معرفی قطعات ریختگی قابل تعریف در نرم افزار پروکست
در این مقاله در مورد تمام موادی که در نرم افزار پروکست وجود دارد معرفی می شود و همچنین نحوه کاربرد آن ها نیز بیان خواهد شد. جدول 1 مواد قابل تعریف در پروکست را نشان می دهد.
جدول1: انواع حالت های ریخته گری قالب تعریف در پروکست
شکل های 1 و 2 به ترتیب حالت های مختلف تعریف قطعات ریخته گری در ورژن های قدیمی و جدید را نشان می دهد.
شکل1: حالات مختلف مواد ریخته گری در ورژن قدیمی پروکست (این تصویر از پروکست 2010 است)
شکل 2: حالات مختلف تعریف مواد ریخته گری در ورژن جدید پروکست(این تصویر از پروکست 2019 است)
1- Alloy
هر قطعه ای که از هر روشی ریخته گری می شود از آلیاژهای و فلزات مختلفی از قبیل آلومینیوم، چدن، فولاد و … ساخته می شود. که بعد از طراحی قطعه در نرم افزارهای طراحی از جمله کتیا، سالیدورکس و… و ورود به نرم افزار پروکست نوع تمام قطعات ریخته گری را از قسمت Volume manger در ورژن جدید باید Alloy انتخاب شود. در ورژن های قدیمی بجای Alloy از Casting برای تعریف قطعات ریخته گری استفاده می شود.
توجه: علاوه بر اینکه برای قطعه ریخته گری استفاده می شود برای حوضچه بارریزی و تغذیه نیز استفاده می شود.
2-Mold
برای ریخته گری قطعات مختلف از قالب های موقت و دائمی استفاده می شود. مثلا برای ریخته گری قالب ماسه ای که از قالب های موقت ماسه ای از جمله ماسه سیلس و… استفاده می شود و در ریخته گری دایکست(تحت فشار) از قالب دائمی از قبیل فولاد H13 و… استفاده می شود. که بعد از طراحی قالب مورد نظر و وارد کردن در نرم افزار پروکست، باید نوع آن ها ابتدا به صورت Mold انتخاب کنیم و سپس بسته به فرایند ریخته گری جنس قالب ها را به صورت موقت یا دائمی انتخاب نمود.
3-Filter
از فیلتر در فرایند ریخته گری برای جلوگیری از رفع تلاطم مذاب و همچنین جلوگیری از ورود مذاب کثیف به داخل قطعات استفاده می شود. شکل3 نمونه ای از تعریف فیلتر در نرم افزار پروکست را نشان می دهد. نکته ای که باید به آن توجه کرد این است که فصل مشترک بین Alloy و Filter باید از نوع EQUIV باشد. به عبارتی تعادل حرارتی بین فیلتر و قطعه ریخته گری وجود دارد. همچنین در قسمت شرایط مرزی باید Filetr_Heat را حتما تعریف کنید.
توجه: فیلتر باید جدا طراحی شود و مش بندی شود.
شکل 3: نمونه ای از فیلترگذاری در نرم افزار پروکست
4-Core
بسیاری از قطعات ریخته گری دارای سوراخ های داخلی هستند. یا برخی حفره های موجود در ساختار آن ها از هیچ قسمتی از قالب قابل دسترسی نیستند. این سطوح درونی به وسیله ماهیچه ها ایجاد می گردند. ماهیچه ها ازطریق آمیختن ماسه با یک سری چسب های خاص تهیه می شوند. این چسب باعث می شود که وقتی ماهیچه را در دست می گیریم شکل خود را حفظ کند. قالب از طریق قرار دادن ماهیچه در داخل حفره درجه ی پایینی و قرار دادن درجه بالایی روی آن و قفل کردن دو درجه به هم، ساخته می شود. بعد از انجام عملیات ریخته گری ، ماسه ها کنار زده می شوند و ماهیچه شکسته می شود. شکل 4 نمونه ای از ماهیچه گذاری را برای تولید قطعات توخالی نشان می دهد.
توجه: ماهیچه ها هم به صورت ماسه ای و هم به صورت فلزی می باشند که نوع فلزی آن در قالب های دائمی کاربرد دارند.
توجه: ماهیچه در تحلیل های سیکلی که در هر سیکل ماهیچه در قالب جایگزین می شود استفاده می شود. این بدین معنی است که دمای اولیه ماهیچه در هر سیکل به دلیل جایگزینی ثابت است و مانند قالب تغییر نمی کند.
شکل 4: نمونه ای از کاربرد ماهیچه در تولید قطعات توخالی
5-Foam
فومها در ریخته گری با فوم از دست رفته کاربرد دارند. جنس آن ها معمولا از پلی استایرن می باشد. بدین معنی که با ورود مذاب از سیستم راهگاهی به داخل قطعه، مذاب، فوم مورد نظر را تبخیر می کند و جای خود را به فوم می دهد. شکل 5 مراحل فرایند ریخته گری با فوم از دست رفته را نشان می دهد.
شکل 5: مراحل ریخته گری با فوم ازدست رفته
6-Insulation
به بیان ساده عایق به این معنا است که، می تواند گرمای ذوب را برای مدت بیشتری نگه دارد. عایق ها روی تغذیه باز که برای بالا بردن راندمان تغذیه استفاده می شود. عایق ها اکثرا از جنس سرامیک هستند.
توجه: تعریف عایق تاثیری در حل مساله نسبت به Mold ندارد و همانند Mold عمل می کند.
7-Exothermic
خصوصیات مواد گرمازا و مدل حل آن توسط این گزینه فعال می شود. با برخورد مذاب به گرمازا، دمای ذوب بیشتر می شود. همچنین جهت بالا بردن کارایی تغذیه استفاده می شود.
توجه: اگر گرمازا برای مدل مورد نظر تعریف نشود، انرژی گرمازایی آزاد نخواهد شد.
8-Channel
منظور مبرد است که دارای جنسی متفاوت از ماده ذوب است که با برخورد ماده مذاب به آن باعث کم شدن یا حذف کشیدگی می شود. در ریخته گری دایکست برای کانالهای خنک کاری کاربرد دارد. در قطعات که دارای جداره نازک هستند و سرعت سرد شدن در آن مناطق پایین است برای افزایش سرعت سرد شدن در آن مناطق از مبرد استفاده می شود. شکل 6 نمونه ای از کاربرد مبرد در نرمافزار پروکست 2019 را نشان می دهد.
شکل 6: نمونه ای از کاربرد مبرد در پروکست
9-Reservoir
این حالت در ورژن قدیمی تعریف شده است و برای جایی استفاده می شود که سطح آزاد همیشه بر جاذبه عمود خواهد بود و برای محاسبات سطح آزاد مفید است. همچنین به حوضچه مذاب برای مدل کردن تاندیش ارتباط دارد. که باید دارای فصل مشترک EQUIV با قطعه ریخته گری باشد.