سباكة في قوالب رملية

السباكة في القوالب الرملية يستخدم فيها رمل ذو خواص مناسبة لتصنيع القالب المستخدم في عملية السباكة، حيث يستخدم القالب مرة واحدة. فبعد تجمد المسبوكة يتم تحطيم القالب الرملي واسترداد المسبوكة. ويمكن استخدام الرمل لعدة مرات مع إضافة بعض المواد الرابطة.

مقدمة

يشبه الأسلوب المستخدم لعمل مسبوك في قالب رملي في ورشة صغيرة الأسلوب المستخدم في الصناعة، وترتبط الفروق الرئيسية بحجم المسبوك وكمية المسبوكات المطلوب إنتاجها. وتتكون عملية تصنيع المسبوكات من خطوتين:

1. صهر الخامة عند درجة الحرارة المناسبة والوصول إلى التركيب الكيميائي المطلوب.
2. تجهيز القالب، والقالب عبارة عن فجوة أو فتحة لها نفس شكل وحجم الجزء المطلوب سباكته (مع مراعاة الانكماش) تم إعدادها في وسط مناسب لاستقبال واستبقاء المعدن المنصهر.

الرئيسية | مساعدة | الخروجتسجيل الدخول مجموعة أدوات البحثملاحظة: قد يؤدي تغيير العنوان إلى تعطل الروابط التي تشير إلى http://knol.google.com/k/مسبوكات-الألومنيوم، ولكن ستعمل الروابط التي تشير إلى http://knol.google.com/k/وليد-خليفة/مسبوكات-الألومنيوم/3cvhr0hv4ebb3/17 دومًا. مسبوكات الألومنيوم مصبوبات الألومنيوم من نقاط تميز مسبوكات الألومنيوم أنها تنتج من عدد كبير من السبائك تصل إلى أكثر من 100 تركيب كيميائى طبقا لجمعية الألومنيوم ومن نقاط تميزها أيضاً القدرة على إنتاج أجزاء دقيقة الشكل والأبعاد تكاد تقترب من الأبعاد النهائية المطلوبة مما يقلل من الحاجة لعمليات التشغيل والتشطيب، والقدرة على التحكم في جودة السطح وسبك الأشكال المعقدة المحتوية على مسارات وفجوات داخلية، وفوق ذلك تتماشى خواصها مع المتطلبات الهندسية لهذه المنتجات المحتويات ما هي المسبوكات؟ نقاط تميز مسبوكات الألومنيوم نقاط قصور مسبوكات الألومنيوم قابلية السبك سبائك الصب بعض سبائك الألومنيوم الهامة وطريقة سباكتها وتركيبها الكيميائى استخدام الألومنيوم في صناعة السيارات المراجِع أقلّالمزيدرابط دائم لهذه المقالة: رابط خليفة، وليد. مسبوكات الألومنيوم:مصبوبات الألومنيوم [الإنترنت]. النسخة 40. Knol. ٢٠٠٩ أبريل ١٥. متوفرة من خلال: http://knol.google.com/k/وليد-خليفة/مسبوكات-الألومنيوم/3cvhr0hv4ebb3/17. مراجعبريد إلكترونيطباعة المفضلةإضافة هذه الصفحة

---

ما هي المسبوكات؟

المسبوك أو المصبوب هو الجزء المصنوع  بالسباكة، والسباكة أو السـَبـْك  أو الصـب Casting هي عملية تصنيع يتم فيها وضع مادة منصهرة مثل الفلزات أو سبائكها في قالب, وتترك لتتجمد داخل القالب, ثم تُخرَج منه لتصبح جزءاً مصنوعاً، يسمى المسبوك. وتـُستخدم السباكة في صناعة الأشكال المعقدة التي سيكون من الصعب أو من غير الاقتصادي صناعتها بطريقة أخرى, كالقطع أو التشغيل من كتلة جامدة.

