مرکز دانلود خلاصه کتاب و جزوات دانشگاهی

مقدمه

دانجشويان در طول دوران تحصيلات دانشگاهي ، چه در مقطع كارداني و چه در مقطع كارشناسي هر كدام درسهاي متناسب با رشته تحصيلي خود و همچنين كارهاي عملي را مي خوانند و انجام مي دهند . پس از اتمام درس و كارهاي عملي لازم است دانشجو با مراجعه به محيط بيرون با چگونگي كار در كارگاهها و كارخانجات آشنا شود و به اصطلاح دوران تكميلي رشته خود را با انجام كار در كارخانجات بگذراند .

بدين منظور دانشگاه براي هر دانشجو متناسب با رشته آنان واحد كارآموزي را ارائه مي دهد تا دانشجو با معرفي به مكان كاراموزي كار در آنجا را شروع كند و بتواند در پايان كار گزارشي از عملكرد خود در طول اين مدت را به دانشگاه ارائه دهد .

در اينجا اين سوال پيش مي آيد كه هدف از كارآموزي چيست ؟

در اصل هدف از كارآموزي آماده كردن فرد براي كار در بيرون از محيط تحصيلي خود مي باشد تا بتواند پس از اتمام درس كار در رشته تحصيلي‌اش را تجربه و انجام دهد .

اميدواريم همه دانشجويان در طول كارآموزي موفق و سربلند باشند .

مكان كارآموزي

من دوران كارآموزي را در مجتمع كارگاههاي آموزشي دانشگاه آزاد واحد شهر مجلسي گذراندم . مجتمع كارگاههاي آموزشي در 6 كيلومتري شرق ساختمانهاي اداري واقع شده كه بر دو قسمت كلي تقسيم مي شود :

مجتمع كارگاهي و مجتمع آزمايشگاهي

در مجتمع كارگاهي 6 كارگاه بزرگ واقع شده است كه اسامي آنها عبارتند از:

كارگاه مدلسازي، جوشكاري، تأسيسات، ريخته گري، ماشين‌آلات و تراشكاري.

در هر كدام از اين كارگاهها متناسب با رشته دانشجويان كارهاي جداگانه اي انجام مي گيرد . در كارگاه مدلسازي به تهيه مدل جهت انجام قالبگيري و ريخته گري مي پردازند . در كارگاه جوشكاري قطعات و وسايلي كه احتياج به جوشكاري دارند ، جوشكاري مي شوند .

كارگاه تأسيسات مربوط به تأسيسات ساختماني و طرز كارانها مي باشد كه دانشجويان در آن آموزش لازم در اين زمينه را مي بينند . كارگاه ريخته گري توليد قطعات و مذاب ريزي ، به صورت دستي را بر عهده دارد ، كارگاه ماشين‌آلات تعمير و تنظيم موتورهاي بنزيني و ديزلي را آموزش مي دهد و كارگاه تراشكاري هم ، تراشكاري قطعات ساده و دوار را بر عهده دارد .

بخش دوم كارگاههاي آموزشي شامل آزمايشگاهها مي باشد كه در مجاورت ساختمانهاي اداري و آموزشي واحد قرار دارد و به شرح زير مي باشد :

آزمايشگاه ترموديناميك ، آزمايشگاه شيمي ، سيالات ، آزمايشگاههاي گروه مواد كه خود شامل : آزمايشگاه مصالح قالبگيري و آزمايشگاه خواص مكانيكي و آزمايشگاه متالوگرافي و آزمايشگاه عمليات حرارتي مي باشد ، آزمايشگاههاي مدار الكترونيك و مخابرات .

 

 

 

 

 

 

 

 

تجهيزات كارگاه ريخته گري

در كارگاه ريخته گري به طور كلي به وسيله مدل و ماسه در درجه ، كار قالبيگري را انجام داده و سپس با استفاده از كوره و بوته مذاب را آماده مي سازند و داخل درجه قالبگيري ريخته و پس از منجمد شدن مذاب و سرد شدن قطعه مورد نظر را كه شكلي دقيقاً مثل مدل دارد ، را از داخل ماسه خارج مي كنند . اما كل اين مراحل كه به سادگي بيان شد احتياج به مدت زمان طولاني و تجهيزاتي دارد . در زير تجهيزاتي كه جهت توليد يك قطعه به كار گرفته مي شود را بيان مي كنيم :

