المفقودة صب الرغوة (LFC) ، والمعروفة أيضًا باسم عملية صب الأنماط التبخرية ، تقدم مزايا مميزة لإنتاج مكونات معدنية معقدة على شكل شبكة. إن عمليتها الفريدة - باستخدام نمط رغوة تبخرها المعادن المنصهرة داخل الرمال غير المنقولة - يجعلها مناسبة بشكل خاص لتطبيقات محددة عبر الصناعات الرئيسية.
-
صناعة السيارات (القطاع المهيمن):
-
مكونات المحرك: هذا هو أكبر منطقة تطبيق. تتفوق LFC في إنتاج مقاطع داخلية معقدة موجودة في رؤوس أسطوانات الألومنيوم ، كتل المحركات (وخاصة التقييمات V) ، ومشعب السحب . إن القدرة على إنشاء سترات مياه معقدة ، ومعارض الزيت ، والمتسابقين في تناول الطعام دون النوى التقليدية تقلل بشكل كبير من تعقيد التكاليف والآلات. يتم أيضًا إنتاج مشعبات العادم الحديد الدكتايل بشكل متكرر عبر LFC بسبب أشكالها المعقدة والحاجة إلى الانتهاء من السطح الجيد.
-
مكونات الإرسال: الاستفادة من العلب والحالات المعقدة ، التي يتم تصنيعها من الألومنيوم غالبًا ، تستفيد من قدرة LFC على دمج الميزات الداخلية وتقليل الوزن مع الحفاظ على النزاهة الهيكلية.
-
مكونات الفرامل: بعض أجزاء نظام الفرامل مثل الفرجار والأقواس تستفيد من عملية الدقة الأبعاد والهندسة المعقدة.
-
-
الآلات والمعدات الثقيلة:
-
مضخة العلب والمدفئين: تعتبر المدونة الداخلية المعقدة والعبارات المطلوبة للمضخات (الماء ، الكيميائية ، الملاط) مناسبة بشكل مثالي لـ LFC. يسمح بمساحات داخلية ناعمة وميزات متكاملة يصعب تحقيقها من خلال صب الرمال التقليدية.
-
جثث الصمام: تعد الصمامات الصناعية ، وخاصة تلك التي تتطلب مسارات تدفق داخلية معقدة ، أو النقل المعقد ، أو السبائك المقاومة للتآكل ، مرشحين أقوياء لـ LFC.
-
أجزاء المعدات الزراعية للبناء والزراعة: يتم إنتاج مكونات مثل أجسام الصمامات الهيدروليكية وأغلفة علبة التروس والعناصر الهيكلية التي تتطلب تجاويف داخلية أو أشكال معقدة باستخدام هذه الطريقة.
-
-
تصنيع الصمام والمضخة (التركيز المتخصص):
-
إلى جانب الآلات الثقيلة ، يستخدم مصنعو الصمام المخصص ومصنعي المضخات بشكل كبير LFC لمجموعة واسعة من المنتجات ، وخاصة في الأحجام التي تتراوح من بضعة أرطال إلى عدة مئات من الجنيهات. يتم تقدير هذه العملية لقدرتها على التعامل مع سبائك مثل الفولاذ المقاوم للصدأ ، والفولاذ المزدوج ، وسبائك النيكل المطلوبة في كثير من الأحيان لمقاومة التآكل ، مع تحقيق الهندسة الداخلية اللازمة.
-
-
مكونات الهندسة العامة:
-
يتم استخدام LFC لأجزاء مختلفة تتطلب تجاويف داخلية معقدة ، أو أبعاد شبه الشكل ، أو الانتهاء من السطح الممتاز. تشمل الأمثلة:
-
أقواس معقدة والرافعات مع أضلاع تقوية داخلية.
-
العلب للآلات التي تتطلب قنوات متكاملة أو نقاط التثبيت.
-
المكونات التي تكون فيها التجميع الأساسي للصب التقليدي معقدة أو باهظة الثمن.
-
-
المحركات الرئيسية لتبني LFC في هذه المجالات:
-
الهندسة الداخلية المعقدة: يسمح نمط الرغوة أحادية القطع بالأشكال المستحيلة أو المكلفة للغاية باستخدام أساليب الرمال التقليدية (على سبيل المثال ، تقويضات ، مقاطع متقاطعة ، منحنيات معقدة). هذا هو أساسي ميزة.
-
انخفاض الآلات: إن القدرة على الشكل شبه الشبكي تقلل بشكل كبير من وقت الآلات ، وارتداء الأدوات ، ونفايات المواد ، مما يؤدي إلى وفورات في التكاليف ، وخاصة بالنسبة للأجزاء المعقدة.
-
توحيد الأجزاء: غالبًا ما يسمح LFC بإلقاء مكونات متعددة كقطعة واحدة ، مما يلغي خطوات التجميع ومسارات التسرب المحتملة.
-
الانتهاء من السطح الجيد: عادةً ما يتفوق على صب الرمال الخضراء التقليدية ، وتقليل متطلبات التنظيف والتشطيب.
-
دقة الأبعاد: عموما التناسق الأبعاد والتكرار.
-
مرونة السبائك: مناسبة لمجموعة واسعة من السبائك الحديدية (الحديد الزهر ، الحديد الدكتايل ، الصلب) وغير الحديدية (الألومنيوم ، البرونز ، النحاس).
اعتبارات مهمة:
-
تكلفة النمط ووقت الرصاص: يتطلب إنشاء نمط الرغوة الدقيق (عادةً عن طريق تصنيع CNC للأداة أو رغوة التصنيع المباشر) استثمارًا ووقتًا مقدمًا. غالبًا ما ترتبط الجدوى الاقتصادية بحجم الإنتاج الكافي.
-
قيود الحجم: على الرغم من أنه قادر على المسبوكات الكبيرة ، إلا أن القيود العملية موجودة على أساس معالجة الرغوة وديناميات ملء العفن ، حيث تفضل عادة الأجزاء من بضعة أوقية تصل إلى عدة مئات من الجنيهات ، على الرغم من أن أكبر ممكنة.
-
التحكم في العملية: يتطلب تحكمًا صارمًا في جودة النمط ، وتطبيق الطلاء ، وضغط الرمل ، والمعلمات المصب لمنع العيوب مثل الطيات أو شوائب الكربون.
يجد صب الرغوة المفقودة أقوى موطئ قدمها في الصناعات التي تتطلب التعقيد الهندسي العالي ، لا سيما مع ميزات داخلية معقدة ، حيث توفر قدرتها على القضاء على النوى التقليدية ميزة تصنيع مهمة. يظل قطاع السيارات أكبر مستهلك ، وخاصة بالنسبة لمكونات المحرك والانتقال الحرجة. تمثل الآلات الثقيلة ، وتصنيع الصمام/المضخة المتخصصة ، وتطبيقات الهندسة العامة التي تتطلب أجزاء معقدة على شكل شبكة قريبة من الشبكة أيضًا مناطق التطبيق الأساسية. قرار استخدام LFC يتوقف على موازنة فوائد الحرية الهندسية وتقليل الآلات ضد التكاليف وأوقات العملاء المتاحة المرتبطة بإنتاج الأنماط لمكون معين وحجم.