تاريخ مسبوكات الألومنيوم

شكلت مسبوكات/مصبوبات الألومنيوم السوق الرئيسى للألومنيوم بعد انتشار عملية اختزال الألومنيوم بطريقة "هول-هيرولت" على نطاق تجارى، ولكن اقتصرت مسبوكات الألومنيوم في ذلك الوقت على الأشياء الملفتة للنظر: مثل أرقام المنازل ومرايات اليد والأمشاط والفرش ودبابيس القبعات ولمبات الزينة المنزلية وغيرها من المصنوعات المتطلبة للون الفضى اللامع وخفة الوزن. وحلت بعد ذلك مسبوكات الألومنيوم  محل النحاس والحديد الزهر في صناعة أوانى المطبخ كالأباريق والأوانى والغلايات وغيرها. وانخفضت أسعار الألومنيوم بشكل كبير في نهاية القرن التاسع عشر الميلادى (بداية القرن الرابع عشر الهجرى)، وأصبح من المجدى اقتصاديا التصنيع باستخدام الألومنيوم، وغزت مسبوكات الألومنيوم أسواق جديدة واستخدمت في تطبيقات متنوعة منذ ذلك الحين وخاصة بعد التطور المستمر في سبائك الألومنيوم، وما رافقه من طرح سبائك جديدة واستنباط تطبيقات جديدة. ومما ساهم في زيادة الطلب على مسبوكات الألومنيوم تطوير أسلوبى سباكة القوالب الدائمة وسباكة قوالب الضغط كبديلين للسباكة الرملية. ورافق ذلك تطوير موازٍ للسبائك الملائمة لهذه الأساليب الحديثة، ومما زاد أيضا في توسع أسواق مسبوكات الألومنيوم التطور في تكنولوجيا إعادة التدوير وغير ذلك.

عجلة مسبوكة من الألومنيوم لأحد سيارات تويوتا

نقاط تميز مسبوكات الألومنيوم

من نقاط تميز مسبوكات الألومنيو م أنها تنتج من عدد كبير من السبائك تصل إلى أكثر من 100 تركيب كيميائى طبقا لجمعية الألومنيوم وأكثر من 300 سبيكة صب على النطاق الدولي، وتنحصر خواص هذه المسبوكات في الحدود الآتية:

• مقاومة الشد

70 إلى 505 مليون بسكال

• مقاومة الخضوع

20 إلى 455 مليون بسكال

• نسبة الاستطالة

< 1 إلى 30%  

• الصلادة

30 إلى 150 مقياس برينل

• حد الكلال

55 إلى 145 مليون بسكال

• مقاومة القص

42 إلى 325 مليون بسكال

• معامل المرونة

65 إلى 80 مليار بسكال 

• الوزن النوعى

2,57 إلى 2,95

و من مميزات مسبوكات الألومنيوم القدرة على إنتاج أجزاء دقيقة الشكل والأبعاد تكاد تقترب من الأبعاد النهائية المطلوبة مما يقلل من الحاجة لعمليات التشغيل والتشطيب، والقدرة على التحكم في جودة السطح وسبك الأشكال المعقدة المحتوية على مسارات وفجوات داخلية، وفوق ذلك تتماشى خواصها مع المتطلبات الهندسية لهذه المنتجات، ومما يعزز أيضا من انتشار مسبوكات الألومنيوم أنها تسبك بكل طرق السباكة المعروفة وتتجمد سبائكها في نطاق الظروف السائدة في المسابك دون الحاجة لأى ظروف خاصة، ويتميز العديد من هذه السبائك بالسيولة العالية مما يعطيها القدرة على ملئ القطاعات الرقيقة بالإضافة إلى انخفاض درجات حرارة انصهارها (نسبياً) ويضاف أيضا لمميزات مسبوكات الألومنيوم القدرة على ميكنة عمليات سباكتها.

فرشة المحرك (قاعدة الإسطوانات) مسبوكة من الألومنيوم لأحد السيارات

نقاط قصور مسبوكات الألومنيوم

· صعوبة سباكة المقاطع الرفيعة جداً.

· وجود حدود قصوى لحجم المسبوك يعتمد على طريقة السباكة.