1- ماسه : اولين ماده‌اي كه براي قالب گري لازم و احتياج است ، ماسه نام دارد . اين ماسه در كارگاه ريخته گري خود به چهار نوع مختلف تقسيم بندي مي شود :

الف) ماسه طبيعي

ب) ماسه مصنوعي

ج) ماسه CO2

د) ماسه چراغي

1-1) ماسه طبيعي : به ماسه اي اطلاق مي شود كه به صورت طبيعي بدست آمده باشد و همان ماسه هايي است كه در كنار رودخانه ها قرار دارد و از آنجا براي قالبيگري به كارگاه آورده مي شود . در اين نوع ماسه چسب مصنوعي به كار برده نمي شود ، بلكه همان 5 الي 6 درصد خاك رس موجود در آن به همراه آب نقش چسب را بازي مي كند و به ماسه استحكام لازم را مي دهد .

از مهمترين مزاياي اين نوع ماسه را حتي تهيه كردن آن با هزينه كم و ريزدانه بون اين نوع ماسه مي باشد . اما در كنار اين مزايا اين نوع ماسه تحمل حرارتي كمي دارد و زود زينتر مي شود كه از عيوب آن محسوب مي شود

1-2) ماسه مصنوعي : اين ماسه كه نسبت به ماسه طبيعي مصرف بيشتري دارد تشكيل شده است از 5 الي 6 درصد چسب بنتونيت و 3 الي 4 درصد آب كه هنگامي كه با هم مخلوط مي شوند ماسه چسبندگي خوبي پيدا مي كند . اين نوع ماسه از خرد كردن و آسيا كردن سنگهاي رودخانه‌اي و ماسه‌اي بدست مي آيد كه نسبت به ماسه طبيعي درشت دانه تر و با هزينه بيشتري بدست مي آيد ولي داراي تحمل حرارتي بالايي است و مثلاً در مقابل مذاب چون كه نزديك به C 1500 حرارت دارد ، نمي سوزد .

1-3) ماسه CO2 (دي اكسيد كربن) : اين ماسه در حالت طبيعي خشك است ولي هنگامي كه به مقدار 6% به آن چسب سيليكات سديم (آب شيشه) اضافه مي شود ، حالت تر شوندگي پيدا مي كند و مي توان با ان كار قالبگيري و يا ماهيچه سازي را انجام داد . مخلوط اين ماسه با چسب سيليكات سديم هنگامي كه در معرض گاز C02 قرار گيرد سخت و محكم مي شود . به همين دليل به ماسه CO2 معروف است .

1-4) ماسه چراغي : اين نوع ماسه كه داراي رنگ زرد است بيشتر براي ماهيچه سازي بكار مي رود و هنگامي كه در معرض حرارت و آتش قرار گيرد ، سخت و محكم مي شود به همين دليل به ماسه چراغي معروف است .

2- مدل : مدل عبارتست از شكلي شبيه به قطعه توليدي ، از جنس چوب يا آلومينيوم كه ان را در ماسه قرار داده و قالبگيري مي كنيم . سپس مدل را از ماسه خارج مي كنيم . حفره بوجود امده توسط مدل را قالب مي گوئيم كه شكلي قطعه مورد نظر است مدلها داراي انواع مختلفي هستند كه اسامي آنها عبارتند از :

الف) مدلهاي ساده كه در درجه زيري قرار مي گيرند و اكثراً از جنس چوب مي باشند .

ب) مدلهاي دو تكه يا چند تكه كه همانطور كه از اسم انها استنباط مي شود ، داراي تكه هايي هستند . هر كدام از اين تكه هاي مدل در يك درجه قالبيگري مي شوند كه در داخل قالب به وسيله پين و جاپين آنها را روي همديگر قرار مي دهند .

ج) مدلهاي صفحه‌اي كه هر دو تكه مدل بر روي يك صفحه مونتاژ مي شوند و كار قالبگيري را براي ما آسان مي كنند .

3-1) ابزارهاي قالبگيري : ابزارهايي كه براي يك قالبگيري مورد نياز است عبارتند از :

3-1) درجه قالبگيري : كه عبارتست از محفظه‌اي چهار گوش كه مدل و ماسه را در آن قرار مي دهيم . درجه قالبگيري از دو لنگه تشكيل شده است كه به وسيله پين و جاپين بر روي همديگر قرار مي گيرند .

3-2) كوبه : وسيله اي است براي كوبيدن ماسه بر روي مدل، تا ماسه شكل مدل را به خود بگيرد .

