في الآونة الأخيرة، قامت إحدى شركات المسابك المتعاونة مع شركة شيندا بابتكار وتحسين عملية إنتاج مصبوبات المكابس من خلال تبنيفلاتر رغوية سيراميكية من شيندالقد تم بنجاح خفض نسبة الخردة في مصبوبات مكابس محركات السيارات من 25% إلى 10%، مما أدى إلى تحسين كفاءة الإنتاج وجودة المنتج بشكل كبير. وهذا يُظهر بوضوح الأداء المتميز لمرشحات رغوة السيراميك من شركة شيندا، ويُقدم حلاً فعالاً ومجدياً للارتقاء بجودة صناعة صب القوالب الدائمة.

المعوقات في إنتاج المسبك الشريك:

تُصنع مكابس محركات السيارات، باعتبارها مكونًا أساسيًا، في الغالب من سبيكة الألومنيوم ZL109 باستخدام تقنية الصب بالقوالب الدائمة، وتخضع لمعايير صارمة لفحص جودة المنتج. تتميز سبيكة الألومنيوم ZL109، باعتبارها سبيكة يوتكتيكية مخصصة للمكابس، بقوة ممتازة عند درجات الحرارة العالية، ومعامل تمدد منخفض، ومقاومة جيدة للتآكل، مما يجعلها المادة الأساسية لتصنيع مكابس محركات الاحتراق الداخلي. مع ذلك، لطالما شكلت العيوب، مثل الشوائب والمسامية وتجويف الانكماش ومسامية الانكماش، عقبات رئيسية تحد من معدلات تأهيل المنتج في عمليات الصب التقليدية.

على الرغم من أن الشركة الشريكة قد حسّنت العديد من العمليات، بما في ذلك الصهر والصب، مرات عديدة، إلا أن نسبة الخردة في مصبوبات المكابس ظلت ثابتة عند حوالي 25%، مما أدى إلى تقويض كفاءة الإنتاج بشكل كبير. كانت الشركة بحاجة ماسة إلى حل ترشيح فعال وموثوق لتجاوز هذه العقبة الإنتاجية.

المزايا الأساسية لمرشحات رغوة السيراميك من شيندا:

باعتبارها منتجًا مرجعيًا في قطاع ترشيح الصب، تعتمد مرشحات رغوة السيراميك من شيندا على تقنيات أساسية مطورة بشكل مستقل. وبالمقارنة مع صفائح الحديد المثقبة التقليدية وشاشات الترشيح الليفية، فإنها تتمتع بمزايا بارزة لا غنى عنها وتلبي تمامًا متطلبات صب القوالب الدائمة.

• مواد وأداء فائقانمصنوعة من مادة الألومينا عالية الجودة، تتكيف هذه المرشحات مع درجة حرارة التشغيل التي تصل إلى 1250 درجة مئوية لصب سبائك الألومنيوم. تتميز بمقاومة عالية للحرارة، وخصائص كيميائية مستقرة، وقوة عالية، ومقاومة ممتازة للصدمات الحرارية. لا يحدث أي تساقط للخبث أو تشقق أثناء النقل والمناولة والصب، مما يضمن أداء ترشيح مستقرًا وموثوقًا.

• تأثير ترشيح متميزبفضل بنيتها الشبكية المسامية المنحنية ثلاثية الأبعاد الفريدة، تتميز هذه المرشحات بمساحة سطحية كبيرة وحجم مسام قابل للتحكم بشكل موحد. وهي تحقق ترشيحًا مزدوجًا عبر الاعتراض الميكانيكي والامتصاص العميق، مما يزيل بكفاءة جميع أنواع الشوائب غير المعدنية في السبائك المنصهرة، مع أداء ترشيح يتجاوز بكثير أداء المواد التقليدية.

• توافق عالٍ: يمكن تركيبها بمرونة في أكواب الصب الخارجية دون تعديل القوالب الدائمة النهائية للعميل، مما يقلل بشكل كبير من عوائق التطبيق ويتغلب تمامًا على قيود تطبيق مواد الترشيح التقليدية في صب القوالب الدائمة.

في الوقت الحاضر، يتم تطبيق مرشحات رغوة السيراميك من شركة Xinda على نطاق واسع في صب الرمل، وصب الاستثمار الدقيق، وغيرها من المجالات، مما أكسبها تقديرًا كبيرًا في جميع أنحاء الصناعة.