· قد يتسبب التجمد في بعض الأشكال المعقدة إلى تكون بعض العيوب السطحية وإلى عدم تجانس في البنية الدقيقة مما يؤدى إلى تفاوت الجودة والخواص من موضع لآخر داخل المسبوك.

قابلية السبك (Castability)

الفارق بين سبائك الألومنيوم المطاوعة وسبائك الصب هو قابلية السبك أو تسمى السًّبْكِيَّة، وتعنى بشكل عام القدرة على ملئ القالب والتفاصيل الدقيقة فيه بالفلز المنصهر، وهذا بدوره يعتمد على سيولة السبيكة المنصهرة فكلما زادت السيولة زادت قابلية السبك ومن معايير قابلية السبك قلة العيوب الداخلية والسطحية وانخفاض نسبة الانكماش عند التجمد.

أجزاء من محرك سيارة مسبوك من الالومنيوم

سبائك الصب يرمز لسبائك مسبوكات الألومنيوم وفقا لجمعية الألومنيوم بأربعة أرقام، يفصل بين الثالث منها والرابع فاصلة، وتدل هذه الأرقام على:

· الرقم الأول يشير إلى العنصر السبائكى الرئيسى،

· الرقمان الثاني والثالث هما رقم السبيكة وليس لهم أى دلالة عددية في مجموعات السبائك من ×.××2 إلى ×.××8، أما في الألومنيوم النقى (×.××1)، فيدلان على الحد الأدنى من الألومنيوم في السبيكة (الأكثر من 99%)، فمثلاً السبيكة 180.0 تحتوى على ما لا يقل عن 99,8% ألومنيوم والسبيكة 150.0 على ما لا يقل عن 99,5% ألومنيوم.

· الرقم الرابع يمكن أن يكون صفر في حالة المسبوكات و 1 أو 2 في حالة الصبات.

أما التغييرات الطفيفة في التركيب الكيميائى التي لا تستدعى تغيير رقم السبيكة فيعبر عنها باستخدام حروف مثل A و B و D و C وغيرها تسبق رمز السبيكة. وتنقسم سبائك الصب تبعا للعنصر السبائكى الرئيسى إلى عدة سلاسل:

· 1XX.X ألومنيوم نقى (99,00% أو أكثر)

· 2XX.X سبائك ألومنيوم-نحاس

· 3XX.X سبائك ألومنيوم-سليكون بالإضافة للنحاس و/ أو المغنسيوم

· 4XX.X سبائك ألومنيوم-سليكون

· 5XX.X سبائك ألومنيوم-مغنسيوم

· 7XX.X سبائك ألومنيوم-خارصين

· 8XX.X سبائك ألومنيوم-قصدير

· 9XX.X سبائك ألومنيوم مع إضافات أخرى غير السابقة

· 6XX.X هذه الرموز غير مستخدمة

بعض سبائك الألومنيوم الهامة وطريقة سباكتها وتركيبها الكيميائى

السبيكة

طريقة السباكة 
نحاس 
مغنسيوم 
منجنيز 
سليكون 
أخرى 

206.0

رملية وقوالب دائمة 
4.6 
0.25 
0.35 
0.1 
0,22 تيتانيوم و 0.15 حديد 

319.0

رملية وقوالب دائمة 
3.5 
 
 
6 
 

A356.0

رملية وقوالب دائمة 
0.2 
0.35 
0.1 
7 
0.1 خارصين و 0.2 حديد 

A380.0

قوالب الضغط
3.5 
8.5 
 
 
1.3 حديد 

390.0

قوالب الضغط

4.5 
0.6 
 
17 
1.3 خارصين 

413.0 A

قوالب الضغط

12 
1.3 حديد 

535.0

رملية 
 
6.8 
0.18 
 
0.18 تيتانيوم 

جسم (كتلة) محرك ذو ستة إسطوانات (V6) مسبوك من الألومنيوم لأحد سيارات تويوتا

استخدام الألومنيوم في صناعة السيارات دفعت الحاجة لتوفير الوقود في المركبات وسيارات الركاب إلى العمل على خفض وزن هذه المركبات بالزيادة المستمرة في استخدام المواد الخفيفة مثل الألومنيوم والمغنسيوم بدلا من المواد الثقيلة كالصلب والحديد الزهر. ففى الولايات المتحدة الأمريكية تم التعاون بين مصنعى السيارات والصناعات المغذية المرتبطة بها من ناحية ووزارة الطاقة في توصيف المواد وتطويرها، وتطوير أساليب تصنيع ذات إمكانيات جديدة. وهدف هذا التعاون إلى التحول نحو استخدام المواد الخفيفة وزيادة كفاءة الوقود مع الاحتفاظ بالأمان دون تأثير ملحوظ على التكلفة.

