قالبيلعب دورًا بالغ الأهمية في الصناعة الحديثة، وتحدد جودته جودة المنتج بشكل مباشر. تحسين عمر الخدمة ودقةقالبيُعدّ تقصير دورة تصنيع القالب من المشكلات التقنية التي تحتاج العديد من الشركات إلى حلّها بشكل عاجل. ومع ذلك، فإنّ أنماط الفشل مثل الانهيار والتشوه والتآكل وحتى الكسر تحدث غالبًا أثناء استخدام القالب.قالب.لذا، سيقدم لكم المحرر اليوم مقدمة عن أربع طرق لإصلاح العفن، فلنلقِ نظرة.
إصلاح اللحام بقوس الأرجون
تُجرى عملية اللحام باستخدام قوس كهربائي ناتج عن احتراق سلك اللحام المُغذّى باستمرار وقطعة العمل كمصدر للحرارة، مع استخدام غاز محميّ يُرشّ من فوهة شعلة اللحام. يُعدّ لحام قوس الأرجون حاليًا من الطرق الشائعة، ويمكن تطبيقه على معظم المعادن الرئيسية، بما في ذلك الفولاذ الكربوني والفولاذ السبائكي. أما لحام MIG فهو مناسب للفولاذ المقاوم للصدأ والألومنيوم والمغنيسيوم والنحاس والتيتانيوم والزركونيوم وسبائك النيكل. ونظرًا لانخفاض تكلفته، يُستخدم على نطاق واسع في لحام إصلاح القوالب. مع ذلك، فإنه يعاني من عيوب مثل كبر مساحة منطقة اللحام المتأثرة بالحرارة وكبر حجم وصلات اللحام. وقد بدأ لحام الليزر يحل تدريجيًا محلّ لحام القوالب الدقيق.
إصلاح القوالب وإصلاح الآلات
قالبآلة إصلاح القوالب هي جهاز عالي التقنية يُستخدم لإصلاح تآكل سطح القوالب وعيوب التصنيع. تعمل هذه الآلة على تقوية القالب لضمان عمر أطول وعائد اقتصادي مجزٍ. يمكن استخدام سبائك حديدية متنوعة (مثل الفولاذ الكربوني، والفولاذ السبائكي، والحديد الزهر)، وسبائك النيكل، وغيرها من المواد المعدنية لتقوية وإصلاح سطح القوالب وقطع العمل، مما يزيد بشكل كبير من عمرها الافتراضي.
1. مبدأ عمل آلة إصلاح القوالب
تستخدم هذه التقنية مبدأ التفريغ الكهربائي عالي التردد لإصلاح عيوب سطح المعدن وتآكله.قالبيتم ذلك عن طريق اللحام السطحي غير الحراري على قطعة العمل. وتتمثل الميزة الرئيسية في صغر مساحة المنطقة المتأثرة بالحرارة، وعدم تشوه القالب بعد الإصلاح، وعدم الحاجة إلى التلدين، وعدم وجود تركيز للإجهاد، وعدم ظهور تشققات لضمان سلامة القالب؛ كما يمكن استخدامه لتقوية سطح قطعة عمل القالب لتلبية متطلبات أداء مقاومة التآكل والحرارة والتآكل.
2. نطاق التطبيق
يمكن استخدام آلة إصلاح القوالب في صناعات الآلات والسيارات والصناعات الخفيفة والأجهزة المنزلية والبترول والكيماويات والطاقة الكهربائية، وذلك في عمليات البثق الساخن.قوالبأدوات بثق الأفلام الدافئة، وقوالب التشكيل الساخن، والأسطوانات، وإصلاح الأجزاء الرئيسية ومعالجة تقوية الأسطح.
على سبيل المثال، يمكن استخدام آلة إصلاح الأسطح بالشرارة الكهربائية من نوع ESD-05 لإصلاح قوالب الحقن المتضررة من التآكل والكدمات والخدوش، ولإصلاح الصدأ والتقشر والتلف في قوالب الصب، مثل قوالب صب الزنك والألومنيوم. تبلغ قدرة الآلة 900 واط، وجهد الإدخال 220 فولت تيار متردد، والتردد من 50 إلى 500 هرتز، ونطاق الجهد من 20 إلى 100 فولت، ونسبة الإخراج من 10% إلى 100%.
