ما مدى دقة الأجزاء المعقدة المصبوبة بالرمل بعد المعالجة اللاحقة؟
تحملات الصب الرملي الطبيعية وحدودها
عادةً ما تحتفظ الأجزاء الرملية المعقدة بدقة أبعاد ضمن درجات ISO 8062 CT7 إلى CT9، وهو ما يُترجم إلى تحمل عام تقريبًا ±0.5 مم إلى ±1.5 مم لعنصر بطول 100 مم، اعتمادًا على السبيكة وشكل الجزء. تنشأ هذه التفاوتات الطبيعية من عوامل مثل استقرار قالب الرمل، وانكماش السبيكة، ومعدلات التبريد. بالنسبة للأجزاء المعقدة التي تحتوي على نوى داخلية وجدران ذات سماكات متفاوتة، يمثل الحفاظ على التحملات المتسقة عبر كامل المكون تحديًا كبيرًا. هذه الحالة "كما صُبّت" مناسبة للعديد من التطبيقات غير الحرجة، لكنها غير كافية للميزات التي تتطلب تركيبًا دقيقًا، أو إحكامًا، أو واجهة مع مكونات أخرى.
تحسين الدقة عبر التشغيل الآلي الدقيق (CNC Post-Machining)
الطريقة الأساسية لتحقيق دقة عالية في السبائك الرملية المعقدة هي التشطيب اللاحق الاستراتيجي. من خلال تطبيق التشغيل الآلي الدقيق CNC على الميزات الحرجة، يمكن تحسين التحملات بشكل كبير إلى مستويات قابلة للمعالجة الدقيقة، غالبًا ضمن ±0.025 مم إلى ±0.05 مم. يتضمن هذا العملية أولاً تشطيب الأسطح المرجعية لتأسيس إشارة هندسية دقيقة، ثم تشطيب الأسطح المتوافقة، ثقوب البراغي، الخيوط، والأسطح المانعة للتسرب إلى أبعادها النهائية. على سبيل المثال، يمكن لصمام مضخة معقد مصنوع من برونز الرصاصي C83600 أن يُصب بشكل شبه نهائي، ثم يُشطب بدقة الأسطح الحلقية، التجويف، ودوائر البراغي لضمان التشغيل الخالي من التسرب والتركيب المثالي.
دور اختيار السبيكة وتصميم الجزء
تتأثر الدقة النهائية بشكل كبير بالمادة المختارة للصب Casting Material. السبائك منخفضة الانكماش وذات قابلية جيدة للمعالجة، مثل ألمنيوم A356 و زنك ZA-8، أكثر قابلية للتنبؤ وأسهل للحفاظ على التحملات الضيقة بعد التشغيل الآلي. علاوة على ذلك، يُعد تصميم الجزء المحسن لإمكانية التصنيع أثناء مرحلة خدمة تصميم القوالب أمرًا بالغ الأهمية. يشمل ذلك إضافة مادة للتشطيب (عادةً 1-3 مم) للأسطح الحرجة، تصميم سماكات جدران موحدة لتقليل التشوه، وتحديد ميزات مرجعية لتسهيل تثبيت الجزء على معدات CNC.
تحقيق الدقة الوظيفية مع معالجات السطح
بالنسبة للعديد من المكونات، تشمل "الدقة" أيضًا سلامة السطح ومقاومة التآكل. تُستخدم عمليات مثل الرمل النفاث (Sand Blasting) لتنظيف سطح الصب وإعداده للعمليات اللاحقة دون تغيير الأبعاد الحرجة بشكل كبير. يمكن تطبيق المعالجات التالية مثل الطلاء بالبودرة أو الأكسدة الأنودية لإضافة طبقة رقيقة ووظيفية. من الممارسات القياسية إكمال جميع عمليات التشغيل الآلي الدقيقة *قبل* تطبيق هذه الطلاءات، حيث يجب مراعاة سمكها (عادةً 0.02 مم إلى 0.1 مم) ضمن تحليل تراكم التحملات النهائية عند التجميع.