3-3) پودر تالك (جدايش) : كه بين ماسه و مدل و يا بين ماسه دو درجه مي زنند كه از چسبندگي ماسه به همديگر يا به مدل جلوگيري كند .

3-4) ابزار قاشقي و پاشنه : ابزاري است كه به وسيله آن تعميرات قالب را انجام مي دهيم و كانالهاي اصلي و فرعي راهگاه را در ماسه ايجاد مي كنيم .

3-5) قلم مو و آب : كه براي خيس و مرطوب كردن ماسه اطراف مدل بكار مي روند و از خراب شدن ماسه توسط مدل ، جلوگيري مي كنند .

4- كوره ها و وسايل تهيه مذاب :

در كارگاه ريخته گري دو كوره وجود دارد : كوره زميني يا بوته اي و كوره شعله اي يا دوار

كوره زميني بيشتر براي ذوب آلياژهاي آهني مثل چدن و آلياژهاي غير آهني مثل آلومينيوم ، مس ، برنج ، و …… بكار مي رود . بدين ترتيب كه بوته را مثلاً از آلومينيوم پر كرده و داخل كوره قرار مي دهيم و پس از ذوب شدن بوته را به وسيله طوقچه يا انبر بيرون مي آوريم و داخل كمچه قرار داده و دو نفر اين طرف و آن طرف كمچه را گرفته و آماده مذاب ريزي داخل قالب مي شوند . سوخت اين كوره از گازوئيل است كه به وسيله هواي كه از دم و يا بازدم برقي به همراه سخت داخل كوره مي شود ، گازوئيل را پودر كرده و باعث مي شود كه راندمان حرارتي كوره بالا رود .

كوره شعله اي يا دوار تشكيل شده است از بدنه ، شاسي ، موتور جهت گرداندن كوره و شعله گير . اين كوره بيشتر براي ذوب چدن بكار مي رود . بدين ترتيب كه چدنها داخل محفظه كوره دوار قرار داده و طي تماس شعله با چدنها ، آنها را ذوب مي كند . درهمين حين كوره به وسيله موتور و چدنهايي كه در زير كوره قرار دارد مي چرخد و شعله گير هم جلوي اتلاف حرارت شعله را گرفته و هواي گرم را به طرف بادزن برقي هدايت مي كند تا به وسيله هواي گرم راندمان حرارتي كوره بالا رود . بوسيله چرخاندن كوره و قرار دادن بوته در زير كوره مذاب چدن را از داخل كوره به قالبها انتقال مي دهيم .

مجتمع آزمايشگاهي و آزمايشگاههاي گروه مواد

در اين آزمايشگاهها در مورد قطعات و كلاً موادي كه در ريخته گري استفاده مي شوند ، آزمايشها و تجزيه و تحليل هايي صورت مي گيرد اين آزمايشها به صورت زير مي باشد :

1- آزمايشگاه مصالح قالبگيري : در اين آزمايشگاه در مورد موادي كه با ان قالبگيري انجام مي گيرد ، تحقيق و مطالعه و ازمايش صورت مي گيرد اين مواد مي تواند ماسه ، چسب ، آب ، خاك اره ، پودر گرافيت و اثرو درصد هر كدام در مواد قالبگيري باشد . اين آزمايشگاه از تجهيزاتي مثل كوبه ، خشك كن ، ترازو ، دستگاه كشش و فشار و … برخوردار است .

2- آزمايشگاه خواص مكانيكي : در اين زمايشگاه قطعات ريخته گري شده را مورد آزمايشهاي گوناگوني قرار مي دهند تا از خواص مكانيكي آنها اطلاعاتي بدست آورند . اين خواص مانند كشش ، فشار ، ضربه ، خمش ، پيچش و … مي باشد كه هر كدام از اين خواص بر روي دستگاههايي به همين نام مورد آزمايش قرار مي گيرند .

3- آزمايشگاه متالوگرافي : در اين آزمايشگاه متالوگرافي قطعات آهني و غير آهني را ابتدا سنگ مي زنند و بعد با سمباده هاي زبر و نرم آنها را سمباده كاري مي كنند . و در مراحل آخر پوليش واچ مي كنند . اچ كردن به معني قرار دادن قطعه داخل يك اسيد خورنده مثل هيدروكلريدريك يا اسيد نيتريك است تا سطح قطعه كاملاً زير ميكروسكوپ پيدا باشد . پس از اين مراحل قطعات را زير ميكوسكوپ قرار مي دهند و سطح آن را مورد مطالعه و تحقيق قرار مي دهند . در مواردي از سطح ان قطعات توسط ميكروسكوپ عكسبرداري مي كنند . چند عدد دستگاه سمباده ، تعدادي ميكروسكوپ ، دستگاه پوليش و اسيدهاي گوناگون از تجهيزات اين آزمايشگاه به شمار مي رود .

