1. سبع مزايا أساسية لعملية الصب على شكل حرف V

1. قالب مريح، تكلفة قالب منخفضة وعمر خدمة طويل

• أثناء عملية التشكيل، يتم تجميد قالب الرمل تحت تأثير الفراغ، مما يؤدي إلى انخفاض مقاومة إزالة القالب و إزالة القالب بسهولة؛

• لا يحتاج القالب إلى تحمل الاحتكاك والصدمات الناتجة عن القالب التقليدي، لذا التآكل ضئيل، ويتم إطالة عمر خدمة القالب المعدني بشكل كبير؛

• متطلبات مادة القالب مرنة، وحتى المواد الخشبية يمكن استخدامها، مما يقلل من تكلفة تصنيع القالب ودورته.

2. دقة صب عالية وجودة سطح ممتازة ومنتجات نموذجية ناضجة

• يتميز الصب بدقة أبعاد عالية وخطوط واضحة، ومن بينها يمكن أن تصل خشونة سطح أجزاء الحديد الزهر إلى را18-25 ميكرومتر؛

• تطبيقاته واسعة النطاق: يُعدّ ثقل الموازنة المصنوع من الحديد الزهر للرافعات الشوكية نموذجًا نموذجيًا له (على سبيل المثال، فاز ثقل الموازنة الذي أنتجه مصنع هيفاي للصب والتشكيل التابع لمجموعة آنهوي هيلي للرافعات الشوكية بالجائزة الأولى في فئة الصب في معرض بكين الدولي الرابع لصناعة المسابك عام ٢٠٠٢). علاوة على ذلك، تُصنع جميع أثقال الموازنة وأوزان التوازن تقريبًا اللازمة للرافعات الشوكية والمركبات الهندسية حول العالم بطريقة الصب على شكل حرف V.

3. سيولة قوية للمعدن المنصهر، مناسبة لإنتاج المسبوكات ذات الجدران السميكة والرقيقة

• يُحسّن التأثير المزدوج السيولة: إذ يُبطئ تأثير الحفاظ على الحرارة للرمل الجاف بتقنية V-عملية تبريد المعدن المنصهر، ويُزيل تأثير الشفط الفراغي مقاومة الغازات في تجويف القالب. وقد أثبتت الاختبارات أنه مقارنةً بالصب بالرمل الأخضر، فإن سيولة المعدن المنصهر في صب بتقنية V-عملية أفضل. يمكن زيادتها بنسبة 27%؛

• تتميز هذه المادة بمجموعة واسعة من التطبيقات: فهي لا تقتصر على إنتاج مصبوبات سميكة الجدران فحسب، بل تتميز أيضًا بقدرتها على إنتاج مصبوبات رقيقة الجدران بثبات. على سبيل المثال، طرحت شركة نانجينغ توتو المحدودة خط إنتاج من اليابان لإنتاج أحواض استحمام عالية الجودة من الحديد الزهر بأبعاد 1829 مم × 1067 مم × 650 مم، ووزن 180 كجم، وسمك جدار لا يتجاوز 7 مم. كما يُعد إطار البيانو المصنوع من الحديد الزهر، والذي تنتجه شركة تيانجين يونغ تشانغ لصب البيانو المحدودة، منتجًا رائدًا في مجال الأجزاء رقيقة الجدران المصنوعة بتقنية الصب V-عملية.

4. استقرار جيد لقالب الرمل وتحسن كبير في معدل استخدام المعدن المنصهر

• يتميز قالب الرمل بأداء ممتاز: بالمقارنة مع قالب الرمل الأخضر التقليدي، فإن قالب الرمل V-عملية لا يواجه أي مشكلة حركة جدار القالبيمكن أن تصل صلابة قالب الرمل إلى 90-95، ووقت الحفاظ على الحرارة للرمل الجاف طويل، لذلك يمكن تقليل حجم الناهض (الهيكل المستخدم لتغذية المعدن المنصهر) بمقدار 5%-15%؛

• تقليل هدر المواد: يُحسّن استخدام المعدن المنصهر بشكل كبير، بما في ذلك زيادة استخدام مصبوبات الحديد المطاوع بنسبة 25% تقريبًا، ومصبوبات الفولاذ بنسبة 20% تقريبًا. هذا المنتج مناسب لإنتاج مصبوبات الحديد المطاوع (مثل المحاور الخلفية المصنوعة من الحديد المطاوع بتقنية الصب على شكل حرف V) والمصبوبات الفولاذية (مثل الهياكل الجانبية الفولاذية لقاطرات السكك الحديدية التي تنتجها مجموعة تيانروي بتقنية الصب على شكل حرف V).

5. مناسب لصب سبائك الألومنيوم، متوافق مع الأجزاء الصغيرة كبيرة الحجم وعالية الدقة

• تتوافق خصائص العملية مع احتياجات الصب الألومنيوم: قالب الرمل V-عملية موجود في بيئة فراغية، ولا يحتوي على رطوبة وله أداء جيد في الحفاظ على الحرارة، وهو مناسب بشكل خاص للإنتاج سبائك الألومنيوم المصبوبة بكميات صغيرة مع عدد قليل من التجاويف الداخلية أو بدونها؛

• سيناريوهات تطبيق متنوعة: استخدمت اليابان ذات مرة آلة تشكيل V-عملية واسعة النطاق وصندوق رمل كبير جدًا (7000 مم × 4000 مم × 1000/800 مم) لإنتاج هياكل اليخوت المصنوعة من الألومنيوم المصبوب؛ تستخدمها الشركات في أوكرانيا وهولندا والولايات المتحدة ودول أخرى لإنتاج قطع صب ألومنيوم صغيرة للصناعات الطبية والإلكترونية والاتصالات، وجودة السطح قابلة للمقارنة بجودة أجزاء الألومنيوم المصبوب بالقالب المعدني (مثل منتجات شركة انسجام صب شركة في الولايات المتحدة، بسمك سطح مسطح كبير يبلغ 4.7 ​​مم وسمك محلي يصل إلى 2.3 مم).

