گزارش کارآموزی نساجی در کارخانه نقشین یزد در 75 صفحه ورد قابل ویرایش

چکیده:

در گزارش این کارآموزی سعی شده است تا قسمتهای مختلف کارخانه نقشین یزد مورد بحث و تجربه قرار گیرد و همچنین این کوشش به عمل آمده است تا از ابتدای تولید تا انتهای تولید محصول این کارخانه با معرفی قسمتهای مختلف، نحوه تولید و مشخصات مربوط به دستگاه و چگونگی عملکرد آنها و نهایتاً مراحل بسته بندی بخوبی شناسانده شود. در فصل های مجزاء در حد امکان این مطالب را جمع آوری کرده تا شما نیز یک دید اجمالی بر این فعالیتها داشته و از چگونگی بکارگیری صنعتهای مختلف بخصوص صنعت چاپ در این مکان اطلاع یابید در فصل های اول تا پنجم این مجموعه گزارش تئوری کارخانه نقشین یزد می باشد در فصل پنجم گزارش عملی و نمونه های مختلف تولید کارخانه به تحریر آمده. ضمناً نمونه هایی از فعالیتهای این کارخانه ضمیمه این گزارش گردیده تا این محصولات به صورت واضحتری برای خوانندگان قابل لمس و رؤیت باشد.



فهرست مطالب

عنوان


صفحه

مقدمه


1

فصل اول: ماشین آلات


9

پالت کنی


9

رول کنی


9

پرز سوزی و آهارگیری


10

مشخصات فنی دستگاه پرزسوزی و آهارگیری


16

مرسریزاسیون


17

ماشین هاسپل


18

ماشین ژیگر


23

دستگاه جت رنگرزی


32

ماشین استیمر


38

طرز کار دستگاه استیمر


40

ماشین استنتر


42

فصل دوم:


54

شرح قسمتها و تأثیر عملیات مختلف انجام شده بر روی پارچه جهت آماده سازی


54

پرز سوزی


59

آهارگیری


60

شستشو


61

تاریخچه مرسریزاسیون


65

پخت و سفیدگری


66

رنگ سازی


69

رنگرزی


70

خشک کن


77

عریض کردن پارچه و افزدون مواد تکمیلی به پارچه


78

تاریخ چاپ


79

چاپ


80

روشهای عملی چاپ


81

عملیات چاپ


81

بخار دادن


82

غلظت دهنده ها


83

معرفی مواد کمکی در چاپ


85

روش ساخت شابلون


86

شابلون سازی روتاری


86

آماده سازی شابلون روتاری


86

فصل سوم


98

کنترل کیفیت


98

بسته بندی


98

انبار


98

منابع و مأخذ


100







مقدمه:

یکی از صنایع مهم کشور که از اهمیت ویژه ای برخوردار است صنعت نساجی است لزوم استفاده از پوشاک و البسه و انواع منسوجاتی که در صنایع مختلف کاربرد دارد و بر همگان روشن است. با توجه به افزایش جمعیت و افزایش سلیقه ها و تنوع طلبی مردم و نیز توسعه صنایع مختلف که به نحوی از فرآورده های صنعت نساجی استفاده می کنند، باعث افزایش کمی و کیفی فرآورده های نساجی شده و تحقیق و مطالعه در این زمینه و تربیت نیروی انسانی کارآزموده و متخصص در این زمینه کاملاً ضروری است. ایجاد زمینه های مطالعه و تحقیق و تهیه محصولات نساجی بر طبق یکسری قواعد و اصول علمی و کاربردی مستلزم تلاش و پی گیری در این زمینه می باشد.

یکی از عملیات مهمی که بر کیفیت کالای نساجی اثر بسیاری دارد عمل تکمیلی است که بر روی پارچه انجام می شود، امروزه کمپانیها و کارخانجات نساجی چه در داخل کشور و چه در خارج کشور که به عملیات تکمیلی اهمیت بیشتری می دهند و مطالعات زیادی در این زمینه انجام داده اند و شرایط بهینه تکمیلی را بر فرآورده های نساجی خود انجام داده­اند، موفقیت بیشتری در زمینه تولید دارند و محصولات آنان در بین مصرف کنندگان که از محبوبیت ویژه ای برخوردار است به طور کلی عملیات تکمیلی به مجموعه عملیاتی گفته می شود که بر روی پارچه خام تولید شده در قسمت بافندگی انجام می شود تا یک کالای قابل استفاده برای مصرف کننده باشد و این عملیات عمدتاً شامل رنگرزی، چاپ، ضد چروک کردن، نرم کردن، ضد آب کردن، ضد الکتریسیته کردن و ..... می باشد.

در این گزارش کارآموزی سعی شده است کلیه عملیات تکمیلی که بر روی پارچه خام پنبه 100% ویسکوز 100% و مخلوط پلی استر و ویسکوز – پلی استر انجام می شود تا کیفیت پارچه ها افزایش یاید و پارچه قابل استفاده برای مصرف کننده شود ذکر گردد







تاریخچه:

شرکت نقشین یزد یکی از شرکتهای فعال در زمینه رنگرزی، چاپ و تکمیل می باشد این شرکت در سال 1360 تأسیس شده و پروانه تأسیس 1370 و پروانه بهره برداری 1373 می باشد. این شرکت در ابتدای فعالیت خود فقط در خط رنگرزی فعال بوده که با ماشین آلات قدیمی همچون ژیگر دو عدد دیگ ماشین وینچ یا هاسپل شروع کرده است و با گذشت زمان و با گسترش فضایی کارخانه و خرید ماشین آلات جدید و مدرن بطوری که در سال 1370 استنتر آلمانی، سال 1372 دستگاه چاپ روتاری، سال 1377 استنتر کره ای و هم اکنون در سال 1378 ماشین پرزسوزی و در سال 1379 ماشین شستشوی متداوم و در سال 1377 جت های رنگرزی روسی به جای جت های رنگرزی ژاپنی و پاکستانی، زمینه فعالیت خود را چند برابر نموده است.


مشخصات کلی کارخانه:

این کارخانه در شمال شهریور در خیابانی که از زندان به سمت کشتارگاه وجود دارد قرار گرفته است و از نظر محیط کارگری دارای محیطی است که افراد مختلفی در آن مشغول به کار هستند و کارخانه دارای یک چاه آب شور می باشد و آب شیرین مورد نیاز کارخانه از آب شهری تأمین می شود.

فاصله این کارخانه تا مرکز شهر در حدود 3 الی 4 کیلومتر است و منابع تهیه مواد اولیه هم در داخل یزد قرار دارند و هم در خارج شهر یزد. بازار فروش محصولات آن هم در داخل شهر یزد است و هم در شهرهای دیگر و بعضاً محصولات صادراتی نیز طبق سفارشهای مشتری وجود دارد کارخانه برای حمل و نقل دارای ماشینهایی است و در بعضی موارد ماشین از بیرون کرایه می کنند.