مسبوكات ألومنيوم متنوعة تستخدم في صناعة السيارات، مصنوعة بأسلوب سباكة القوالب المنخفضة الضغط، المجموعة من معروضات المؤتمر الأسيوى العاشر للسباكة

مسبوكات متنوعة من الألومنيوم

أدى ذلك إلى زيادة مضطردة لإنتاج واستخدام مسبوكات الألومنيوم، فزاد الطلب عليها من 1306 مليون كجم سنة 1994 إلى 2341 مليون كجم عام 2005. وأثبتت مسبوكات الألومنيوم جدارتها في تصنيع أجزاء المحركات مثل جسم المحرك ورؤوس الأسطوانات والكباسات وصندوق تغيير السرعة ومخازن الزيوت وغير ذلك. وما زال أمام مسبوكات الألومنيوم مجال واسع لتحل محل بعض الأجزاء الحرجة مثل أذرع التعليق والتحكم وصمامات الفرامل والدوارات وغيرها.

وقد ارتفعت نسبة محتوى الألومنيوم في سيارات الركاب من 86.5 كجم في السيارة سنة 1991 إلى 121 كجم سنة 2002 (أكثر من 40% زيادة). أما في الشاحنات فقد زادت نسبة محتوى الألومنيوم من 75 كجم في الشاحنة سنة 1991 إلى 126 كجم سنة 2002. وبالنسبة للسيارات الخفيفة فتدرج استخدام الألومنيوم من 81 رطل لكل سيارة سنة 1973 إلى 135 رطل سنة 1983 إلى 192 رطل سنة 1993 إلى 274 رطل في سنة 2003.

محرك هجين يعمل بالكهرباء والوقود، به نسبة كبيرة من مسبوكات الألومنيوم، عرضته شركة تويوتا في المؤتمر الأسيوى العاشر للسباكة - منظر أمامى

أما بالنسبة لنوعية منتجات الألومنيوم المستخدمة فمنها 39% سبائك أولية و 61% سبائك ثانوية (من سبائك مستعملة قبل ذلك). وتتوزع كمية الألومنيوم المستخدمة حسب إحصائيات سنة 2002 كالآتى: 101.4 رطل مسبوكات قوالب الضغط و 100.6 رطل مسبوكات قوالب دائمة و 29.4 رطل مدرفلات مسطحة و 18.5 رطل مبثوقات ومسحوبات و 6.1 رطل مطروقات ومكبوسات و 17.5 رطل مسبوكات رملية ودقيقة (مسبوكات الرغوة المفقودة) ومعصورة ونصف جامدة.

• سلسلة مقالات هندسة الفلزات - سبائك الفلزات- سبائك الالومنيوم-المسبوكات

"ساهم في نقل العلوم الحديثة إلى اللغة العربية، تأليفاً أو ترجمةً، فمن هنا تبدأ النهضة"

المراجِع 

من موسوعة المعرفة * http://www.marefa.org/index.php/%D9%85%D8%B3%D8%A8%D9%88%D9%83%D8%A7%D8%AA_%D8%A7%D9%84%D8%A3%D9%84%D9%88%D9%85%D9%86%D9%8A%D9%88%D9%85

• J.Kaufman and E. Rooy, “Aluminum Alloy Castings: Properties, Processes and Applications”, American Foundry Society and American Society for Metals, 2004

روابط ذات صلة:

