أثناء تصنيع كتل ورؤوس أسطوانات السيارات، تظهر نتوءات دقيقة تُعرف بعيوب التعرق في منافذ السحب والعادم، والتجاويف الداخلية لقنوات التبريد، والزوايا الداخلية للمناطق الساخنة. يصعب تنظيف هذه النتوءات نظرًا لموقعها داخل التجاويف. قد تعيق عيوب التعرق في قنوات التبريد التدفق الطبيعي لمياه التبريد، مما قد يؤدي إلى تآكل أسطوانات المحرك في الحالات الشديدة. في الوقت نفسه، قد تؤثر عيوب التعرق في منافذ السحب والعادم على خصائص دوران الهواء في الممرات الهوائية، مما يؤثر سلبًا على أداء المحرك بشكل كبير. لذلك، يُعدّ حلّ عيوب التعرق أمرًا بالغ الأهمية في صناعة مصبوبات السيارات، مثل كتل ورؤوس الأسطوانات.

أولاً: أسباب عيوب الأوردة

عند درجة حرارة 573 درجة مئوية، يخضع رمل السيليكا لتحول بلوري من الكوارتز بيتا إلى الكوارتز ألفا. يؤدي الإجهاد الحراري الناتج عن تمدد التحول الطوري إلى تشقق سطح لب الرمل. يتسرب الحديد المنصهر إلى هذه الشقوق ويتصلب، مكونًا عروقًا. يتطلب حدوث هذه العروق شرطين أساسيين: أولًا، أن يتجاوز الإجهاد الحراري الناتج عن تمدد التحول الطوري قوة سطح لب الرمل؛ ثانيًا، أن يبقى الحديد المنصهر في حالة سائلة ذات سيولة كافية.

ثانيًا: تدابير لمعالجة عيوب التعرق

(1) تقليل تمدد لب الرمل

(2) ضبط توزيع حجم جزيئات الرمل الخام

إذا كان حجم حبيبات الرمل الخام مركزًا جدًا، فسيكون تأثير التمدد الكلي أكثر وضوحًا. عمومًا، يُستخدم الرمل المُصفّى بثلاث أو أربع مناخل. بالنسبة لكتل ​​أسطوانات السيارات ورؤوسها، يُوصى باستخدام الرمل المُصفّى بحجم حبيبات يتراوح بين 0.355 و0.154 مم (50/100 مش)، بينما يجب تجنب الرمل الخام بحجم حبيبات يتراوح بين 0.224 و0.106 مم (70/140 مش) أو أنعم قدر الإمكان.

(3) تحسين قوة لب الرمل في درجة حرارة الغرفة ودرجات الحرارة العالية

باستخدام نفس الرمل الخام، تعتمد قوة عينات الرمل على نوع المادة الرابطة ودرجة رصها. ولأن عينات الرمل المصنّعة بتقنية الصندوق البارد تُنتج عن طريق حقن الرمل تحت ضغط عالٍ، فإنها تتميز بدرجة رص عالية، مما يقلل من مساحة تمدد جزيئات الرمل عند درجات الحرارة المرتفعة، وبالتالي يزيد من احتمالية ظهور عيوب التعرق.

(4) دور الطلاءات الخاصة

تُسرّع طبقات التبريد عملية تبريد وتصلب الحديد المنصهر، وهي مناسبة عمومًا لسبائك السيارات وسهلة التطبيق. مع ذلك، لا يكون تأثيرها واضحًا في السبائك السميكة والكبيرة.