تشکیلات سازمانی کارخانه:

کارخانه دارای یک مدیر عامل می باشد که مدیر بازرگانی زیر نظر او مشغول به انجام کار است بخشهایی شامل سالنها و دستگاه ها و مراحل رنگرزی تکمیل و چاپ و بسته بندی و انبار داری و هماهنگی بین آنها برای بالا بردن راندمان و گزارش دادن خرابی دستگاه ها و قسمت های مختلف به مسئول تأسیسات و خارج کردن دستگاهی از خط تولید یا وارد کردن دستگاهی به خط تولید بر عهده مدیر تولید است.

بخشهایی مانند گرفتن سفارش، بازاریابی، حسابداری، مدیر خرید مواد اولیه، مدیر خرید لوازم اداری و تأسیساتی زیر نظر مدیر بازرگانی قرار دارد. کنترل کیفیت نیز تحت نظارت مدیر تولید می باشد به طور کلی کارخانه در سه شیفت کاری تولید دارد و تعداد افرادی که در قسمت های مختلف در هر شیفت کاری، کار انجام می دهند به شرح زیر می باشند.

به طور کلی این کارخانه در سه شیفت کاری تولید دارد و در بعضی از قسمتها دارای 2 شیفت کاری و جاهای دیگر دارای یک شیفت کاری می باشد در قسمت مقدمات (رنگرزی و سفید کاری) و استنتر در سه شیفت کاری کار می کنند. قسمتهایی از قبیل چاپ و شابلون سازی و .... در دو شیفت کاری کار می کنند و قسمتهای اداری و قسمت نمونه گیری، چاپ و انبار پارچه در یک شیفت کاری کار می کنند.

کلاً تعداد 160 پرسنل مشغول به کار در این کارخانه می باشند این کارخانه سهامی خاص می باشد و تولید آن بصورت کارمزد می باشد .



فصل اول :

ماشین آلات

پالت کنی:

پارچه بعد از گرفته شدن سفارش ابتدا به قسمت پالت کنی برده شده و بصورت پالت کرده (لایه لایه) روی هم قرار داده می شود.

در ابتدای دستگاه کنتوری است که متراژ پارچه باز شده را اندازه گیری می کند بعد از باز شدن هر طاقه از پارچه انتهای آن طاقه به انتهای طاقه بعدی دوخته می شود عمل پالت کنی بیشتر برای پارچه های کشباف به کار برده می شود.

رول کنی: پارچه های تاری و پودی بعد از گرفته شدن سفارش به قسمت رول کنی برده شده و در آنجا بر روی غلطک پیچیده می شود. این دستگاه هم مانند دستگاه پالت کنی متراژ پارچه باز شده را اندازه گیری می کند.

پرز سوزی و آهارگیری: (1938) GAS SINGEWING

این دستگاه عمل پرزسوزی و آهارگیری را با هم انجام می دهد حسن این دستگاه این است که سرعت کار بالا می رود و دقت کمتری تلف می شود. به طور کلی این دستگاه از قسمت های زیر تشکیل شده است:

1- پرزگیری: شامل چند بورس می باشد که پارچه از بین بردن این برسها عبور کرده و پرزهای آن گرفته می شود.

2- پرز سوزی: در این قسمت پارچه از روی غلطک ها عبور می کند و در دو نقطه مختلف حرارت به هر دو سطح پارچه خورده و باعث از بین رفتن پرزها می شود.

3- آهارگیری: شامل دو وان می باشد که در هر کدام از این وانها مواد آهارگیری وجود دارد.

شرح کلی دستگاه پرزسوزی و آهارگیری:

در ابتدا دستگاه پرزسوزی بعد از گذر از غلطک های تنظیم کشش و راهنما، 3 غلطک مارپیچی وجود دارد که از هم فاصله دارد و با عبور پارچه از بین آنها، پارچه را در جهت عرضی باز می کند. علت باز کردن پارچه این است که مارپیچ از وسط به طرفین با هم فرق دارد و دو طرف پارچه را به طرفین می راند بعد از عبور از 3 غلطک مارپیچی از بین دو غلطک که به هم نزدیک هستند می گذرد و بعد از بین یک سیستم فتوسل که به نور حساس است می گذرد. اگر احیاناً پارچه به طرفین حرکت کند جلو فتوسل را گرفته و دیگر نور به آن نمی رسد این عمل باعث دستوردادن فتوسل به یک سیستم مکانیکی می شود. این سیستم مکانیکی به این صورت است که یک پیچ بزرگ به یک موتور وصل است و درون پیچ مهره ایست که با حرکت چرخشی پیچ، مهره بالا و پایین می رود این مهره به یک اهرم که به دو غلطک وصل می باشد دستور حرکت به جهت مخالف حرکت پارچه می دهد و باعث می شود که پارچه به وسط دستگاه برگردد. علت این کار این است که اگر پارچه به طرفین حرکت کند به چرخ دهنده ها و زنجیره های اطراف دستگاه رسیده و پاره می شود و احتمالاً صدمه زدن به دستگاه نیز وجود دارد بعد از این قسمت وارد قسمت پرزگیری می شود که شامل چهاربرس می باشد برسها به صورت مارپیچی روی غلطک قرار گرفته اند و پرزهای اضافی را از پارچه جدا می کند و یک پمپ هوای قوی این پرزها را به بیرون می راند علت وجود این برسها این است که اگر پرزهای اضافی گرفته شود و در قسمت پرزسوزی آتش گرفته و باعث صدمه زدن به پارچه می شود.

بعد از این مرحله پارچه وارد قسمت پرزسوزی می شود و در مرحله پرزسوزی پارچه از روی دو غلطک عبور می کند که در کنار هر کدام از این غلطک ها یک شعله وجود دارد این عمل باعث می شود هنگامی که پارچه از این غلطک ها عبور می کند پرزهای دو طرف پارچه بسوزد. درون غلطک هایی که پارچه از روی آنها می گذرد جریان آب وجود دارد که غلطک را سرد نگه داشته تا به پارچه صدمه وارد نشود در کنار قسمت پرزسوزی شیر تنظیم فشار هوا و گاز وجود دارد که می توان با تنظیم آنها شعله را کم یا زیاد کرد بعد از عبور پارچع از قسمت پرزسوزی پارچه وارد قسمت آهارگیری می شود قسمت آهارگیری دارای دو حمام است که در کف این حمام شش غلطک وجود دارد و در بالای آن تقریباً نیم متر بالاتر از سطح حمامی اولی پنج غلطک وجود دارد.

این غلطک ها با فاصله تقریباً Cm15 از یکدیگر قرار دارند حمام دوم نیز دارای چهار غلطک در داخل و سه غلطک در بالا می باشد پارچه ابتدا وارد حمام اول شده از بین غلطک ها عبور می کند و وارد حمام دوم می شود. در داخل هر دو حمام مواد آهارگیر وجود دارد که باعث می شود آهارپارچه گرفته شود.