4- آزمايشگاه عمليات حرارتي : اين آزمايشگاه اثر حرارت بر روي قطعات مختلف را بررسي مي كند . بدين ترتيب كه قطعات را در كوره هاي برقي قرار داده و سپس در آب يا روغن يا در هوا خنك مي كنند و آنها را در آزمايشگاه متالوگرافي برده و سطح انها را زير ميكروسكوپ مي بينند تا تغييرات حاصل شده را متوجه شوند .

در طول دوران كاراموزي با كمك سرپرست و استاد كارگاه توانسيم قطعات بزرگ و كوچكي را توليد كنيم كه در طول دوران تحصيل كمتر به توليد چنين قطعاتي پرداخته بوديم . قالبگيري هاي مختلف و قطعات بزرگ و كوچك توليد شده را در اين بخش توضيح مي دهيم

قالبگيري مدلهاي يك تكه و ساده :

ابتدا درجه اي متناسب با مدل برداشته و صفحه زير درجه را روي ميز قرار مي دهيم . براي قالبگيري بايد ابتدا درجه زيري را به صورت برعكس بر روي صفحه زير درجه قرار دهيم . مدل را درون درجه قرار مي دهيم . اما چگونگي قرار دادن مدل در داخل درجه خيلي مهم است . براي اين كار مي توانيم از دو راه استفاده كنيم . يكي اينكه به شيب مدل نگاه كنيم . در اينصورت بايد مدل را طوري در درجه قرار دهيم كه هنگامي كه مي خواهيم مدل را از ماسه بيرون بياوريم ، هر چه مدل بالاتر مي آيد ، شيب به طرف داخل باشد و ضاي آزاد بين ماسه و مدل بيشتر شود . در غير اين صورت مدل به هنگام خروج از ماسه ، قالب را خراب مي كند .

راه دوم تشخيص چگونگي قرار دادن مدل در داخل درجه اين است كه مدل را طوري قرار دهيم كه هنگامي كه درجه زيري را در حالت عادي قرار مي دهيم (180 درجه مي چرخانيم) سوراخ مدل به طرف بالا باشد تا بتوانيم به وسيله ميخ كه در داخل سوراخ قرار مي گيرد ، مدل را از ماسه خارج كنيم . هنگامي كه مدل را دردرجه زيري قرار داديم ، پودر تالك روي مدل مي پاشيم و بعد از آن ماسه الك شده را روي آن ريخته و مي كوبيم . پس از يك مرحله كوبيدن دوباره ماسه ريخته و مي كوبيم و براي بار سوم طوري ماسه مي ريزيم ، كه از سطح درجه بالاتر رود . سپس به وسيله خط كش ماسه اضافه را از روي درجه برمي داريم و درجه زيري را به همراه زير درجه به حالت عادي برمي گردانيم . بعد از اينكه درجه زيري كامل شد ، درجه رويي را روي آن قرار داده ، از يك چوب مخروطي به عنوان راهگاه استفاده مي كنيم و سپس دوباره پودر تالك مي زنيم تا ماسه دو درجه به هم نچسبد و مانند درجه زيري ماسه ريخته و مي كوبيم . پس از اينكه هر دو درجه كامل شد ، چوبي را كه به عنوان راهگاه گذاشته بوديم ، در مي آوريم و يك حوضچه قيفي شكل و يا گلابي شكل روي سر درجه بالايي بر روي ماسه ايجاد مي كنيم درجه ها را از همديگر جدا كرده و اطراف مدل را به وسيله قلم و آب مي زنيم . مدل را لق مي كنيم و سپس به وسيله يك عدد ميخ كه آن را در داخل سوراخ مدل قرار مي دهيم مدل را از ماسه خارج مي كنيم . در درجه زير حوضچه و كانال اصلي و كانالهاي فرعي كه تعداد آنها بستگي به اندازه و حجم قطعه دارد ، درمي آوريم . با يك ميله يا سيخ هواكش چند عدد سيخ هوا دردرجه بالايي ، جهت خروج گازها و بخارات آب مي زنيم . بدين ترتيب كه سيخ هوا را از اين طرف قالب وارد ماسه ها كرده و از طرف ديگر ماسه ها در مي آوريم تا يك سوراخ سرتاسري ايجاد شود . اين عمل را در چند جاي قالب تكرار مي كنيم و سپس قالب و راهگاه را با شعله خشك مي كنيم . در اينجا سوالي كه ممكن است براي هر فرد پيش بيايد اين است كه دليل خشك كردن قالب چيست ؟