قائمة مقالات هندسة الفلزات
 

عمليات الإرسال للمجموعة: مسبوكات الألومنيوم« الرجوع إلى عرض المجموعة ليست هناك عمليات إرسال لهذه المجموعة. التعديلات المعلقة للمقالات في هذه المجموعة: مسبوكات الألومنيوم« الرجوع إلى عرض المجموعة التعليقات كتابة تعليق جديد ▼كتابة تعليق جديدلا تترك تعليقات غير وثيقة الصلة بموضوع المقالة. لا تهمل أدوات الترقيم، مثل الفاصلة والنقطة وغيرها فهى تجعل تعليقك أكثر وضوحاً. لا تظن أن تعليقاتك طريقة جيدة لترويج مدونتك أو موقعك. ف knol تسم كل الروابط التي تظهر في التعليقات بخاصية "عدم الاتباع". ولذلك فإن محاولة الترويج للمواقع بهذه الطريقة لا تعود عليك بأى فائدة في Google أو محركات البحث الأخرى.إرسال تعليق لهذه المقالة معذرة! لقد حجبك مالك (مالكو) المقالة من التحرير أو تقديم اقتراحات أو التعليق هنا.

تسجيل الدخول لكتابة تعليق

عبد العظيم المسلم ما بين مسبوكات الألومنيوم والنانو ومسبوكات الفخار والترجمة ومن اليابان في أقصى الأرض لأقصاها لاننسى الكتاب العرب وانتظر تغطيتنا بإذن الله لمؤتمر الترجمة فأنت في القلب دكتور وليد ولن تحول مسافات أو حدود من تواصلنا مع الغالي دكتور وليدخليفة تحية من كل العرب لسفير العرب والعلم والترجمة في اليابان والله مع الجميع ومن كان الله معه فلا يحزن دمت أخي في رعاية الله وأمنه وعنايته والسلام عليكم ورحمة الله وبركاته وللعالم أجمع من الكتاب العرب السلام

تاريخ آخر تعديل: ٠٧‏/٠١‏/٢٠١٠ ٤:٥٦ مالإبلاغ عن التعليقات النابية حجب نافذة المناقشة0عرض/نشر الردود البالغ عددها (4) على هذا التعليق ▼إخفاء الردود على هذا التعليق ▲ ونحن نحبك في الله يا أستاذ عبد العظيم. الإبلاغ عن التعليقات النابية حجب نافذة المناقشة نشر التعليق وليد خليفة، وأجري آخر تعديل عليه ١٦‏/٠٤‏/٢٠٠٩ ١٠:٤٤ م الأستاذ الكريم عبد العظيم المسلم، كيف حالك، لنا فترة ليست بالقصيرة لم نقرأ لك فيها لا مقالة ولا تعليقاً، لعل المانع خير. وليد خليفة الإبلاغ عن التعليقات النابية حجب نافذة المناقشة نشر التعليق وليد خليفة، وأجري آخر تعديل عليه ٠٦‏/٠١‏/٢٠١٠ ٩:٥٥ م أخي العزيز دكتور وليد خليفة شكرا لك على السؤال عني المانع خير وهو انقطاع خدمة النت والحمد لله عادت الخدمة وبإذن الله نكون عند حسن ظن الجميع أكرر شكري على السؤال أحبك في الله الإبلاغ عن التعليقات النابية حجب نافذة المناقشة نشر التعليق عبد العظيم المسلم، وأجري آخر تعديل عليه ٠٧‏/٠١‏/٢٠١٠ ٧:٤٦ ص بارك الله فيك، وأدام بيننا المودة. الإبلاغ عن التعليقات النابية حجب نافذة المناقشة نشر التعليق وليد خليفة، وأجري آخر تعديل عليه ٠٧‏/٠١‏/٢٠١٠ ٤:٥٦ م تسجيل الدخول لنشر رد

deef Abdullatif دعوة للمشاركة على الرابط:

http://knol.google.com/k/deef-d-deef/-/2hnuwjny4nqvu/85

تاريخ آخر تعديل: ٠٤‏/٠٣‏/٢٠٠٩ ١:٤١ صالإبلاغ عن التعليقات النابية حجب نافذة المناقشة0نشر رد على هذا التعليق ▼إخفاء الردود على هذا التعليق ▲ تسجيل الدخول لنشر رد