قبل از حمام اول و بعد از آن غلطکی وجود دارد که کمی انحنا دارد این غلطک ها باعث می شود که چروک پارچه گرفته شود. در انتهای دو حمام پارچه از بین دو غلطک بزرگ عبور می کند این غلطک ها به پارچه فشار آورده و آب مواد اضافی آن را می گیرد و یک سینی در زیر آنها قرار دارد که این مواد دوباره به درون حمام برمی گرداند علت این امر این است که با برگشتن مواد به درون حمام ها، غلظت حمام ها هم حفظ می شود. و کار کیفیت بهتری پیدا می کند و اگر پارچه از بین این غلطک ها عبور نکند. جذب موادی که در حمام بعدی قرار دارد کمتر خواهد بود. موادی که برای آهارگیری در داخل حمام ها ریخته می شود شامل مواد زیر می باشد:

تاریخچه مرسریزاسیون:

در سال 1884 میلادی شیمیدان انگلیسی بنام مرسه هنگام آزمایشهای خود مشاهده کرد که محلولهای قوی قلیایی نشانه های ویژه ای روی الیاف پنبه بجای گذارند و هرگاه پارچه یا کلاف پنبه ای زمان درازی زیر اثر محلولهای قوی قلیایی قرار می گیرد و سپس به خوبی شسته و خشک می شود. ضخیم تر شده و از درازای آن به نسبت 20 درصد کوتاه گشته و به شفافیت آن بسیار زیاد افزوده می گردد و رنگ را بهتر و سریع تر جذب می کنند همچنین 50 الی 70 درصد هم به پایداری الیاف می افزاید پس از هر سه برخی شیمیدانان دیگر مانند توماس و برلواس که هر دو انگلیسی بودند کشف کردند که چنانچه الیاف پنبه را که زیر تأثیر ماده قلیایی قرار گرفته با دستگاه ویژه ای آن الیاف را کشش داده و از کوتاهتر شدن طول الیاف جلوگیری می شود. الیاف حالت براقی و شفافیت بسیار زیادی پیدا می کنند که شباهت زیادی با ابریشم دارد تلاشها بررسی های این دانشمند بود که دستگاه های مرسریزاسیون پدید آمد امروزه از پنبه و دیگر الیاف نباتی، الیاف مرسریزه بدست می آید که با ابریشم برابری می کند.



مرسریزاسیون:

هدف از انجام عمل مرسریزاسیون تولید جلا یا بهبود و ارتقاء خواص دیگر آن همانند استحکام و کشش، قابلیت جذب رنگ می باشد عمل مرسریزاسیون فقط بر روی الیاف پنبه صورت می گیرد در عملیات مرسریزاسیون مواد به داخل پنبه نفوذ کرده و باعث متورم شدن الیاف شده و سطح مقطع الیاف را به صورت بیضی در می آورد و این باعث بالا رفتن درخشندگی الیاف می شود همچنین بعد از مرسریزاسیون جذب آب و رنگ الیاف بالا می رود چون لیف متورم شده و منافذ سطحی لیف بازتر شده است البته قبل از عمل مرسریزاسیون، پارچه باید کاملاً خشک باشد تا سود را به خوبی جذب کند.

پخت و سفید گری:

پارچه ها پس از پرزسوزی و آهارگیری به منظور آماده سازی پارچه جهت رنگرزی و چاپ و پخته می شوند. عمل پخت در ماشین ژیگر و کانتینیو انجام می شود.

سفیدگری فرآیند کاربرد مواد شیمیایی اکسید و احیاکننده به منظور رنگرزی و از بین بردن مواد رنگی از روی پارچه می باشد. پارچه خامی که از الیاف پنبه تشکیل شده است زرد نخودی یا کرم رنگ است که ناشی از حضور پیگمنت های طبیعی یا مواد خارجی در پارچه است. بنابراین اگر قرار باشد پارچه را به عنوان پارچه سفید یا تکمیل شده (چاپ و رنگرزی) به بازار عرضه نماییم باید آن را تحت عمل سفیدگری قرار داد. امروزه برای سفیدگری پارچه از هیپوکلریت سدیم، کلریت سدیم، پر اکسید هیدروژن و مشتقات گوگرد و پراستیک اسید سفیدگری به 2 طریق فیزیکی و شیمیایی صورت می گیرد در سفیدگری به طریق شیمیایی از مواد اکسید کننده یا احیاء کننده استفاده می شود سفید گری به طریق فیزیکی می تواند با استفاده از سفید کننده های نوری یا مواد سفید کننده فلورشتی در داخل الیاف انجام گیرد.

جهت سفید گری در پارچه های پنبه ای از آب اکسیژنه استفاده می شود عمل سفیدگری می تواند بصورت عرض باز در ماشین ژیگر و یا بصورت طنابی در ماشین وینچ صورت گیرد.

چربی زدایی:

جهت زدودن چربی شابلون به مدت 10 دقیقه در حمام حاوی یک ماده چربی زدا مانند اس – سی – آر 35 دی گریسر قرار می گیرد هنگام دادن شابلون در حمام و همچنین بیرون آوردن آن باید دقت فراوان کرد تا شابلون آسیب نبیند. هنگام چربی زدایی باید از تماس مواد چربی زدا با بدن و لباس جلوگیری شود جهت زدودن چربیی می توان همچنین، شابلون را روی یک غلتک که به همین جهت تهیه می شود قرار داد و چربی آن را به کمک اسفنج آغشته به یک ماده چربی زدا، مثل محلول سودکرومیک اسید زدود سپس شابلون به کمک یک برس و یا اسفنج آغشته به محلول 20 درصد سودا مالش داده شده و بعد از آبکشی کامل خشک می شود.

پوشش شابلون با لاک حساس به نور:

پوشش شابلون و به عبارت دیگر پر کردن منافذ آن با لاک حساس به نور می تواند به صورت دستی و یا ماشینی انجام شود. چنانچه این کار با دست انجام شود باید سعی شود که پوشش شابلون با لاک در حد امکان یکنواخت باشد در پوشش شابلون با لاک در دو یا سه مرتبه (برای کسب ضخامت کافی) بهتر است که ابتدا لایة اول خشک شده و سپس لایة بعدی روی آن آورده شود لاک حساس به نور از یک رزین مصنوعی به صورت امولسیون و یک حساس کننده مثل محلول نمک دی کرومات تشکیل می شود حساس کننده قبل از پوشش شابلون به امولسیون اضافه می شود.

خشک کردن:

خشک کردن شابلون پوشش داده شده با لاک در گرمای خشک 120-100 درجه سانتی گراد صورت می گیرد بعضی از لاک ها در دمای کمتر خشک می شوند. چنانچه چند شابلون همزمان در یک گرم کن خشک شوند باید توجه داشت تا شابلون ها به یکدیگر نچسبد ضمناً شابلون خشک شده را نباید قبل از ظهور در هوای مرطوب و یا بسیار گرم قرار داد انبار کردن شابلون ها قبل از ظهور باید در دمای حدود 10 درجه سانتی گراد انجام گیرد.