6. انخفاض تكاليف الاستثمار واستهلاك الطاقة، واقتصاد الإنتاج العالي

• استثمار أولي منخفض: بالمقارنة مع عمليات الصب المتقدمة الأخرى، فإن الاستثمار في المعدات لعملية الصب V أقل؛

• تكلفة تشغيل يمكن التحكم فيها: يتميز نظام معالجة الرمل ببنية بسيطة، ولا يحتاج إلى روابط معقدة مثل خلط الرمل وتجفيفه، كما أنه يستهلك طاقة أقل أثناء التشغيل.

7. صديق للبيئة ومتوافق مع متطلبات الحفاظ على الطاقة وخفض الانبعاثات

• موقع الإنتاج نظيف: ضوضاء منخفضة، يتم تقليل كمية التنظيف بالرمل المصبوب بواسطة أكثر من 50%، ويتم تقليص القوى العاملة المطلوبة بمقدار أكثر من 35%؛

• تقليل انبعاث التلوث: يمكن ضخ غازات الاحتراق الناتجة عن الأفلام والطلاءات ونوى رمل الراتنج أثناء الصب بواسطة نظام الفراغ وتصريفها حتى المستوى القياسي بعد الترشيح الجاف الرطب؛

• إعادة تدوير الموارد: معدل تجديد الرمال الجافة يصل إلى 95%، كما أن تصريف النفايات الصلبة صغير، وهو ما يتماشى مع احتياجات الحفاظ على الطاقة وخفض الانبعاثات في الصناعة الحديثة.

ثانيًا: خمسة عيوب بارزة في عملية الصب على شكل حرف V

1. غير مناسب لإنتاج المسبوكات ذات الأشكال المعقدة
   تعتمد عملية القولبة على تغطية وتمديد الأفلام البلاستيكية، ولكن قابلية تمدد الأفلام محدودة، وبالتالي لا يمكنها أن تتناسب مع أسطح تجاويف القالب المعقدة (مثل الأسطح متعددة المنحنيات والتجاويف العميقة وهياكل الرأس المعقدة)، مما يجعلها عرضة لمشاكل مثل تمزق الفيلم والقولبة غير المكتملة.
2. تكنولوجيا تصنيع اللب غير الناضجة، والقيود في إنتاج المسبوكات ذات التجاويف الداخلية المعقدة
   لم تُحرز عملية تصنيع اللب في عملية V نفسها تقدمًا يُذكر. إذا كان من الضروري إنتاج مصبوبات ذات تجاويف داخلية، فمن الضروري الاعتماد على عمليات تصنيع اللب الخارجية، مثل نوى رمل الراتنج أو نوى رمل سيليكات الصوديوم، مما لا يزيد من عملية الإنتاج والتكلفة فحسب، بل قد يؤثر أيضًا على جودة الصب بسبب مشكلة التوافق بين نوى الرمل وقالب الرمل.
3. يجب توصيل نظام الفراغ بشكل مستمر بقالب الرمل، مما يؤدي إلى انخفاض مرونة الإنتاج
   يعتمد استقرار قالب الرمل على الحفاظ على بيئة فراغية. خلال العملية بأكملها، من التشكيل والإغلاق إلى الصب والتبريد، يجب أن يكون نظام الفراغ متصل بقالب الرمل في أي وقت، ولا يمكن نقلها بمرونة مثل قالب الرمل التقليدي، مما يحد من تخطيط خط الإنتاج وكفاءة الإنتاج الضخم.
4. غير مناسب للصب صغير الحجم، مما يجعل من الصعب تحسين كفاءة الإنتاج
   إن نسبة إنتاج وحدة الزمن لتدفق العملية (مثل تغطية الفيلم، والضخ الفراغي، وتصلب قالب الرمل) للصب صغير الحجم منخفضة، ولا يمكن لإنتاج الصب صغير الحجم أن يعطي كامل مزايا عملية V في الدقة ومعدل استخدام المواد، مما يؤدي إلى كفاءة إنتاج أقل بكثير من الصب الرملي الأخضر التقليدي.
5. المسبوكات الفولاذية معرضة للعيوب، ومشكلة الكربنة في الفولاذ منخفض الكربون بارزة
   عند إنتاج المصبوبات الفولاذية، قد تعمل بيئة الفراغ على تكثيف التفاعل بين المعدن المنصهر وقالب الرمل والطلاء، مما يكون عرضة للعيوب مثل المسام وشوائب الخبث؛ وخاصة بالنسبة لأجزاء الفولاذ منخفض الكربون، فإن العناصر الكربونية في قالب الرمل (مثل المكونات العضوية في نوى الرمل الراتنجي والطلاءات) يسهل اختراقها في المصبوبات، مما يؤدي إلى صب الكربنة والتأثير على الخصائص الميكانيكية.