מה יציקת חול עתידית צריכה לעשות

כתהליך ייצור בסיסי עם היסטוריה של 6000 שנה, לטכנולוגיית היציקה לא רק היסטוריה ארוכה, אלא בה בעת היא קלטה טכנולוגיות חדשות, חומרים חדשים ותהליכים חדשים שפותחו במדע המודרני בזמן.יש לנו את האחריות להעביר את תעשיית הייצור הבסיסית הזו.הנקודות הבאות הן חלק מהחשיבה שלנו לגבי מגמת הפיתוח העתידית של תהליך יציקת חול.

1 טכנולוגיית היציקה מתפתחת לקראת חיסכון באנרגיה וחיסכון בחומרים
בתהליך ייצור היציקה נצרכת כמות גדולה של אנרגיה בתהליך התכת המתכת.יחד עם זאת, גם הביקוש לחומרים מתכלים בתהליך יציקת חול גדול.לכן, כיצד לחסוך טוב יותר באנרגיה ובחומרים היא בעיה מרכזית העומדת בפני מפעלי יציקת חול.האמצעים הנפוצים כוללים בעיקר:
1) לאמץ דפוס חול מתקדם, טכנולוגיה וציוד לייצור ליבות.בתוך התהליך ייצור יציקת חול, יש להשתמש בציוד לחץ גבוה, לחץ סטטי, לחץ הזרקה וחיבוב אוויר ככל האפשר.ובמידת האפשר להשתמש בחול מתקשה עצמית,יציקת קצף אבודה, יציקת ואקום ויציקה מיוחדת (כגוןיציקת השקעהיציקת תבניות מתכת) וטכנולוגיות אחרות.
2) שחזור חול ושימוש חוזר.בעת יציקת חלקי מתכת לא ברזליים, יציקות ברזל ויציקות פלדה, בהתאם לטמפרטורת הסינטר של החול, שיעור ההחלמה של חול ישן משוחזר מכנית יכול להגיע ל-90%.ביניהם, השילוב של מיחזור חול והתחדשות רטובה היא השיטה האידיאלית והמשתלמת ביותר.
3) מיחזור של דבקים.לדוגמא, אם היציקה מפורקת בשיטה יבשה והדבק נשאר בחול, התהליך המתאים יכול לגרום לשימוש חוזר בדבק, ובכך להוזיל מאוד את עלות הדבק.
4) חידוש תבניות וחומרי עובש.

2 פחות זיהום או אפילו ללא זיהום
בית היציקה ליציקת חול מייצר הרבה שפכים, גז פסולת ואבק בתהליך הייצור.לכן, בית היציקה הוא לא רק משק בית גדול שצורך אנרגיה, אלא גם מקור זיהום גדול.במיוחד בסין, הזיהום בבתי יציקה חמור יותר מאשר במדינות אחרות.ביניהם, האבק, האוויר והפסולת המוצקה שנפלטים ממפעלי יציקת חול הם החמורים ביותר.במיוחד בשנים האחרונות, מדיניות הגנת הסביבה של סין הפכה יותר ויותר מחמירה, ובתי היציקה נאלצו לנקוט באמצעים יעילים כדי לשלוט בזיהום.כדי להגיע לייצור ירוק ונקי של יציקת חול, יש להשתמש בקשרים אנאורגניים ירוקים ככל האפשר, או להשתמש בפחות או ללא קלסרים.בין תהליכי יציקת החול המעורבים כיום, יציקת קצף אבודה, יציקת תהליך V ויציקת חול נתרן סיליקט הם ידידותיים יחסית לסביבה.מכיוון שיציקת קצף אבודה ויציקת תהליך V משתמשים בדוגמנות חול יבש שאינו מצריך קלסרים, בעוד שיציקת חול נתרן סיליקט משתמשת בקשרים אורגניים.

3 דיוק ממדי וגיאומטרי גבוה יותר של יציקות
עם התפתחות תהליך היצירה המדויקת של יציקת החסר, הדיוק הגאומטי והממדי של יצירת חלקים מתפתח מיצירת צורה כמעט נטו ליצירת צורה נטו, כלומר כמעט ללא יצירת שוליים.ההבדל בין ריק היציקה לחלקים הנדרשים הולך וקטן.לאחר שנוצרו חלקים ריקים, הם התקרבו או הגיעו לצורה ולגודל הסופי של החלקים, וניתן להרכיבם ישירות לאחר השחזה.

4 פחות או ללא פגמים
אינדיקטור נוסף לחספוס היציקה ורמת יצירת החלקים הוא המספר, הגודל והנזק של פגמי היציקה.מכיוון שתהליכי העבודה החמים ויציקת המתכת הם מאוד מסובכים ומושפעים מגורמים רבים, קשה להימנע מליקויי יציקה.עם זאת, פגמים מעטים או ללא פגמים הם המגמה העתידית.ישנם מספר אמצעים יעילים:
1) לאמץ טכנולוגיה מתקדמת כדי להגדיל את צפיפות מבנה הסגסוגת ולהניח את הבסיס להשגת יציקות קול.
2) השתמש בתוכנת הדמיית יציקה כדי לדמות את תהליך היציקה בפועל בשלב התכנון מראש.על פי תוצאות הסימולציה, עיצוב התהליך מותאם למימוש ההצלחה של יציקה וניסוי עובש חד-פעמיים.
3) לחזק את ניטור התהליך ולבצע פעולות בהתאם להוראות ההפעלה שנקבעו.
4) לחזק בדיקות לא הרסניות בתהליך הייצור, למצוא חלקים לא תקינים בזמן ולנקוט באמצעי תיקון ושיפור תואמים.
5) קבע את ערך הפגם הקריטי באמצעות מחקר והערכה של הבטיחות והאמינות של החלקים.

5 ייצור קל משקל של יציקות.
בייצור מכוניות נוסעים,משאיות, וציוד תחבורה אחר, כיצד למזער את משקל החלקים תוך הבטחת חוזק החלקים היא מגמה יותר ויותר ברורה.ישנם שני היבטים עיקריים להשגת הפחתה במשקל.האחד הוא להשתמש בחומרי גלם קלים, והשני הוא להפחית את משקל החלקים מהעיצוב המבני של החלקים.כייציקות חולבעלי גמישות רבה בעיצוב מבני, ויש גם הרבה חומרי מתכת מסורתיים וחדשים לבחירה, יציקת חול יכולה למלא תפקיד עצום בייצור קל משקל.

6 יישום טכנולוגיות חדשות כגון הדפסת תלת מימד בייצור תבניות
עם הפיתוח והבשלות של טכנולוגיית הדפסת תלת מימד, היא גם נמצאת בשימוש נרחב יותר ויותר בתחום היציקה.בהשוואה לפיתוח תבניות מסורתיות, טכנולוגיית הדפסת תלת מימד יכולה לייצר במהירות את התבניות הנדרשות בעלות נמוכה יותר.כטכנולוגיית אב טיפוס מהירה, הדפסת תלת מימד יכולה לתת משחק מלא ליתרונות שלה בייצור ניסוי לדוגמה ובשלבי אצווה קטנים של יציקות.