نور دادن:

شابلون بعد از خشک شدن و بیرون آوردن رینگ ها از آن جهت نور دادن روی ماشین نوردهی قرار می گیرد ماشین نوردهی شرکت استورک دارای غلطک مخصوصی است که روی آن یک لایه لاستیکی قرار دارد شابلون را روی خود جا می دهد به کمک هوای فشرده که به داخل لایه لاستیکی دمیده می شود شابلون محکم روی غلتک نگه داشته می شود فشار هوا معمولاً در حدود Kg/cm27/0 انتخاب می شود سپس به کمک حکم فلزی ماشین نوردهی، خطوط مرکزی، عرض چاپ، عرض برش، و همچنین مرکز طرح روی شابلون علامت زده می شود در هنگام نور دادن مرکز طرح روی فیلم مثبت باید بر مرکز طرح روی شابلون منطبق شود همچنین بین خطوط عرض چاپ و عرض برش در طرف چپ شابلون در امتداد نقطه ای که مرکز طرح را نشان می دهد علامت + گراور می شود در موقع قراردادن شابلون ها روی ماشین از این علامت استفاده می شود با توجه به عرض چاپ شابلون و عرض فیلم مثبت موجود نور دادن را می توان به صورت یک مرحله ای و یا چند مرحله ای انجام داد برای نور دادن چراغ مخصوصی که مجهز به لامپ هالوژن است به راست و چپ حرکت می کند.

به نحوی که عرضی از شابلون را که فیلم تجزیه رنگی روی آن قرار دارد را پوشش دهد موضع برگشت چراغ روی دستگاه قابل تنظیم است در حین نور دادن شابلون توسط ماشین به دوران وا داشته شده و طرح فیلم تجزیه رنگی مثبت اجازه عبور نور را از خود نمی دهد.

گزارش کارآموزی سنگ های ساختگی در کارخانه آجرسازی در 27 صفحه ورد قابل ویرایش

فهرست مطالب

عنوان صفحه

سنگ های ساختگی 1

خاک رس 3

فلدسپات 5

سولفات ها 5

شفته خاکی 11

آجر سفالی 14

خشک کردن خشت 18

آجر پزی 20

کوره های آجر پزی 21

آجر لعابی 30

سفیدک سولفاتی 35

سفیدک کلروری 37

سفیدک نیتراتی 39

پاک کردن سفیدک دیوار 40



سنگ های ساختگی : آجر،سرامیک،نسوز و بتن

آجر واژه بابلی می باشد و نام نخست خشت نوشته هایی بوده است که بر آنها فرمان، منشور، قانون و جز اینها را می نوشتند. سومری ها وبابلیها، برای ساختن خشت،پس از فرونشستن سیلاب،گل خمیری را از کنار رودخانه ها به دست می آوردند.

پختن آجر باید همزمان با پیدایش آتش، نخست در دشتهایی که سنگ پیدا نمی شده اختراع شده باشد.نخستین بار از گل پخته دیواره ها و کف اجاقها، به آجر پزی پی بردند. پیشینه آجر پزی در خوزستان و میانرودان (بین النهرین ) زودتر از جاهای دیگر ایران زمین است، در هندوستان تا شش هزار سال پیش می رسد.

در ایران در جاهایی که سنگ نبود، پختن و مصرف کردن آجر از زمان باستان معمول شده. در دوران ساسانیان مصرف کردن آجر گسترش یافت. آجرهای ساسانی را نخست به گندگی 7 تا 8*44*44 سانتیمتر می ساختند. کف دالان مسجد اصفهان با آجرهای ساسانی به روش نره فرش شده است. این آجرها از زمان ساسانیان که اینجا آتشکده بوده بجا مانده اند. آجرهای بزرگ قدمگاه نیشابور هم از زمان ساسانیان بجا مانده اند زیرا آنجا آتشکده آذر برزین مهر بوده است.

ساختمانهای بزرگ و زیبای آجری زیادی در ایران زمین باستان بجا مانده اند مانند : طاق کسری در میانرودان، پلهای دختر که برای آناهیتا (ناپیلد = بی گناه = معصومه ) ایزد آب یا، بابک (با = بک + بک = بغ = ایزد ) ساخته شده اند، گنبد کاووس، مسجدهای بزرگی (بیشتر مسجدهای جامع) که در زمان ساسانیان آتشکده بوده اند و نشانه هنر آجر کاری استادان ایرانی هستند. شاهکار هنر آجرکاری مسجد جامع اصفهان و گنبدکاووس زیباتر از ساختمانهای آجری دیگر شد.

آجر سنگی است ساختگی و دگرگون که از پختن خشت به دست می آید. خشت خاک نمناک یا گلی است که به آن شکل داده شده باشد، گل مخلوط همگن و ورزدیده خاک و آب است. خاک را با 15 تا 25% وزنش آب، در هم کرده ورز می دهند تا تمام دانه های خاک نمناک شوند، یا به گرد خاک 7تا 8% وزنش نم می زنند. گل با فشار کم و به خاک نمناک با فشار زیاد شکل می دهند. خاک آجر - زمین خرده سنگی در همی است از جسم جامد + آب + هوا. آب و هوای درون خاک آجر، جای خالی آن است که نمی شود بر آن بار گذاشت. جسم جامد خاک در هم شده ای است از میاندانه (ماسه 2 م م تا 60 میکرن) + ریزدانه (لای 60 میکرن تا 2 میکرن و خاک رس پولکی شکل نازک تر از 2 میکرن)وخاک آجر دارای سنگ آهک، سولفات فلدسپات،جسم های آهن دار، رستنی ها و جز اینها هم هست.

خاک رس

ماسه، از پوسیدن سنگهای آذری، فلدسپاتشان خاک رس می شود و کوارتز آنها خرد شده ماسه و لای می گردد. این است که در همه خاکها کم و بیش ماسه و لای هست.

پاک ترین کوارتز، بلورهای درکوهی است که بی رنگ و سوگذران هستند. کوارتز منگنزدار Amethyst است با رنگ بنفش، عقیق،کوارتز غیر بلوری می باشد که به رنگهای سرخ، سیاه (Onyx)،سبز پیدا می شود. سنگ آتشزنه یا چخماق Opal هیدراکسید سبلیسم است.

ماسه استخوان بندی خشت است. اگر زیاد باشد برای گل رس چسبیده جا نمی ماند و آجری که با خشت پر ماسه پخته شود، ترد و پوک و کم تاب می گردد. اگر دانه درشت سنگ سیلیسی یا سیلیکاتی درخشت بماند.چون با بالا رفتن درجه گرما حجمش زیاد می شود که با جمع شدن خشت هنگام پختن هماهنگی ندارد، در آجر دوردانه های سنگ ترکهای مویی پیدا می گردد. برای جلوگیری باید خاک آجر را آسیاب کرد و یا سنگهای درشت را از خاک بیرون آورد.