به خاطر اينكه ماسه خيس است و مذاب داغ را مي خواهيم داخل قالب بريزيم ، لذا امكان پاشيدن مذاب به اطراف وجود دارد . براي همين بايد قالب را خشك كنم . خشك كردن با شعله به خشك كردن سطحي موسوم است زيرا ما فقط سطح قالب (تا ارتفاع 3-2 سانتيمتري) را خشك مي كنيم و بقيه جاهايي را كه با مذاب در تماس نيست ، خيس است مذاب را آماده مي كنم و بدون قالب مي ريزيم و پس از گذشت مدت زمان كافي قطعه را از داخل ماسه خارج مي كنيم و اگر سالم باشد آن را سوهانكاري و سمباده كاري مي كنم . اما اگر قطعه معيوب باشد (داراي مك يا كشيدگي باشد يا مذاب به تمام قسمتهاي آن نرسيده باشد) از آن به عنوان قراضه استفاده مي شود و هر ذوب مجدد به كار گرفته مي شود .

- قالبگيري مدلهاي دو تكه با ماهيچه متحرك

اين نوع قالبگيري همانند قالبگيري مدلهاي يك تكه مي باشد ولي با اين تفاوت كه در اينجا مدل داراي دو تكه است و براي ايجاد حفره يا شيار بايد به صورت دستي و با همان ماسه قالبگيري ، ماهيچه بسازيم . ماهيچه سازي در اين نوع قالبگيري بدين صورت است كه بايد جاهايي را كه حفره يا شيار دارد از ماسه خالي كنيم و شيب دهيم . سپس مدل رويي را روي مدل زيري قرار داده و ماهيچه را به صورت شيبدار و با دست ، طوري كه از ماسه قالبگيري جدا باشد (يعني بين ماسه ماهيچه و ماسه قالبگيري پودر جدايش بريزيم) مي سازيم . به دليل اينكه ماهيچه قابليت تحرك و جابه جايي را در هر دو لنگه درجه دارد به «ماهيچه متحرك» مشهور است . در ماهيچه سازي متحرك ، بايد در داخل ماهيچه از قانجاق استفاده كنيم .

تعريف قانجاق : قانجاق عبارتست از ميله مسي كه به شكل ماهيچه ساخته مي شود و در وسط آن قرار دارد و لاعث استحكام ماهيچه مي شود ، تا هنگام جابه‌جا كردن ماهيچه نشكند .

قالبگيري زميني

قالبگيري زميني همانطور كه از اسمش پيداست بر روي زمين صورت مي گيرد و براي توليد قطعات بزرگي است كه قالبگيري آنها در درجه‌هاي كوچك امكان پذير نيست . در اين نوع قالبگيري ممكن است زمين به عنوان درجه زيري باشد و درجه رويي بر روي زمين قرار گيرد . يا ممكن است با استفاده از دو لنگه درجه بزرگ قالبگيري صورت گيرد . اما در اين كارگاه به دليل كمبود درجه مجبور هستيم از زمين به عنوان يك لنگه درجه استفاده كنيم . ماسه خشك را با كمي بنتونيت و آب مخلوط مي كنيم و به وسيله الك آن را الك مي كنيم تا دانه هاي درشت و كلوخه هاي آن گرفته شود . پس از الك كردن ماسه را بر روي زمين به اندازه يك درجه پهن كرده و مي كوبيم و سپس صاف مي كنيم . در اينجا بايد ماسه زير را تراز كنيم تا سطح كاملاً صاف و يكنواختي داشته باشد . سپس مدل را كه مي تواند يك پروانه بزرگ يا يك درجه كوچك باشد را روي ماسه قرار مي دهيم . در زير مدل و كناره هاي آن از پودر تا لك استفاده مي كنم . بعد درجه بالايي را روي مدل قرار مي دهيم و ان را از ماسه پر مي كنيم و مي كوبيم . از يك چوب متوسط براي راهگاه و از يك چوب بزرگ به عنوان تغذيه استفاده مي كنيم . پس از آنكه قالبگيري تمام شد چهار عدد ميخ در چهار گوشه درجه بالايي به عنوان راهنما قرار مي دهيم تا موقعي كه دوباره خواستيم درجه بالايي را زا زمين جدا مي كنيم . پس از همه اين كارها نوبت به درآوردن مدل از داخل ماسه مي شود . براي اين كار بايد ابتدا جاهايي از مدل را كه با ماسه در تماس است و ممكن است موقع دراوردن مدل ، از جايش بلند شود ، آب مي زنيم و سپس مدل را لق مي كنيم تا كاملاً مدل در جاي خودش حالت بازي داشته باشد . مدل را در مي آوريم و به طراحي حوضچه پاي راهگاه و كانال اصلي و فرعي مي پردازيم . قالب را به وسيله مشعلي كه به سيلندر گاز وصل است ، خشك مي كنيم و مذاب را كه از قبل آماده كرده ايم بوسيله بوته داخل قالب مي ريزيم . بعد از اتمام مذاب ريزي حدوداً 20 تا 30 دقيقه طول مي كشد تا قطعه سرد شود . قطعه را از داخل ماسه در مي آوريم . راهگاه و تغذيه ان را مي بريم و ماسه اضافه ان را به وسيله كاردك و برس سيمي تميز مي كنيم . بعد به كمك سوهان اضافات قطعه را مي سائيم و بدين ترتيب توانسته ايم يك پروانه بزرگ توليد كنيم .