عبد العظيم المسلم ما أحوجنا لأمثالك حقا العلم نورا أين شبابنا على النت ليقرأ ويتعلم بالمجان خبرات ظلت عقود محجوبة عنا شكرا لك شكرا لنول التي أتاحت للمخلصين أمثالك نشر علمك شكرا لكل من يقرأ هذا المقال

تاريخ آخر تعديل: ٣٠‏/٠١‏/٢٠٠٩ ٥:٣٩ مالإبلاغ عن التعليقات النابية حجب نافذة المناقشة0عرض/نشر الردود البالغ عددها (1) على هذا التعليق ▼إخفاء الردود على هذا التعليق ▲ شكراً لك الإبلاغ عن التعليقات النابية حجب نافذة المناقشة نشر التعليق وليد خليفة، وأجري آخر تعديل عليه ٣٠‏/٠١‏/٢٠٠٩ ٥:٣٩ م تسجيل الدخول لنشر رد

بوعزوز بوعبدالعزيز شكرا لجهودك

تاريخ آخر تعديل: ٣٠‏/٠١‏/٢٠٠٩ ٥:٣٩ مالإبلاغ عن التعليقات النابية حجب نافذة المناقشة0عرض/نشر الردود البالغ عددها (1) على هذا التعليق ▼إخفاء الردود على هذا التعليق ▲ شكراً لك. الإبلاغ عن التعليقات النابية حجب نافذة المناقشة نشر التعليق وليد خليفة، وأجري آخر تعديل عليه ٣٠‏/٠١‏/٢٠٠٩ ٥:٣٩ م تسجيل الدخول لنشر ردتعديل هذه المقالة كتابة مقالة تعيين لغة العرض: English - English

وليد خليفة إثبات اسم المؤلّف اليابان- سفير جوجل نول باحث في مجال تصنيع ومعالجة المواد الهندسية تقييم المقالة: تقييمك: مساهمة متاحة لجميع المستخدمينترخيص 3.0 Creative Commons Attributionالنُسخة:40 النُسختمّ إدخال آخر تعديل: ١٥‏/٠٤‏/٢٠٠٩ ١٠:٥٣ م.المراجعات كن أول من يراجع هذه المقالة كتب وليد خليفة أيضًا الحراريات المتالورجية: الأنواع والتركيبات الكيميائية (5) - حراريات الكربونمحاولات العرب الحديثة للحاق بركب التكنولوجياسبائك المغنسيومالحراريات المتالورجية: الأنواع والتركيبات الكيميائية (4) - حراريات الزركون / الزركونيامنحنى الإجهاد والانفعال الهندسي(عدد المقالات والمجموعات: 49)البحث عن استخدامات هذه الصفحة ▼ فئات رموز السبائك بناءً على إجماع المنتدى. فئاتك تسجيل الدخول لإضافة فئات أو التصويت عليها مزيد من المعلومات حول الفئات الأنشطة المتعلقة بهذه المقالة هذا الأسبوع: 13زيارات الصفحة

الإجماليات: 2233زيارات الصفحة 7تعليقات

خلاصة النشاط العام الإبلاغ عن المقالات غير الملائمة الصفحة الرئيسية | شروط الخدمة | سياسة الخصوصية | سياسة المحتوى | مساعدة ©2009 Googleالمقالات المرتبطة بهذه الصفحة المجموعات التي تحتوي على هذه الصفحة المقالات التي استخدمت هذه الصفحة كنموذج

ca:Fosa (indústria) cs:Odlévání da:Sandstøbning de:Gießen (Verfahren) Sand casting]] eo:Gisado es:Fundición fa:ریخته‌گری fr:Moulage en sable he:יציקה hu:Öntészet id:Pengecoran it:Colata in sabbia ja:鋳造 lb:Géisserei lt:Liejimas no:Støping pl:Odlewnia pt:Fundição ru:Литьё sl:Litje sr:Livenje u pesku uk:Ливарне виробництво vi:Công nghệ đúc zh:鑄造