در ایران در زمانی که خشت مالی با دست انجام می گرفت برای بیرون آوردن دانه های سنگ از گل خشت در آن پول نقره می ریختند تا خشت زدن برای پیدا کردن پول سنگهای گل را هم از آن بیرون آورد.

سنگ آهک CaCo3 :

به اندازه کم و به شکل گرد به آجر آسیب نمی رساند و آچر را سفید رنگ می کند، اما زیادش در آجر کارگذار آور داشته، درجه گرمای خمیری شدن خاک را پایین می اورند و در گرمای کوره،خشت خمیری و آجر جوش می شود. این است که نباید خاک خشت بیش از 30% وزنش گرد سنگ آهک داشته باشد. هرگاه دانه سنگ آهک درشت در خشت بماند، در کوره می پزد و آهک زنده Cao می شود و پس از مصرف شدن، آب ملات را می مکد، می شکفد، حجمش زیاد می شود و آجر را می ترکاند (آجر آلوک می کند ) نباید درخشت دانه درشت سنگ آهک بماند.



فلدسپات :

در خاک آجر، کارگذار را می کند و گرمای خمیری شدن آجر را در کوره به 1100 تا 1150 درجه پایین می اورد. از این رو پختن سرامیک با خاک فلدسپات دار ارزان می شود.

سولفات ها :

سولفات منیزیم Mgso4 سولفات کالیم K2SO4 سولفات ناتریم Na2so4 و سنگ گچ 1H2O. CaSO 4 به شکل گرد و دانه درشت،‌در خاک آجرکم و بیش پیدا می شوند. سولفات ها اگر در آجر بمانند، هنگام آسیاب کردن خاک به شکل گرد در می آیند و پس از مصرف شدن آب می مکند، رو می زنند و نمای ساختمانهای آجری سفیدک می زند.

سنگ گچ، پس از پریدن آب شیمیایی آن، در گرمای زیادکوره Cao و So3 می شود، Cao کار آهک را می کند و So3 می پرد و یا در آجر می ماند. آنچه در آجر بماند پس از نم کشیدن آجر به H2so4 تبدیل شده و له آجر آسیب می رساند.

آهن جسم های آهن دار مانند سولفور آهن Fes2 در کوره به اکسید آهن و So3 تجزیه می شوند. اگر AO3 با Cao، Mgo, k2o, Na2o ترکیب سولفات بدهد. مانند سولفات ها کار می کند.

اکسید آهن در آجر کار گداز آور را می کند. از این رو در آجرهای نسوز اکسید آهن باید خیلی کم باشد و از یک در صد وزن خاک نسوز بیشتر نشود. اگر Fe2o3 در خاک به 5% وزن آن برسد، رنگ آجر سرخ می شود و درجه آب شدن آن پایین می آید. این جور خاک در ساختن تنپوشه ممتاز که نم نمی کشد و آب پس نمی دهد مصرف می شود. در گرمای کم کوره، آجر نیم پز می شود و آهن آن Feo می گردد که رنگش کبود چرک است.

رستنی ها : گیاه ریشه و رستنیهای دیگر مانده در خشت، در کوره می شوند و جایشان در آجر خالی می ماند و آجر پوک می شود. برای ساختن آجر پوک و سنگ، به گل خاک اره می زنند، خاک اره در کوره می سوزد و جایش خالی می ماند و آجر پوک و سبک می گردد. آجر پوک به وزن تا 1/4t/m3 ساخته می شود و برای گرما بندی و صدا بندی به مصرف می رسد.

دانسته شده که، در آغاز تمدن مردم در گروههای کوچک در غارها می زیستند با زیاد شدن شمار مردم گروهها،چون برای زیستن شان در غارها جا نبود، زیر زمین، غار کندند و در آنجا می زیستند. در جاهای نمناک و بارشی که زمین نم می کشد و غارهای کنده شده فرو می ریختند. روی تپه ها و بلندیها برای خود زیستگاه می ساختند.

کندوگل : آریاییها که از جای سرد به ایران زمین آمده بودند، به روش سنتی خود زمین را می کندند و زیر زمین زندگی می کردند و به زیستگاه خود گند می گفتند مانند سمرکند (سمرقند)تاشکند، خودکند (خوقند)، قصر کند (قصر قند ) و جز اینها.

با گذشتن زمان،‌در پاره ای از گویشهای ایرانی «دال » کند افتاده و «کن» مانده مانند کن نزدیک تهران و در ایرانشهر، بروسکن در خراسان و کنان در اردبیل در گویشهای دیگر، «نون» کنده افتاده و «کد» مانده مانند کدخدا، کدبانو (مس = بزرگ + کد) که مسجد شده. کده، کوچک شده کد است که پسوند واژه های زیادی است مانند آتشکده، دانشکده، میکده، مزداکده، و جزاینها.

به کده،‌کته هم گفته می شود مانند کته زغال، کته هیزم که جای زیر و پایین است. کوچک شده «کن » کنه است که جمع آن کنات یا قنات است، به کنه خنه هم می گویند که در خراسان به خانه گفته می شود کندک، خندق شده و کندو به جای انبار کردن دانه ها گفته می شود. کندوان نام چند جا در ایران است. به لانه زنبور عسل هم کندو گویند.

در زمین های نمناک و آبدار که کندن زمین و زیستن در زیرزمین دشوار است، همچنین برای ایمن بودن از یورش دشمنان، روی تپه ها (کله تپه ها)جای زندگی می ساختند که جاهای زیادی با پیشوند و پسوند «گل» به جا مانده است مانند شش کلان در تبریز، هفت گل در خوزستان، سیاه کل در گیلان،کلان در تهران، بروجرد، آهر،قزوین، نهاوند، سروان، وجاهای دیگر، کلادر در مازندران مانند کیا کلا، رستم کلا،‌امیر کلاو جاهای دیگر.

کلات (کل + ات) مانند کلات نادری دره گز،کلات در بجنورد، مهاباد، چابهار و جاهای دیگر، کلاک به کل کوچک گفته می شود مانند کلاک نزدیک تهران کلاک در ساری، رشت، ایرانشهر و جاهای دیگر. به کل کوچک کلک هم گفته می شود مانند کلک سفید در تهران، کلک شهداد در چابهار، کلک سری در ایرانشهر و جاهای دیگر.

کل،به آدم بزرگ و سر و سرور هم گفته می شود مانند کل اسفندیار (کلو اسفندیار ) کل احمد، کل محمد و جز اینها، کل، کوتاه شده «کربلائی » نیست زیرا، کلانتر به بزرگتر می گویند، نه به «کربلایی تر »

در زمان صفویان، بهشهر مازندران (اشرف پیش و «خرکوران » پیشتر) کاخی در میان باغ به سبک فرنگ ساخته شد که آن را «کلا فرنگی » نامند.