إجراءات التجربة والتحسين في المصنع الشريك:

في هذه المحاكمة،مرشحات رغوية سيراميكية من زيندا، قطر 60 مم × 15 مم، 15 PPIتم اختيارها بعناية. بفضل حجم المسام الدقيق، تتوافق هذه المواصفات مع خصائص تدفق سبيكة الألومنيوم المنصهرة ZL109. فهي ترشح الشوائب بكفاءة مع التحكم الأمثل في مقاومة تدفق المعدن المنصهر. تبقى معايير عملية الإنتاج الحالية دون أي تغيير، دون الحاجة إلى أي تعديلات إضافية، مما يضمن تشغيلًا مريحًا وفعالًا.

أُجريت التجربة على مرحلتين، حيث تم استخدام 5 أكواب صب خارجية بالتناوب طوال العملية بأكملها، وتم استبدال مرشح رغوة السيراميك Xinda واحد بعد كل عملية صب:

1. المحاكمة الأولىتم صبّ 12 مكبسًا. تم استبعاد اثنين منها بسبب تسرب السبيكة المنصهرة نتيجة عدم استواء سطح الوصلة وصغر مساحة التلامس بين كوب الصب وقناة الصب. بعد تشغيل القطع العشر المتبقية، وُجدت واحدة فقط بها عيوب مسامية.
2. تجربة مُحسّنةتحت الإشراف الفني لشركة شيندا، تم تصنيع أكواب صب خارجية جديدة ذات وزن ذاتي مُعزز وقواعد مصقولة بدقة عالية. تم صب 28 مكبسًا، ولم يُتلف منها سوى مكبسين فقط بسبب نقص الصب الناتج عن أخطاء تشغيلية. من بين 26 قطعة مصبوبة تم تسليمها بعد التصنيع، كانت 23 قطعة مطابقة للمواصفات، محققةً نتائج فاقت التوقعات بكثير.

نتائج التجارب وقيمة المنتج:

• تقليل العيوب بشكل حادلم يتم إتلاف أي مسبوكات بسبب عيوب الشوائب. وقد انخفضت عيوب الانكماش والمسامية الأصلية بشكل ملحوظ، مما رفع معدل جودة المسبوكات بنحو 15 نقطة مئوية.

• مبدأ الترشيح المُبرزتُزال الشوائب عبر ثلاث آليات: الغربلة الميكانيكية، وتكوين طبقة الترشيح، والامتصاص العميق، مع التخلص من الغازات المرتبطة بالشوائب في الوقت نفسه. ويساهم تأثير الخنق وتصحيح التدفق في استقرار تدفق المعدن المنصهر، مما يمنع انحباس الغازات وتكوّن الشوائب الثانوية، ويقلل عيوب الصب بشكل جذري.

• خصائص ميكانيكية محسّنةبالنسبة لسائل السبيكة المُرشّح، تزداد الاستطالة بنسبة 40% تقريبًا. يصبح السيليكون الإيوتكتيكي أدق، وتقل كمية السيليكون الأولي، ويتم تحسين التجانس الهيكلي بشكل كبير، مما يعزز بشكل ملحوظ متانة وعمر خدمة مصبوبات المكابس.

• سهولة التنفيذلا يتطلب الأمر أي تعديل على معدات الإنتاج الحالية. يمكن تحقيق التشغيل المستمر بتجهيز كل قالب بخمسة أكواب صب خارجية لفتح القالب وإغلاقه يدويًا. يسهل الترويج لهذا النظام على نطاق واسع، مما يساعد مصانع الصب على تحسين الجودة والكفاءة بسرعة دون استثمار إضافي.

إن التطبيق الناجح لمرشحات رغوة السيراميك من شركة شيندا في إنتاج قوالب صب المكابس لا يساعد العميل فقط على حل الصعوبة التقنية المتمثلة في وضع مواد الترشيح في قوالب الصب الدائمة، بل يحقق أيضًا تحسينًا مزدوجًا في جودة المنتج وكفاءة الإنتاج. كما أنه يُبرز بشكل كامل قوة شيندا التقنية ومزايا منتجاتها في صناعة ترشيح الصب.