از مزاياي قالبگيري زميني مي توان قابليت توليد بزرگ با حجم زياد را نام برد و از معايب ان مشكل بودن اين نوع قالبگيري و داشتن وسايلي مانند جرثقيل براي بلند كردن درجه است كه در همه كارگاهها يافت نمي شود .

قالبگيري co2 (دي اكسيد كربن)

مقداري ماسه co2 را برداشته و الك مي كنيم و آن را به مقدار 5 تا 6 درصد با چسب سيليكات سديم (آب شيشه) مخلوط مي كنيم تا ماسه حالت ترشوندگي به خود بگيرد . سپس مانند قالبگيري معمولي آن را بر روي مدل ريخته و با كوبه مي كوبيم . مدل در اين نوع قالبگيري به صورت صفحه اي مي باشد . به مقدار 5 تا 6 سانتيمتر بر روي مدل را ماسه co2 مي ريزيم و با كوبه مي كوبيم و بعد بقيه فضاي خالي درجه را از ماسه معمولي قالبگيري پر مي كنيم . پس از انكه كار قالبگيري يك درجه تمام شد بوسيله چند ضربه به درجه مدل را لق مي كنيم واز بالا با سيخ هواكش چند سيخ بر روي ماسه مي زنيم تا به مدل برسد . پس از آن از گاز co2 استفاده مي كنيم و بوسيله كپسول و تفنگي ان گاز co2 را به آن مي دهيم . در اثر واكنش گاز co2 با چسب آب شيشه ماسه استحكام خوبي پيدا مي كند . لنگه دوم درجه را نيز به همراه راهگاه بدين صورت قالبگيري كرده و با گاز محكم مي كنيم . بعد از اين مدل را از درجه جدا كرده و قالب را بدون خشك كردن اماده مذاب ريزي مي كنيم اين نوع قالبگيري داراي مزايا و معايبي نيز هست كه در زير به ان اشاره مي شود :

از مزاياي اين نوع قالبگيري مي توان استحكام خوب و قدرت نفوذ گاز بالا و همچنين صافي سطح ريختگي اشاره كرد .

در قبال اين مزايا داراي محدوديتهايي نيز هست كه از ان جمله مي توان قدرت فروپاشي كم و مشكل بودن تهيه چسب سيليكات سديم و همچنين جابه جا كردن كپسولهاي بزرگ حاوي گاز دي اكسيد كربن نام برد . از اين نوع ماسه (ماسه co2) براي ماهيچه سازي نيز استفاده مي شود .