سعدی در گلستان نوشته است « کلا کوشه دهقان به آفتاب رسید » که در آن کلا = ساختمان، کوشه = کوشک = کاخ (کیوسک در زبانهای فرنگی همریشه با کوشک فارسی ست)، دهقان = دهگان = مالک ده یا فئودال است. پس کلا کوشه دهقان یعنی ساختمان کوشک مانند مالک ده. قلعه عربی شده «کله » و قله عربی شده «کله » است.

روشن شده که آریایی هایی که از خاور دریای مازندران به ایران آمدند در آغاز، زیر زمین و کله تپه ها می زیستند.

پس از آن زمان، در دشتها که سنگ یافت نمی شد، خانه ها را با گل ورزیده یا شفته خاکی می ساختند. خاک را دسته کرده میان آن را آخوره (آبخوره) می کردند، و در آب می ریختند تا به خورد خاک برود و خاک خیس بخورد و گل شود : گل را ورز می دادند تا همه دانه های آن آب اندود شده گل چسبیده شود و با آن دیوار چینه ای می ساختند. واژه «وردن » باید از آن زمان به جا مانده باشد. روستاهایی که با خانه های چینه ای ساخته می شدند با پیشوند «ورد» نامگذاری می شدند،مانند ورده (ورد +ده) نزدیک تهران ساوه و مهاباد. وردان در خوی،وردآورد در تهران و تویسرکان و وردان در بوشه. ورین در اهر، آماده ورد (عماد ورد) در ری. واژه «واردان » که در زبان ارمنی وارطان گفته می شود همان است. در زبان سوئدی روزگار را «وارداداک » گویند.

دیواره های چینه ای شاغولی نبودند، هر چه بلندتر ساخته می شدند، کفلتی شان کمتر می شد. برای آنکه دیوار شاغولی و با کلفتی کمتر ساخته شود، دیوارها را با خشت (گل شکل گرفته) ساختند. روستاهایی که با خشت ساخته می شدند. با پسوند« کرد یا گرد» (از ریشه کردن)، نامگذاری می گردیدند، مانند دارابگرد، خسروکرد و روگرد یا بروجرد (ور +رو+گرد یا بر +رو +گرد) و جاهای دیگر. گرد در زباد روسی و گراد زبانهای اروپایی، مانند «نیژنی نوگرد» در روسیه، « بلگراد » در یوگسلاوی لنین گراد در روسیه و جاهای دیگر، با گرد همریشه اند. روستانشینان برای آرامش در برابر یورش دشمنان برج می ساختند و هنگام خطر به درون برج پناه می بردند.چسبیده به دیوار برج، باور می ساختند تا بتوانند از درون بارو پای دیوارهای برج را ببینند.

به برج پیش ها «برگ»می گفتند که همام «بورگ» زبانهای اروپایی است مانند هامبورگ، ادین بورگ، ماکدبوگ و جاهای دیگر.

روش جلوگیری :

روی دیوار را پیش از پاشیدن محلول جوهر نمک کم مایه خیس کنند و پس از پاشیدن آن زود آن را بشویند تا کلرور کلسیم روی دیوار نماند. آب پاشیدن روی دیوار به آن آسیب نمی رساند. زیرا پس از چند روز خشک خواهد شد. دیر خشک شدن دیوراهای تازه ساخته شده از دیر گرفتن ملات ماسه آهک است که باید Co2 هوا با آن ترکیب گردد و آب زیادی آن بپرد. تبدیل شدن آهک شکفته به سنگ آهک در بیرابر هوای نمناک تا چهار هفته و بیشتر به درازا می کشد.

سفیدک نیترالتی، اگر از آجر خاک شوره دار ساخته شده باشد یا ماسه ملات شوره داشته باشد چون شوره نم کش است، در هوای نمناک آب می کد و دیوار نم بر می دارد. پس از خشک شدن دیوار شوره روی آن رو می زند و به شکل سفیدک نیتراتی روی دیوار می ماند.

هر گاه آجر پیش از مصرف شدن به جسم های نیترات دار مانند پیشاب یا پهن یا رستنی های پوسیده آلوده شده باشد در هوای نمناک نیترات آنها آب می مکد و روی دیوار لکه های نم پیدا می شود که پس از خشک شدن، به شکل لکه های سفیدک نیتراتی به جا می ماند.

چنانچه جسم های نیترات دار مانند گاز آبریزگاه یا رستنی های پوسیده یا کود ساختگی یا آب زیر زمین نیترات دار در ساختمان اثر کنند و اثرشان همیشگی باشد، نیترات آنها با آهک نیترات کلسیم می سازد، زیاد شدن نیترات کلسیم ملات را لق می کند. در هوای نمناک، نیترات نم می کشد و رویه دیوار نم بر می دارد، پس از خشک شدن دیوار نیترات کلسیم بلوری شده روی دیوار به شکل سفیدک می ماند. با کم ی زیاد شدن نمناکی هوا این کار به اندازه ای دنباله می یابد تا آنکه آجر و ملات اندود رومالی خراب شوند. بخار های نیترات دار کارخانه های شیمیایی مانند بخار سرکه، نیز روی دیوار اثر کرده سفیدک نیتراتی به جا می گذارند.

روش جلوگیری : آجر و ماسه نیترات دار مصرف نشود. از نشت کردن آب زیر زمینی نیترات دار، با آب بندی کردن کف و پش دیوراهای پی جلوگیری شود. لوله ناکش آبریزگاه خوب هوا بندی شود، تا گاز نیترات دار به دیوار اثر نکند. دیوار با جسم های نیترات دار مانند کود ساختگی،. پهن، رستنی های در حال پوسیدن، خاک نباتی و پیشاب آلوده نشود.

پاک کردن سفیدک دیوار :

با دقت زیاد جوری که دیوار خراشیده نشود از سفیدک نمونه بردارند و جنس آن را شناسایی کنند. برای پاک کردن سفیدک نخست از نشت کردن آب بویژه آب باران روی دیوار جلوگیری کرده سپس جوری که زیر نوشته شده سفیدک روی دیوار را پاک کنید. سفیدک با جاروب علفی یا سیمی نرم روفته شود. اگر سفیدک کربناتی باشد پس از پاک کردن آن هر گاه نیاز باشد روی دیوار با جوهر نمکی کم مایه این جور شسته شود : روی دیوار را خوب خیس کنند، روی دیوار آجری جوهر نمک آبکی کم مایه یک در صد و روی اندود رومالی سیمانی دو در صد بپاشند. پس از آن روی دیواری که اسید پاشیده شده است، آب پاشی کنند و آن را خوب بشویند.

