ال صب المعادن بالقالب يمكن أن تنتج العملية منتجات ذات أشكال معقدة ويمكن أن توفر دقة أبعاد ممتازة وتشطيبًا للسطح. إنها أيضًا عملية تصنيع عالية الكفاءة ويمكن أن تتنافس مع طرق التصنيع الأخرى. تحتوي آلة الصب بالقالب على نصف ثابت أو غطاء ونصف طرد يحتوي على فتحة ذباب وبوابة ونظام عداء. يتم حقن المعدن المنصهر في القوالب حيث يبرد ويتصلب ليصبح المنتج النهائي. يوفر صب القوالب عددًا من الفوائد التي تجعله خيارًا جذابًا للتصنيع. تتميز بتكاليف أدوات أقل من عمليات التصنيع الأخرى، وتسمح لك بإنتاج أجزاء ذات تفاوتات عالية. كما أنه يلغي الحاجة إلى تصنيع إضافي ويمكّنك من إنشاء جدران رقيقة. ولضمان الدقة، يستخدم المصنعون سلسلة من الأدوات للتحكم في العملية. وتشمل هذه القاذف، والعدائين، والبسكويت (أو الذباب)، والفلاش. هذه الميزات موجودة داخل تجويف القالب، ويتم استخدامها لتوجيه المعدن المنصهر داخل وخارج القالب.
على عكس قوالب حقن البلاستيك، تنتج قوالب الصب مكونات أقوى وأخف وزنًا. فهي مستقرة الأبعاد ويمكنها التعامل مع التفاوتات الصارمة دون صعوبة كبيرة. توفر العملية أيضًا تشطيبًا أفضل من طرق التصنيع الأخرى. غالبًا ما يُخضع المصنعون المنتجات الناتجة للسفع الرملي وعمليات المعالجة الأخرى للحصول على لمسة نهائية لا تشوبها شائبة. ثم تصبح جاهزة للشحن أو الاستخدام. هذه الفوائد تجعلها خيارًا شائعًا للعديد من الصناعات المختلفة. يمكن أن تنتج عملية الصب بالقالب منتجات معقدة الشكل من المعادن الخفيفة بدقة عالية. وهو مفيد بشكل خاص للأجزاء التي يجب أن تتحمل درجات الحرارة والضغوط العالية، مثل مكونات السيارات والمعدات الطبية. يمكن أن يوفر أيضًا تشطيبًا ممتازًا للسطح، ومسامية منخفضة ودقة الأبعاد بشكل نسبي. تتضمن العملية أربع خطوات رئيسية: تحضير القوالب، والحقن، والتبريد، والإخراج. يتم رش القوالب بمادة تشحيم لمنع المعدن المنصهر من الالتصاق بها. ثم يتم حقن المعدن المنصهر في القالب تحت ضغط مرتفع. وهذا يضمن أن المعدن المنصهر يتم دفعه إلى أصغر زوايا القالب ويخفف من الانكماش.
ثم يتم تبريد المعدن في القالب حتى يصلب. بعد ذلك، يتم فصل نصفي القالب وتقوم مسامير القاذف بدفع الصب إلى خارج القالب. يتم بعد ذلك قطع أي معدن زائد باستخدام أدوات مختلفة. تعتمد جودة الجزء المصبوب على تصميمه وسبائكه المعدنية. يعتبر الصب بالقالب عملية مرنة يمكن استخدامها لمجموعة متنوعة من التطبيقات. إنها تسمح بمعدل إنتاج مرتفع وتنتج جودة موحدة تتطلب عمالة أقل من الطرق الأخرى لتصنيع الأجزاء المعدنية. هذه المرونة تجعلها خيارًا شائعًا في صناعات السيارات والفضاء والصناعات الطبية. يمكن تغيير السبائك المعدنية المستخدمة في صب القوالب لتناسب الاحتياجات المحددة. على سبيل المثال، غالبًا ما يستخدم الزنك في الأجزاء المصبوبة لضمان أن المعدن لديه نقطة انصهار منخفضة. كما أنها توفر مقاومة جيدة للتآكل وسطح أملس.
يتم تقسيم القالب المعدني إلى قسمين - النصف الثابت أو الغطاء ونصف القاذف. تم تجهيز نصف القاذف بفتحة ذباب، وعداء، وبوابة لتوجيه المعدن المنصهر إلى تجويف القالب. يتم بعد ذلك استخدام قضيب الصياغة أو دبابيس القاذف لدفع قالب الصب خارج القالب. من المهم تجنب التخفيضات في تصميم الجزء الخاص بك. يمكن أن تتسبب في انكماش المعدن السائل أثناء التصلب، مما قد يؤثر على أبعاد الجزء وضغط الحقن. يمكن أن يكون صب القالب وسيلة فعالة من حيث التكلفة لإنتاج جزء. وذلك لأن جزءًا واحدًا يمكن أن يحل محل مكونات متعددة، مما يزيل عمليات الطحن الثانوية، والتثقيب، والتوسيع، والطحن. بالإضافة إلى ذلك، فإن العملية دقيقة بشكل لا يصدق ولها معدلات خردة منخفضة جدًا. ومع ذلك، فإن الاستثمار الأولي في القوالب المعدنية يمكن أن يكون مرتفعا. يمكن تقليل التكلفة الإجمالية للصب بالقالب عن طريق اختيار قالب أصغر به تجاويف متعددة.
أثناء عملية الصب، يتم حقن المعدن المنصهر في القالب تحت ضغط مرتفع. يتم الحفاظ على هذا الضغط حتى يصلب المعدن المنصهر في تجويف القالب. يعتمد الوقت الذي يستغرقه ذلك على التعقيد الهندسي للقالب وسمك الجدار المطلوب للمنتج النهائي. ثم يتم إخراج المسبوكات المشذبة من القوالب بواسطة نظام القاذف. يتكون نظام القاذف من جزأين: مسامير القاذف ولوحة القاذف. من المهم اختيار نظام القاذف المناسب لمشروعك لأنه سيؤثر على الجودة النهائية للمسبوكات. إذا كانت دبابيس القاذف ضعيفة للغاية، فسوف تفشل في دفع الأجزاء المصبوبة خارج القالب، مما يؤدي إلى خلل في الصب.