ماهيچه سازي

گاهي اوقات مجبوريم براي ايجاد حفره يا شيار يا سوراخ در يك قطعه توليد از دريل يا دستگاه تراشكاري استفاده كنيم . اما اين وسايل هم داراي هزينه زيادي است و هم وقت زيادي را جهت انجام كار صرف مي كند . بدين منظور از ماهيچه در قالبگيري استفاده مي كنند ماهيچه يا به صورت ، ماهيچه سرخود در قالب جاي مي گيرد كه از همان ماسه قالبگيري براي ماهيچه سازي استفاده مي شود يا اينكه ماهيچه به روشهاي ديگري ساخته شده و درون قالب جاي مي گيرد . توضيحات مربوط به ماهيچه سازي سرخود كه از جنس مواد قالب است در قبل آورده شده است اما ماهيچه سازي جداگانه به دو روش ساخته مي شود . روش اول همان روش قالبگيري co2 است فقط در اينجا به جاي قالبگيري و قالب ، ماهيچه ساخته مي شود . و اما روش دوم ماهيچه سازي با ماسه چراغي مي باشد . ماسه چراغي يك نوع ماسه نرم و ريزدانه است كه داراي رنگ زرد است و در مقابل اتش و حرارت واكنش نشان داده و محكم مي شود . روش كار بدين ترتيب است كه ابتدا قالبهايي كه با نام جعبه ماهيچه مشهورند را برداشته و آنها را جفت مي كنيم و با گيره دستي آنها را به همديگر محكم مي كنيم تا از جايشان تكان نخورند . سپس مشعل را به جعبه ماهيچه كه از جنس چدن مي باشد مي گيريم تا c 250-200 گرم شود . سپس يك صفحه زير سوراخ جعبه ماهيچه مي گذاريم تا ماسه بيرون نريزد و از طرف ديگر ماسه چراغي را داخل جعبه ماهيچه مي ريزيم بر اثر تماس ماسه چراغي با جعبه ماهيچه داغ ، ماسه سخت و محكم مي شود . بعد از اين گيره دستي را باز مي كنيم و به وسيله چند ضربه ماهيچه را از داخل جعبه ماهيچه در مي اوريم و بدين ترتيب مي توانيم ماهيچه سازي كنيم و درون قالب جاي دهيم . از محدوديتهاي اين نوع ماهيچه سازي به خطرناك بودن آن و احتمال سوختگي ماهيچه ساز مي توان اشاره كرد .

تكثير مدل و ساخت مدل صفحه‌اي

يكي ديگر از كارهايي كه ما در طول دوران كارآموزي با آن آشنا شديم و كار كرديم ساخت مدل صفحه‌اي و همچنين تكثير مدلهايي كه در كارگاه يه تعداد كمي يافت مي شد ، بود . تكثير مدل بدين صورت است كه مدلهايي كه تعداد انها در كارگاه كم است توسط دانشجويان قالبگيري مي شود و سپس مذاب آلومينيوم در ان مي ريزيم . در اين نوع قالبگيري سعي بر ان است كه تا حد ممكن قطعه اي سالم و بدون عيب توليد شود . پس از آنكه قطعه را از داخل قالب خارج كرديم وسرد شد جاهايي كه مذاب به صورت پوسته نفوذ كرده است را سوهانكاري مي كنيم سپس جاهايي كه در قطعه كشيدگي (انقباض) ايجاد شده است را با بتونه پر مي كنيم و سپس با سمباده هاي آلومينيومي ساب بتونه اضافي را از بين مي بريم . پس از آنكه كار سمباده كاري و پرداخت مدل تمام شد ، اگر مدل دو تكه است بر روي يك تكه آن پين و بر روي ديگري جاپين (سوراخ) ايجاد مي كنيم . پس از همه اين كارها كه مدل اماده شد نوبت به رنگ كاري اين مدلها مي رسد . بدين صورت مدلهاي يك تكه و ساده را رنگ زرد و مدلهاي دو تكه و ماهيچه متحرك را رنگ سبز و مدلهاي با سطح جدايش غير يكنواخت را رنگ قرمز مي زنيم .

مدل صفحه‌اي را بدين صورت مي سازند كه ابتدا يك مدل چوبي صفحه را قالبگيري و ريخته گري مي كنند . سپس مدلهايي را كه نيز قرار است بر روي اين صفحه مونتاژ شوند را به همان روش ريخته گري و بتونه كاري مي كنند . از يك تكه چوب و يك جسم مخروطي كه آنها رانيز ريخته گري كرده اند . به عنوان حوضچه و كانالهاي اصلي و فرعي استفاده مي كنند . پس از ريخته گري همه اين ريخته گري همه اين قطعات نوبت به مونتاژ كردن آنها بر روي صفحه مي رسد كه آنها را به وسيله چسب آهن يا پيچ و پرچ بر روي دو طرف صفحه مونتاژ مي كنند و بدين ترتيب مي توان يك مدل صفحه اي را ساخت . بوسيله مدل صفحه قالبگيري خيلي راحتر و سريعتر انجام مي شود . مدل صفحه اي بين دو لنگه يك درجه قرار مي گيرد . پس بايد يك مدل صفحه اي ، مخصوص يك درجه باشد . براي اين كار صفحه آن را طبق اندازه يك درجه مورد نظر مي سازند و سپس مدل صفحه اي و درجه را شماره گذاري كرده و آنها را رنگ زرد مي كنند ، از مدل صفحه اي بيشتر براي قالبگيري هاي دو تكه با ماسه co2 استفاده مي شود .

