوگیری از قرار گرفتن طولانی مدت در معرض گرما می تواند علائم سوختگی را تا حد کاهش دهد. 20%.
مدیریت چرخه کارآمد کیفیت ثابت قطعه را تضمین می کند.
تخلخل (سطحی و داخلی)
راه حل: کنترل سرعت خنکسازی و بهکارگیری تکنیکهای گاززدایی میتواند مشکلات تخلخل را کاهش دهد.
- مدیریت نرخ سرمایش: اجرای نرخ های خنک کننده کنترل شده می تواند تخلخل داخلی را تا حدود کاهش دهد 30%.
خنک شدن تدریجی به دفع موثرتر گازهای به دام افتاده کمک می کند, منجر به ریخته گری متراکم تر می شود. - تکنیک های گاز زدایی: استفاده از روش هایی مانند ریخته گری به کمک خلاء یا افزودن مواد گاززدایی می تواند تا 90% از عیوب مربوط به تخلخل.
این تکنیک ها باعث حذف گازهای محلول از فلز مذاب قبل از انجماد می شود.
انقباض و پارگی داغ
راه حل: بهینه سازی نرخ خنک کننده و افزودن افزایش دهنده ها می تواند حفره های انقباض و پارگی داغ را برطرف کند.
- بهینه سازی نرخ خنک کننده: تنظیم دقیق فرآیند خنکسازی برای اطمینان از انجماد یکنواخت میتواند عیوب انقباض را تا حد کاهش دهد 20%.
خنک کننده یکنواخت غلظت استرس را که منجر به پارگی داغ می شود به حداقل می رساند. - رایزرها و فیدرها: قرار دادن رایزرهای استراتژیک می تواند فلز مذاب اضافی را برای جبران انقباض فراهم کند, کاهش نرخ نقص تا 35%.
سیستم های تغذیه مناسب تضمین می کند که مناطق بحرانی در طول انجماد از فضای خالی باقی می مانند.
Warpage
راه حل: مدیریت نرخ های خنک کننده و به حداقل رساندن تنش های داخلی می تواند از تاب برداشتن جلوگیری کند.
- خنک کننده یکنواخت: استفاده از کانالهای خنککننده که خنکسازی یکنواخت را تقویت میکنند، میتواند تاب خوردگی را تا حدودی کاهش دهد 25%.
خنک کننده یکنواخت انقباض دیفرانسیل و تنش های داخلی را به حداقل می رساند. - تسکین استرس داخلی: ترکیب درمانهای کاهش استرس مانند بازپخت میتواند تاب خوردگی را تا حد کاهش دهد 40%.
کاهش تنش های پسماند، ثبات ابعادی و یکپارچگی عملکردی را تضمین می کند.
ناهماهنگی
راه حل: افزایش دقت طراحی قالب و بهبود سیستم های دروازه می تواند مشکلات ناهماهنگی را حل کند.
- طراحی قالب دقیق: استفاده از فناوری های پیشرفته CAD/CAM می تواند دقت قالب را افزایش دهد, کاهش خطاهای ناهماهنگی تا 50%.
قالب های دقیق تکثیر دقیق قطعه را تضمین می کند. - بهینه سازی سیستم گیتینگ: طراحی سیستم های دروازه ای کارآمد که جریان فلز مذاب را به طور دقیق هدایت می کند، می تواند ناهماهنگی را تا حد کاهش دهد 30%.
دروازه مناسب باعث پر شدن صاف و به حداقل رساندن جابجایی می شود.
ابعاد نادرست
راه حل: شرایط قالب گیری سازگار و اقدامات کنترل کیفیت قوی می تواند ابعاد دقیق را تضمین کند.
- شرایط قالب گیری سازگار: حفظ پارامترهای فرآیند پایدار مانند دما, فشار,
و نرخ های خنک کننده می توانند دقت ابعادی را در تلورانس های محدود به دست آورند, کاهش تنوع تا 20%. - کنترل کیفیت: اجرای پروتکل های بازرسی دقیق می تواند عدم دقت ابعاد را در اوایل چرخه تولید شناسایی و تصحیح کند..
کنترل کیفیت موثر میتواند نرخ رد را تا حدودی کاهش دهد 15%.