(5) إضافات مضادة لظهور الأوردة

تتوفر حاليًا في السوق مجموعة واسعة من المواد المضافة المضادة للتعرج، والتي تُصنف أساسًا إلى نوعين: عضوية وغير عضوية، وذلك وفقًا لتركيبها. النوع الأول عبارة عن خليط من السيليكات وأكاسيد المعادن، يتميز بانخفاض درجة انصهاره. عند درجات الحرارة العالية، يُمكنه تكوين طور زجاجي مع رمل السيليكا لملء الشقوق في لب الرمل ومنع الحديد المنصهر من اختراقها. يُمكن تصنيع هذا النوع من المواد المضافة على شكل جزيئات كروية، ذات تأثير طفيف على قوة لب الرمل، وتتراوح الكمية الموصى بإضافتها عادةً بين 1.0% و5.0%. أما النوع الثاني فهو المواد المضافة العضوية، والتي تتطلب كمية أقل تتراوح بين 0.3% و1.5%، ولكنها تُؤثر بشكل أوضح على القوة وتُنتج كمية كبيرة من الغاز.

إضافات زيندا المضادة للأوردةيتميز هذا المنتج بكونه الحل الأمثل لشركات صب السيارات بفضل تركيبته المبتكرة التي تتجنب تمامًا عيوب المنتجات التقليدية. وتتجلى مزاياه الأساسية في ثلاثة جوانب: أولًا، فعالية عالية في منع تكوّن العروق. يعتمد المنتج على التأثير التآزري لتركيبة غير عضوية مركبة وراتنج اقتران السيليكون العضوي والفلور، مما يُشكّل بسرعة طورًا زجاجيًا لملء شقوق قلب الرمل عند درجات حرارة عالية، ويمنع تمدد رمل السيليكا الناتج عن تغير الطور، وبالتالي يمنع تكوّن العروق من مصدرها. وقد أظهرت الاختبارات الميدانية قدرته على تقليل معدل عيوب العروق في كتل ورؤوس الأسطوانات بأكثر من 90%. ثانيًا، تأثير منخفض وتوافق عالٍ. تتراوح كمية الإضافة بين 0.8% و2.0% فقط، مما لا يحافظ فقط على التأثير المنخفض لبنية الجسيمات الكروية على قوة قلب الرمل، بل يُحسّن أيضًا كمية انبعاث الغازات من خلال المذيبات الخاملة ذات درجة الغليان العالية، مما يجعلها أقل بكثير من الإضافات العضوية المماثلة في الصناعة. وهو متوافق مع عمليات تصنيع القلب الشائعة مثل الصندوق البارد والرمل المطلي. ثالثًا، يُحقق هذا النظام وضعًا مربحًا للطرفين، إذ يُحسّن الجودة ويُخفّض التكاليف. فهو لا يتطلب تعديلات إضافية على معدات الإنتاج، ويمكن استخدامه مباشرةً كبديل لرمل الكوروندوم الأبيض المركب عالي التكلفة. ومع ضمان نظافة ودقة أبعاد تجاويف الصب الداخلية، يُقلّل من تكلفة رمل صناعة القوالب، مما يُساعد الشركات على تحقيق أقصى استفادة من الإنتاج الضخم. 

في الوقت الحاضر، تُستخدم إضافات شيندا المضادة للتعرق على نطاق واسع في إنتاج المسبوكات المعقدة مثل كتل أسطوانات السيارات ورؤوس الأسطوانات، وقد حازت على تقدير من العديد من الشركات الداعمة للمصنعين الأصليين بفضل أدائها المستقر.

مع التحسين المستمر لمتطلبات صناعة السيارات فيما يتعلق بأداء المحركات، أصبحت جودة المسبوكات عاملاً أساسياً في القدرة التنافسية للشركات. وقد باتت إضافات منع التعرّق خياراً لا غنى عنه لمعالجة عيوب التعرّق، وذلك بفضل كفاءتها العالية وسهولة استخدامها وتكلفتها المنخفضة. وبفضل تقنيتها المبتكرة ومزاياها المثبتة في التطبيقات العملية، توفر إضافات شيندا لمنع التعرّق دعماً موثوقاً لرفع جودة المسبوكات، مما يساعد الصناعة على تجاوز معوقات الإنتاج وتحقيق التنمية عالية الجودة.