در طول دوران كارآموزي من در همه كلاسهاي سرپرست شركت كردم . در يكي از اين جلسات سرپرست در مورد چدنها توضيحاتي براي شاگردان گفتند كه مي توانستم نكات زير را ياداشت كنم :

چدن (CAST IRON)

خانواده‌اي از آلياژهاي آهني هستند كه درصد كربن موجود در انها بيش از 2% و سيليم (SI) بيش از 1 درصد مي باشد . در واقع چدن يك نوع آلياژ سه تايي FE – C – SI مي باشد .

چه خواصي موجب برتري چدن نسبت به فلزات ديگر شده است ؟

1- ارزاني قيمت

2- خواص مكانيكي ويژه (از جمله قابليت جذب ارتفاعش ، مقاومت در برابر سايش و فشار ، عدم حساسيت در برابر شيارهاي سطحي)

3- سادگي تهيه قطعات چدني از طريق ريخته گري به دليل :

الف) پائين بودن نقطه ذوب و سياسيت بالا

ب) پائين بودن ضريب انقباض در هنگام استحاله مذاب جامد

عوامل موثر در تعيين خواص مكانيكي چدنها نسبت به گرافيت :

گرافيت نوعي كربن كريستاليز شده است كه به علت تغيير فرم پلاستيكي راحتي كه در گرافيت وجود دارد سختي بسيار كمي دارد

1) مقدار گرافيت : هر چه درصد ذرات گرافيت در زمينه زيادتر باشد استحكام چدن كمتر مي باشد

2) شكل گرافيت : اشكال مختلفي از ذرات گرافيت در ريز ساختار ديده مي شود كه مهمترين انها عبارتند از :

الف) گرافيت لايه اي در چدن خاكستري

ب) گرافيت تمبر شده در چدن ماسيبل

ج) گرافيت كروي در چدنهاي داكتيل

د) گرافيت كرمي شكل در چدن با گرافيت فشرده

3) نحوه توزيع ذرات گرافيت : تاثير زيادي بر روي خواص مكانيكي دارد مانند ساختار گل رزي

4) اندازه ذرات گرافيت

كربن به دو صورت در ساختار ديده مي شود : به صورت آزاد گافيت و به صورت تركيبي FE3C (سمانتيت)

برخي از مشخصه هاي سمانتيت :

1) وزن مخصوص نزديك به آهن

2) فازي بسيار سخت و شكننده است

3) داراي هيچگونه تغيير آلوتروپي نيست و نقطه ذوب حدود C 1250 دارد .

كربن معادل : توسط اين فاكتور اثر تمام فازهاي موجود در چدن نسبت به اثر كربن و عناصر مشابه سنجيده مي شود . مجموعه اين اثرات تشكيل عدد خاصي به نام كربن معادل (CE) را مي دهد .

(CU %07/.) - (AL %2/.) – (S %4/.) – (P% + SI% 3/1 + C%) = CE كربن معادل (MN %03/.) + (CR %06/.) – (NI % 05/.) –

%10<CR و NI و %4<CU و %2<AL و %4/ S< و %5/2 <MN اگر

(%SI + P) 3/1 + C %= CE كربن معادل

ذوب چدنها : ذوب چدنها راحت و در كوره هاي معمولي مانند كوره هاي بوته اي (گرافيتي) زميني چدنها را ذوب مي كنند در حالي كه فولاد را در كوره هاي قوس ، القايي و زيمنس ذوب مي كنند . كوره اي كه مخصوص ذوب چدن است و صرفه اقتصادي دارد ، كوپل مي باشد كه تا حدود 1 تن در ساعت مي تواند ذوب بدهد . كوره هايي كه براي ذوب چدن استفاده مي شوند عبارتند از :

كوره كوپل ، القايي ، الكتريكي ، كوره گرم كن شعله اي و كوره زميني