مصرف کردن کلرورباریم Bacl2 برای جلوگیری از سفیدک گچی، پایمد خوب نداشته است، زیرا پس از مصرف کردن کلرو باریم، سولفات کلسیم، سولفات باریم (که در آب حل نمی شود ) و کلرور کلسیم (که سفیدک درس می کند) می شود :

Caso4 + Bacl2 Baso2 + Cacl2

اگر دیوار خورده شده باشد باید تکه خورده شده را بکنند و آن را از نو بسازند. هر گاه اندود رومالی یا بندکشی خورده شده باشد باید آن را بکنند و لای درز آجرها و سنگها را خالی کرده دیوار را خوب با آب بشویند. پس از خشک شدن دیوار درزهای آن را بندکشی کرده روی آن یک تا سه دست قیر محلول بپاشند. پس از آنکه اندود قیری گرفت (حلال آن پرید) روی دیوار قیر اندود شده را با یک لایه ملات سیمان و ماسه رومالی کنند.

اندود با قیر گرم در سرما پیامد خوب ندارد زیرا گرمای خود را به دیوار پس می دهد و روی دیوار می ماسد. بهتر است قیر محلول زودگیر Rc مصرف شود، یا قیر خالص را در روغنهای معدنی آبکی مانند بنزین و نفت حل کنند تا خوب آبکی شود، سپس به مصرف اندود کردن برسانند، تا همه سوراخها و درزهای دیوار با قیر آلابکی پر گردد. پس از انکه حلال قیر محلول پیرد، دست دوم و پس از پریدن حلال آن دست سوم را اندود کنند. قیر محلول ساخته شده از قیر خالص با درجه نفوذ تا 100 و نقت سفید، به نسبت وزنی یک قیر + سه تا نفت پیامد خوب داشته است.

گزارش کارآموزی ریخته‌گری در کارخانه ذوب فلزات ایمن‌کار در 29 صفحه ورد قابل ویرایش

فهرست مطالب

عنوان صفحه

مقدمه

مشخصات فیزیکی 1

مشخصات ریخته گری ذوب 2
تقسیم بندی آلیاژها 3

آلیاژسازها (Hardeners) 7

کنترل ترکیب 10
برگشتی ها و قراضه ها 12

گاززدایی Degassing 17

اکسیژن زدایی 20

احیاء کننده ها 21

فلاسک های گازی 23
تصویه : فیلتر کردن 25

جوانه زاها Grainrefiners 27

آلومینیوم مس 33

تولید آلیاژ 36

آلومینیوم – سیلیسیم 37

تولید آلیاژ 38

ماهیچه 40

- قسمت ماهیچه سازی 42

- قسمت ریخته گری 43

-سالن ویبراسیون 45

-مراحل سنگ زنی و تراشکاری 46

-تست عملیات حرارتی 46

-کوره aging 47

-قسمت کنترل 48

-مرحله شستشو 50






مشخصات فیزیکی

آلومینیم یکی از عناصر گروه سدیم در جدول تناوبی است که با تعداد پروتون 13 و نوترون 14 طبقه بندی الکترونی آن به صورت زیر می باشد :

(1S2);(2S2)(2P6);(3S2)(3P1)

که در نتیجه می توان علاوه بر ظرفیت 3 ، ظرفیت 1 را نیز در بعضی شرایط برای آلومینیم در نظر گرفت .

آلومینیم از یک نوع ایزوتوپ تشکیل شده است و جرم اتمی آن در اندازه گیری های فیزیکی 9901/26 و در اندازه گیری های شیمیایی 98/26 تعیین گردیده است . شعاع اتمی این عنصر در 25 درجه سانتی گراد برابر 42885/1 آنگسترم و شعاع یونی آن از طریق روش گلداسمیت برابر A57/0 بدست آمده است که در ساختمان FCC و بدون هیچ گونه تغییر شکل آلوتروپیکی متبلور می شود .

مهمترین آلیاژ های صنعتی و تجارتی آلومینیم عبارت از آلیاژ های این عنصر و عناصر دوره تناوبی سدیم مانند منیزیم ، سیلیسیم و عناصر دوره وابسته تناوب مانند مس و یا آلیاژ های توام این دو گروه است .

(Al-CuMgSi);(Al-CuMg);(Al-SiMg);(Al-Cu);(Al-Si);(Al-Mg)

سیلیسیم و منیزیم با اعداد اتمی 14 و12 همسایه های اصلی آلومینیم می باشند و بسیاری از کاربرد های تکنولوژیکی آلومینیم بر اساس چنین همسایگی استوار است .

ثابت کریستالی آلومینیم A0414/4 = a و مطابق شرایط فیزیکی قطر اتمی آن 8577/2 = dAl می باشد . بدیهی است حلالیت آلومینیم به نسبت زیادی به قطر اتمی بستگی دارد و مطابق آنچه در مباحث متالوژی فیزیکی بیان می گردد ، اختلاف قطر اتم های حلال و محلول نباید از 15 % تجاوز نماید ، در حالی که شکل ساختمانی و الکترون های مدار آخر نیز در این حلالیت بی تاثیر نیستند .
مشخصات ریخته گری و ذوب
آلومینیم و آلیاژ های آن به دلیل نقطه ذوب کم و برخورداری از سیالیت بالنسبه خوب و همچنین گسترش خواص مکانیکی و فیزیکی در اثر آلیاژ سازی و قبول پدیده های عملیات حرارتی و عملیات مکانیکی ، در صنایع امروز از اهمیت زیادی برخور دارند و روز به روز موارد مصرف این آلیاژ ها توسعه می یابد . عناصر مختلف مانند سیلیسیم ، منیزیم و مس در خواص ریخته گری و مکانیکی این عنصر شدیداً تأثیر می گذارند و یک رشته آلیاژ های صنعتی پدید می آورند که از مقاوت مکانیکی ، مقاوت به خورندگی و قابلیت ماشین کاری بسیار مطلوب برخوردارند . قابلیت جذب گاز و فعل و انفعالات شیمیایی در حالت مذاب از اهم مطالبی است که در ذوب و ریخته گری آلومینیم مورد بحث قرار می گیرد .
تقسیم بندی آلیاژ ها

آلیاژ های آلومینیم در اولین مرحله به دو دسته تقسیم می گردند :

الف ) آلیاژ های نوردی (Wrought Alloys) که قابلیت پزیرش انواع و اقسام کارهای مکانیکی ( نورد ، اکستروژن و فلز گری ) را دارند .

ب ) آلیاژ های ریختگی (Casting Alloys) که در شکل ریزی و ریخته گری های آلومینیم با گسترش بسیار مورد استفاده اند . آلیاژ های نوردی که در مباحث شکل دادن فلزات مورد مطالعه قرار می گیرند از طریق یکی از روش های شمش ریزی (مداوم ، نیمه مداوم ، منفرد ) تهیه می گردند و پس از قبول عملیات حرارتی لازم ، تحت تاثیر یکی از زوش های عملیات مکانیکی به شکل نهایی در می آیند .