6. تاثیر عیوب ریخته گری بر تولید و هزینه
- افزایش نرخ قراضه: نرخ ضایعات بالاتر هزینه های مواد و تولید را افزایش می دهد.
هر درصد افزایش در نرخ قراضه می تواند اضافه کند 5% به هزینه های تولید. - تمدید جدول زمانی تولید: تأخیرهای ناشی از نقص میتوانند زمانبندیها را افزایش داده و برنامهها را مختل کنند.
تاخیر در تولید می تواند به طور متوسط برای شرکت ها هزینه داشته باشد $10,000 در روز. - کنترل کیفیت و دوباره کاری: هزینه بازسازی قطعات معیوب یا از بین بردن آنها به طور کلی افزایش می یابد.
اقدامات کنترل کیفیت می تواند تا حد 15% از کل هزینه های تولید. - رضایت مشتری: ریخته گری بی کیفیت می تواند عملکرد محصول و اعتماد مشتری را کاهش دهد.
نارضایتی مشتری می تواند منجر به از دست دادن تجارت شود, با مطالعاتی که نشان می دهد 80% مشتریان پس از یک تجربه منفی برنمیگردند.
7. چگونه از نقص ریخته گری در قالب جلوگیری کنیم
بهینه سازی طراحی قالب:
طراحی مناسب قالب برای به حداقل رساندن عیوب بسیار مهم است. از سیستم های تهویه مناسب استفاده کنید, دروازه را برای جریان مناسب فلز تنظیم کنید,
و از تراز دقیق قالب برای کاهش خطر فلاش و تخلخل اطمینان حاصل کنید.
کنترل پارامترهای فرآیند:
حفظ دمای ثابت, فشار, و نرخ خنک کننده تضمین می کند که فلز مذاب قالب را به درستی پر کرده و بدون نقص جامد می شود.
انتخاب مواد و جابجایی:
با استفاده از کیفیت بالا, مواد از قبل گرم شده آلودگی و نقص را کاهش می دهد. نگهداری و جابجایی مناسب نیز برای جلوگیری از مسائل مربوط به رطوبت ضروری است.
بهبود تعمیر و نگهداری ابزار و تجهیزات:
نگهداری و کالیبراسیون منظم قالب ها, ماشین آلات, و ابزار به تضمین کیفیت ثابت و کاهش عیوب کمک می کند.
آموزش و تخصص:
اپراتورهای آموزش دیده برای تشخیص زودهنگام عیوب احتمالی و انجام اقدامات اصلاحی به موقع ضروری هستند.
آنها باید پیچیدگی های فرآیند را درک کنند و بدانند که چگونه پارامترها را در صورت نیاز تنظیم کنند.
8. نتیجه گیری
ریخته گری دایکست یک فرآیند تولید ضروری است, اما با چالشهای ذاتی همراه است که باید برای دستیابی به نتایج مطلوب مورد توجه قرار گیرد.
با درک انواع عیوب, شناسایی علل آنها, و اجرای اقدامات پیشگیرانه,
تولید کنندگان می توانند کیفیت و قوام محصولات خود را به میزان قابل توجهی افزایش دهند.
سرمایه گذاری در فناوری های پیشرفته, بهینه سازی فرآیندها, و حصول اطمینان از آموزش اپراتور برای به حداقل رساندن عیوب و اطمینان از یکنواختی ضروری است عملیات ریخته گری دایکاست.
با DEZE شریک شوید تا از اشکالات ریخته گری قالب در ساخت خود جلوگیری کنید
با مشارکت با THIS, شما به تجربه و راه حل های پیشرفته ای دسترسی پیدا می کنید که به شما کمک می کند از نقص جلوگیری کنید و روند تولید خود را ارتقا دهید..
چه به قالب های ریخته گری ساده یا پیچیده نیاز داشته باشید, ما اطمینان می دهیم که قطعات شما بدون عیب هستند, صرفه جویی در وقت شما, پول, و منابع در دراز مدت.
اجازه دهید DEZE سازنده قابل اعتماد ریخته گری شما باشد, و با هم, ما پروژه های ساخت شما را به سطح بعدی خواهیم رساند, فارغ از چالش های معمولی تولید.
امروز با ما تماس بگیرید تا بیاموزید چگونه می توانیم به شما در موفقیت در پروژه بعدی ریخته گری کمک کنیم.



