سباكة (معدن)

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
اذهب إلى: تصفح، ‏ ابحث
سباكة الحديد في قالب رملي

السباكة (بالإنجليزية: Casting) هي عملية تشكيل معدن عن طريق صهره، ثم صبه سائلاً في قالب به فجوات ذات شكل وأبعاد، فيكتسب المعدن المنتج «المسبوك» شكلها ومقاساتها عندما يتصلب. يمكن اعتبار المسبوك كمنتج نهائي أو اعتباره منتج نصف مصنع، حيث تجرى عليه عمليات التشطيب عن طريق آلات التشغيل بالقطع أخيراً تنظفه وتزيل الزوائد الموجودة به.[1]

تستخدم السباكة لتصنيع قطع ذات أشكال معقدة، يصعب معها اقتصاديًا تصنيعها بطرق أخرى. وتستخدم في السباكة معادن سائلة، أو مواد متنوعة تتصلب بمزج مكوناتها مثل الخرسانة، الإيبوكسي، الجص. عرفت عملية السباكة منذ 6000 عام[2]. تعود أقدم مسبوكة وجدت إلى عام 3200 قبل الميلاد[2].

تقسم عملية السباكة إلى فرعين مميزين:

  • السباكة في القوالب المستهلكة.
  • السباكة في القوالب الدائمة.

السباكة في القوالب المستهلكة[عدل]

يشمل هذا التصنيف قوالب الرمل، والقشر، والبلاستيك، والجص، والسباكة الدقيقة (طريقة الشمع الضائع). هذه الطريقة في السباكة تشمل القوالب المؤقتة وغير المجهزة للاستخدام ثانية.

  • السباكة في القوالب الرملية: يعتبر الرمل أحد أهم وأبسط طرق السباكة التي استخدمت على مر العصور. تسمح القوالب الرملية بالحصول على مسبوكات (في الدفعات الصغيرة) تقارن بتلك المصنوعة في القوالب الدائمة وبكلفة معقولة. وليست الكلفة هي العامل الإيجابي الوحيد لهذه الطريقة، بل الحجم الصغير أيضًا للورشة. يسمح الرمل أيضًا لمعظم المعادن أن تسبك وذلك باختيار نوع الرمل المستخدم.[3]. تحتاج عملية السباكة في القوالب الرملية لعدة أيام كفترة إنتاجية للحصول على معدل إنتاج عالي (1-20 قطعة/دقيقة لكل قالب)، وهي طريقة فعالة لإنتاج القطع الكبيرة. يتماسك الرمل ببعضه البعض بفضل الغضار (في الرمل الأخضر)، أو باستخدام مواد رابطة، أو زيت المحركات. يمكن استخدام الرمل لعدة مرات، وتتم إضافة بعض المواد (تجديد المواد الرابطة).

السباكة في القوالب الدائمة[عدل]

تستخدم هذه الطريقة خصوصًا للمعادن غير الحديدية، تتطلب زمن للتجهيز يمتد لعدة أسابيع لتجهيز القالب الفولاذي. تصل بعدها الإنتاجية إلى (5-50 قطعة/ساعة لكل قالب)، يصل وزن المسبوكات الأعظمي إلى 9 كغ والأصغري بحوالي 0,1 كغ. يتم طلي فراغات القالب الفولاذي بسخام الأسيتلين قبل عملية السباكة وذلك لتسهيل نزع المسبوكة من القالب، وإطالة عمر القالب. إن للقوالب الدائمة فترة حياة محدودة قبل الاهتراء. تتطلب القوالب المهترئة إعادة تشطيب أو استبدال. تبدي الأجزاء المسبوكة في القوالب الدائمة عادة زيادة 20% في مقاومة الشد، و30% في الاستطالة، مقارنة بمسبوكات القالب الرملي. تحتاج هذه القوالب فقط إلى طلاء منتظم. تستخدم هذه الطريقة من السباكة في تشكيل سبائك الحديد، والألمنيوم، والمغنسيوم، والنحاس.

المراجع[عدل]

  1. ^ سباكة المعادن - د. أحمد زكي حلمي
  2. ^ أ ب Ravi، B. (2004)، Metal Casting - Overview، IIT Bombay .
  3. ^ Technology to Metal Casting produced by the American Foundry Society, chapters 2-4