تقنية الطباعة ثلاثية الأبعادنظراً لمزاياها من حيث الدقة والسرعة والتخصيص، فقد تم اعتماد تقنية الصب الرملي واستخدامها في صناعات مثل الطيران والفضاء، وصناعة السيارات، والرعاية الصحية. في حين أن الصب الرملي التقليدي عملية ناضجة ومنخفضة التكلفة، إلا أن دورة تصنيع القوالب الطويلة وتكلفتها العالية تبرز بشكل متزايد عند التعامل مع الأجزاء الهيكلية المعقدة.

رمل الكروميت، وهو رمل معدني طبيعي غني بالكروم، يتكون أساسًا من الكروميت، ويتميز بخصائص مثل الصلابة العالية، ومقاومة التآكل الجيدة، ومقاومة درجات الحرارة العالية، ومقاومة التآكل الكيميائي، والقوة العالية، والاستقرار الحراري الجيد. يُستخدم على نطاق واسع في صناعات الصب، والمواد المقاومة للحرارة، والصناعات الكيميائية. في عملية الصب، قامت شركة شيندا بإدخال رمل الكروميت في قوالب الرمل.تقنية الطباعة ثلاثية الأبعادمما يُحسّن جودة الصب وكفاءة الإنتاج. وقد تبيّن أن استخدام تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد برمل الكروميت يتفوق على طرق الصب التقليدية من حيث دورة الصب، والتكلفة، ودقة الأبعاد، وجودة السطح، وإنتاجية الصب، وكثافة العمل. كما يُمكنه أيضًا تقليل عيوب الصب بشكل ملحوظ وتحسين كفاءة الإنتاج.

الوضع الحالي لتطبيق رمل الكروميت في مجال الصب

لا يقتصر استخدام رمل الكروميت في مجال الصب على تحسين جودة المسبوكات وحماية أسطحها فحسب، بل يشمل أيضًا تحضير قوالب الرمل، والطلاءات، والمواد الحرارية، مما يجعله مادة أساسية وهامة في صناعة الصب. للكروميت استخدامات واسعة وهامة في مجال الصب، لا سيما في الجوانب التالية:

1) حماية سطح المسبوكات: أثناء عملية الصب، يُستخدم الكروميت غالبًا كرمل سطحي لأجزاء الصلب المصبوبة الكبيرة لمنع التصاق الرمل بسطح المسبوكة. تعمل خصائصه الفيزيائية والكيميائية الفريدة على عزل المسبوكة عن القالب بفعالية، مما يقلل من عيوب السطح.

٢) تحضير القوالب: في عملية الصب، ولتشكيل أجزاء مجوفة في المنتج، يجب وضع قوالب رملية داخل القالب. يُعد الكروميت، بفضل سيولته الجيدة وخصائصه الانضغاطية، فضلاً عن ثباته في درجات الحرارة العالية، مادة مثالية لتحضير القوالب الرملية.

3) مادة خام لطلاءات الصب والركام الحراري: بعد الطحن، يمكن استخدام الكروميت كركام حراري في طلاءات الصب، مما يُحسّن من أداء الطلاء الحراري ويحمي سلامة المسبوكة في البيئات ذات درجات الحرارة العالية. مادة تبريد: يُعد الكروميت مادة تبريد يمكن أن تحل محل بعض مواد التبريد أثناء عملية الصب. تعمل موصليته الحرارية العالية على تسريع عملية تبريد المسبوكة، مما يُحسّن من بنيتها المجهرية.

4) تحسين جودة المسبوكات وتقليل العيوب: يُسهم استخدام رمل الكروميت في تقليل عيوب اللحام، مثل العروق والشوائب الرملية في المسبوكات، مما يُحسّن من إنتاجية وجودة المسبوكات. أداء مُعزز: بفضل مقاومته الممتازة لدرجات الحرارة العالية والتآكل، تحافظ المسبوكات على أدائها الجيد حتى في البيئات ذات درجات الحرارة المرتفعة.

اتجاهات التطوير المستقبلية لرمل الكروميت في تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد بقوالب الرمل

1) ابتكار المواد والعمليات: مع التطور المستمر لعلم المواد وتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد، يُتوقع أن تُحقق تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد لقوالب رمل الكروميت مزيدًا من الابتكار في المواد والعمليات، وتطوير أنواعٍ أكثر من مواد الصب عالية الأداء لتلبية متطلبات أداء المواد لمختلف عمليات الصب. على سبيل المثال، تطوير مواد رمل كروميت جديدة ذات سيولة والتصاق أفضل، وتحسين معايير عملية الطباعة وتركيبات المواد الرابطة لرفع كفاءة الطباعة وأداء قوالب الرمل.

٢) الذكاء والأتمتة: يُعدّ الذكاء والأتمتة من الاتجاهات المهمة في تطوير التصنيع. ستتضمن تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد لقوالب رمل الكروميت المستقبلية عناصر ذكية ومؤتمتة أكثر، مما يُتيح المراقبة الآنية، والإنذار المبكر بالأعطال، والتعديل التلقائي لعملية الطباعة، وبالتالي تقليل تكاليف العمالة ومعدلات الخطأ. ومن خلال توظيف أساليب ذكية ومؤتمتة لتحسين استقرار ودقة عملية الطباعة، يتم تعزيز كفاءة الإنتاج واستقرار الجودة، مما يُحقق تصنيعًا أكثر كفاءة ودقة لقوالب الرمل.

3) توسيع مجالات التطبيق. استخدام رمل الكروميت في قوالب الرملتقنية الطباعة ثلاثية الأبعادلا يقتصر استخدام هذه التقنية على المجالات التقليدية كصناعة السيارات والطيران والآلات، بل قد يمتد مستقبلاً ليشمل الصناعات التحويلية المتقدمة كالصناعات العسكرية والمعدات الطبية وبناء السفن. تتطلب هذه الصناعات معايير عالية لأداء وجودة المسبوكات، وتستطيع تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد باستخدام قوالب رمل الكروميت تلبية هذه الاحتياجات، مما يعزز نمو وتطور الصناعات ذات الصلة.

لقد أثبتت شركة زيندا المزايا الكبيرة لقوالب رمل الكروميت في تحسين جودة الصب وتقصير دورات الإنتاج من خلال دراسات حالة عملية.