إصلاح الطلاء بالفرشاة
تعتمد تقنية الطلاء بالفرشاة على جهاز تزويد طاقة تيار مستمر خاص. يُوصل القطب الموجب لجهاز التزويد بالطاقة بقلم الطلاء ليعمل كأنود أثناء عملية الطلاء بالفرشاة، بينما يُوصل القطب السالب بقطعة العمل ليعمل ككاثود. عادةً ما يستخدم قلم الطلاء كتلًا من الجرافيت الناعم عالي النقاء كمادة للأنود، وتُغلّف كتلة الجرافيت بالقطن وغلاف من البوليستر القطني المقاوم للتآكل.
أثناء التشغيل، يتم ضبط وحدة التغذية الكهربائية على الجهد المناسب، ويتحرك قلم الطلاء المملوء بمحلول الطلاء بسرعة نسبية محددة على الجزء الملامس لسطح قطعة العمل المراد إصلاحها. تنتشر أيونات المعدن الموجودة في محلول الطلاء إلى قطعة العمل بفعل قوة المجال الكهربائي. على السطح، تتحول الإلكترونات الموجودة على السطح إلى ذرات معدنية، فتترسب هذه الذرات وتتبلور لتشكل طبقة طلاء، أي للحصول على طبقة ترسب متجانسة مطلوبة على سطح تجويف قالب البلاستيك المراد إصلاحه.
ماكينة تشكيل الأسطح بالبلازما، ماكينة لحام الرش بالبلازما، إصلاح أسطح الأعمدة
إصلاح الأسطح بالليزر
اللحام بالليزر هو نوع من اللحام يُستخدم فيه شعاع الليزر كمصدر للحرارة، وذلك بتركيزه على تيار من الفوتونات أحادية اللون عالية الطاقة ومتماسكة. تشمل هذه الطريقة عادةً اللحام بالليزر المستمر واللحام بالليزر النبضي. من مزايا اللحام بالليزر أنه لا يتطلب بيئة مفرغة من الهواء، لكن من عيوبه أن قدرته على الاختراق أقل من قدرة اللحام بشعاع الإلكترون. يُمكن التحكم بدقة في الطاقة أثناء اللحام بالليزر، مما يُتيح لحام الأجهزة الدقيقة. يُمكن تطبيقه على العديد من المعادن، وخاصةً لحام المعادن صعبة اللحام والمعادن غير المتشابهة. وقد شاع استخدامه فيقالببصلح.
تقنية التكسية بالليزر
تعتمد تقنية التكسية السطحية بالليزر على تسخين مسحوق السبيكة أو مسحوق السيراميك وسطح الركيزة بسرعة وصهرهما تحت تأثير شعاع الليزر. بعد إزالة الشعاع، يؤدي التبريد الذاتي إلى تكوين طبقة سطحية ذات معدل تخفيف منخفض للغاية وتركيب معدني متجانس مع مادة الركيزة، مما يُحسّن بشكل ملحوظ مقاومة سطح الركيزة للتآكل، والتآكل الكيميائي، والحرارة، والأكسدة، والخصائص الكهربائية، وذلك من خلال تقوية السطح.
على سبيل المثال، بعد تغليف الفولاذ 60# بالليزر باستخدام الكربون والتنغستن، تصل صلابته إلى 2200HV أو أكثر، وتزيد مقاومته للتآكل بنحو 20 ضعفًا مقارنةً بالفولاذ 60# الأساسي. بعد تغليف سطح الفولاذ Q235 بسبائك CoCrSiB بالليزر، تمت مقارنة مقاومته للتآكل ومقاومته للتآكل الناتج عن الرش باللهب، وتبين أن مقاومة التآكل في الحالة الأولى أعلى بكثير من مقاومة التآكل في الحالة الثانية.
يمكن تقسيم عملية التكسية بالليزر إلى فئتين وفقًا لاختلاف طرق تغذية المسحوق: طريقة التغذية المسبقة للمسحوق وطريقة التغذية المتزامنة. تتشابه نتائج الطريقتين، إلا أن طريقة التغذية المتزامنة تتميز بسهولة التحكم الآلي، ومعدل امتصاص عالٍ لطاقة الليزر، وانعدام المسامات الداخلية، وخاصةً في طبقة السيراميك المعدني للتكسية، مما يُحسّن بشكل ملحوظ مقاومة التشققات في طبقة التكسية، ويضمن توزيعًا متجانسًا للطور الخزفي الصلب فيها.
تاريخ النشر: 15 يوليو 2021
