دایکست
دایکست فرآیندی است که در آن فلز مذاب درون حفره قالب تحت فشار افزایش تا ۳۰۰۰۰psi)200mpa ) تزریق می شود. محفظه قابل استفاده مجددی که در فرآیند ریخته گری استفاده می شود ، قالب نامیده می شود. دایکست یک روش بسیار متداول برای تولید قطعات ریختگی با تلرانس ابعادی پایین و کیفیت سطح بالا است. قطعات نام برده شده با استفاده از روش دایکست تولید می شوند: شاتون خودرو، پیستون، بستر سیلندر، محافظ الکترونیکی، اسباب بازی ها و اتصالات لوله کشی. تزریق فلز مذاب توسط ماشینی که ماشین دایکست نام دارد،انجام می شود.
دو روش ریخته گری دایکست اصلی وجود دارد : روش محفظه داغ و روش محفظه سرد .
دایکست محفظه سرد ( Cold Chamber )
در ماشین های دایکست محفظه سرد پیستون هیدرولیکی برای جریان یافتن فلز مذاب درون یک محفظه سرد نیرو وارد می کند. طرح اصلی از ماشین دایکست محفظه سرد در تصویر زیر نشان داده شده است.
فرآیند محفظه سرد
زمانی که محفظه فشار از فلز مذاب پر می شود پیستون شروع به حرکت به سمت جلو می کند و باعث ایجاد نیروی فشاری به مذاب برای جریان یافتن از طریق راهگاه به محفظه قالب میگردد.
بعد از آنکه فلز جامد شد پستون به موقعیت اولیه خود باز می گردد تا اجازه دهد مقداری فلز مذاب محفظه فشار را پر کند .
سپس قالب باز می شود و پین های خارج کننده قطعه ریختگی را از قالب خارج می کنند.
سیکل ریخته گری ممکن است دوباره تکرار شود.
روش ریخته گری دایکست در محفظه سرد اساسا برای ریخته گری آلیاژهای آلومینیوم، منیزیم، مس، روی (آلیاژهای روی آلومینیوم ) مورد استفاده قرار می گیرد.
دایکست محفظه داغ (Hot Chamber )
در ماشین ریخته گری دایکست محفظه داغ محفظه فشار (سیلندر) و پیستون در فلز مذاب در گلدان (بوته آهنگری) غوطه ور هستند. ماشین های محفظه داغ سیکل ریخته گری کوتاهی دارند (حدود یک ثانیه) . آنها قادر به ریخته گری قطعات جدار نازک با پرشدگی خوب محفظه تحت کنترل دقیق دمای فلز مذاب هستند.
فرآیند محفظه داغ ممکن است برای ریخته گری فلزات با دمای ذوب پایین استفاده شود که از نظر شیمیایی بر روی فلز پیستون و سایر قسمت های ماشین بی اثر هستند : آلیاژهای روی(به جز آلیاژهای روی که بیش از ۱ درصد آلومینیوم دارند)، آلیاژهای قلع و منیزیم.
نگهداری ماشین های محفظه داغ در مقایسه با ماشین های محفظه سرد گرانتر است.
فرآیند محفظه داغ :
پیستون بالا میرود و به مذاب اجازه پرکردن محفظه سیلندر را می دهد. قالب در این مرحله بسته است.
پیستون پایین میرود و مذاب را از طریق زانویی به محفظه قالب میراند.
پس از پر شدن قالب با فلز مذاب، پیستون تا کامل شدن انجماد آن را تحت فشار قرار میدهد.
قالب باز می شود، قطعه ریختگی در قسمت قالب مجهز به پران باقی می ماند.
پیستون بالا میرود و باقیمانده مذاب را از طریق زانویی به گلدان (بوته آهنگری) بازگشت می دهد.
پران ها قطعه ریختگی را به بیرون از قالب فشار می دهند .
جنبه های طراحی دایکست :
از آنجایی که قالب فلزی در فرآیند تزریق دایکست زمانی که پر از فلز مذاب میشود، دچار انقباض می گردد سپس هر دوی قطعه و قالب در طول سرد شدن منقبض می شوند، انقباض مجاز اتفاق افتاده در طراحی قالب کوچکتر از آن مقداری است که در ریخته گری ماسه ای لحاظ می شود.
قطعات بین ۲۰ گرم تا ۳۴ کیلوگرم می توانند ریخته گری شوند.
ضخامت مقطع قالب دائمی ریخته گری ممکن است بین ۱۲-۵/۰ میلیمتر متفاوت باشد .
تلرانس ابعادی بین ۷۵/۰-۲۵/۰ میلیمتر بسته به ضخامت مقطع ریخته گری است.
اضافه مجاز ۰٫۰۰۴-۰٫۰۱” (۰٫۱-۰٫۲۵ میلیمتر) برای ابعاد در طول خط جدایش قالب در نظر گرفته می شوند .
زاویه شیب قالب معمولا حدود ۱% است .
شعاع گوشه کوچکتری در قطعه (در مقایسه با سایر روش های ریخته گری) ممکن است در فرآیند دایکست بدست آید
تغییرات ضخامت مقطع در حد ممکن تدریجی باید باشد .
خط جدایش نباید ابعاد بحرانی را عبور کند .
قالب های خنک شونده با آب ممکن است برای انجام انجماد سریعتر در جهت طراحی شده ای استفاده شوند.
قالب ها از فولاد قالب یا ابزار ساخته می شوند. عمر قالب قابلیت استقامت فلز در برابر سایش ناشی از فلز مذاب و خستگی ناشی از حرارت و انبساط های متعدد را تعیین می کند.
ماهیچه ها از مواد سرامیکی نسوز ساخته میشوند. ماهیچه هایی با پایه ماسه ای به دلیل استحکام پایین شان تحت فشار اعمالی در فرآیند دایکست قابل استفاده نیستند .
مزایا و معایب دایکست
مزایای دایکست :
- بهره وری بالا
- دقت ابعادی خوب
- کیفیت سطح خوب ۱۰۰-۲ میکرو اینج (۵/۲-۵/۰ میکرومتر) Ra
- امکان ریخته گری قطعات جدار نازک
- فرآیندی مقرون به صرفه در حجم تولیدات بالا
- ساختار دانه ای و خصوصیات مکانیکی خوب
- امکان ریخته گری اشکال پیچیده
- امکان تولید قطعات با اندازه کوچک
معایب دایکست :
- غیر قابل استفاده برای فلزات و آلیاژهای با نقطه ذوب بالا (به طور مثال فولادها)
- قطعات بزرگ نمی توانند ریخته گری شوند.
- هزینه بالای قالب
- زمان اجرای طولانی
- برخی گازها به عنوان تخلخل محبوس می شوند.