آلیاژ های ریختگی آلومینیم که مورد بحث این پروژه نیز می باشند از طرق مختلف ریخته گری ( ماسه ای ، پوسته ای ، فلزی و تحت فشار )شکل می گیرنند و مستقیماً و یا بعد از عملیات حرارتی ( در صورت لزوم )در صنعت استفاده می شوند .

در مورد آلومینیم و سایر آلیاژ ها کشور های مختلف استاندارد های متفاوتی به کار می برند که مشخصه درجه خلوص و یا میزان نا خالصی ها و سایر ترکیبات آلیاژ می باشد . استاندارد آلیاژ های آلومینیم علاوه بر مشخصه های ارقامی که در جداول 1 و 2 درج گردیده است به کمک رنگهای اصلی نیز آنجام می گیرد . نمونه چنین رنگهایی در استاندارد انگلیسی عبارت است از :

آلومینیم خالص رنگ سفید

آلومینیم ـ مس رنگ سبز

آلومینیم ـ منیزیم رنگ سیاه

آلومینیم ـ مس ـ نیکل رنگ قهوه ای

آلومینیم ـ روی ـ مس رنگ آبی

آلومینیم ـ سیلیسیم (منیزیم ) رنگ زرد

آلومینیم ـ سیلیسیم ( مس ) رنگ قرمز

در ایران متأسفانه هنوز استانداردی برای صنایع آلومینیم بکار نمی رود و به رابطه کارخانه با کشور های مختلف سیستم های متفاوت انگلیسی ، امریکایی ، بلژیکی و غیره بستگی دارد. مقایسه استاندارد های مختلف جهانی تقریباً مشکل و در مورد آلیاژ های ریختگی نیز با اندک تفاوت چنین مقایسه ای آمکان پذیر می باشد .

آلیاژ سازها (Hardeners)

این عناصر که به نام های Temper Alloys و Master Alloysنیز نامیده می شوند به مقدار زیادی در صنایع ریخته گری آلومینیم به کار می روند ، زیرا آلومینیم با نقطه ذوب کم اغلب قادر به ذوب و پذیرش مستقیم عناصر با نقطه ذوب بالا نیست (مس 1083 درجه ، منگنز 1244 درجه ، نیکل 1455 درجه ، سیلیسیم 1415 درجه ، آهن 1539 درجه و تیتانیم 1660درجه سانتی گراد ) . همچنین عناصر دیگری که نقطه ذوب بالا ندارند ، دارای فشار بخار وشدت تصعید و اکسیداسیون می باشند که در صورت استفاده مستقیم درصد اتلاف این عناصر شدیدا افزایش می یابد ( منیزیم ، روی ) . ترکیب شیمیایی و نقطه ذوب بعضی از آلیاژ ها که در صنایع آلومینیم به کار می رود .مشخصات متالوژیکی آلیاژ ها در فصل جداگانه ای مورد مطالعه قرار خواهد گرفت . تهیه آلیاژ ساز ها معمولا در کار گاههای ریخته گری نیز انجام می گیرد در این مواقع اغلب روش های زیر مورد استفاده است .

معمولا قطعات عنصر دیر ذوب را ریز نموده و در فویل های الومینیمی پیچیده و یا در شناور های گرافیتی قرار داده ودر داخل مذاب الومینیم (800 درجه تا 850 درجه تحت فلاکس )فرو می برند و سپس آن را به هم میزنند.



گاز زدایی (Degassing)

همانگونه که در مباحث قبل و کتاب اصول ریخته گری تشریح گردیده است گاز های محلول در مایع بعد از انجماد به دلیل تنش سطحی مذاب و عدم امکان خروج کامل به صورت حباب هایی با اندازه های مختلف در قطعه ریخته شده باقی می مانند که خواص مکانیکی و وزن مخصوص قطعه را شدیدا کاهش می دهند . در مورد ذوب آلیاژ های آلومینیم ، هیدروژن تنها گازی است که به صورت محلول در مایع و حباب در جامد ظاهر می گردد و از این رو عملیات گاز زدایی (هیدروژن زدایی ) در ذوب آلومینیم و آلیاژ های آن از اهمیت خاص برخوردار است . میزان حلالیت هیدروژن در مذاب آلومینیم به درجه حرارت و فشار خارج ( نسبت به فشار داخل ) بستگی دارد و همین امر پایه و اساس گاز زدایی آلومینیم را تشکیل می دهد . لذا کنترل درجه حرارت برای اجتناب از جذب گاز که بایستی حد اقل ممکن باشد اولین عاملی است که در جریان ذوب مورد توجه قرار می گیرد . معمولا درجه حرارت مذاب را 720ـ740 درجه سانتی گراد اختیار می کنند تا علاوه بر تحدید حلالیت گاز از سیالیت نسبتا مناسب و ویسکوزیته کم برخوردار باشد .

ـ ذوب در خلاء (فشار کم )

ذوب در خلاء به دلیل عدم وجود گاز های محیطی ، علاوه بر تقلیل میزان هیدروژن از شدت اکسیداسیون و امکان وجود سایر ترکیبات غیر فلزی نیز می کاهد . مهمترین اصل در این روش تقلیل فشار خارجی است که در نتیجه حلالیت هیدروژن را به نسبت زیادی تقلیل می دهد . این روش در صنایع امروز در حال توسعه است .

ـ گاز زدایی با گاز های بی اثر

افزودن گاز های بی اثر مانند ازت و ارگون باعث آن می گردد که فشار نسبی داخل مذاب افزایش پیدا کرده و در نتیجه از حلالیت هیدروژن کاسته شود.

آزمایشات رانسلی (Ransley) نشان می دهد که چنانچه گاز ارگون یا ازت به مقدار cc1 بر دقیقه به داخل مذاب رانده شود فشار داخلی راندمان استخراج هیدروژن برابر 52% است و چناچه گاز بی اثر برابر دقیقه/cc5 به داخل مذاب دمیده می شود :

بایستی توجه داشت که که در آن a درصد هیدروژن در مخلوط گازی می باشد و از این رو گاز های بی اثر مانند ارگون ، هلیم و ازت (در صورت عدم وجود منیزیم ) می توانند به عنوان مواد دگازر به کار روند .

آلومینیم مذاب معمولا توسط آرگون خشک برای تقلیل فشار خارجی ( افزایش فشار داخلی )به نسبت گاز زدایی می شود که در نتیجه مقدار هیدروژن را از 34/0 سانتی متر مکعب بر 100 گرم به 034/0تقلیل می دهد و معمولا این عمل در کوره های بوته ای ثابت توسط کپسول های گاز ارگون (مخلوط گازی ) انجام می شود .

ترکیب فلوئور مضاعف سدیم سیلیسیم( Na2SiF6) نیز که در درجه حرارت مذاب تجزیه می شود و گاز {F4Si } را که نسبت به مذاب آلومینیم بی اثر است ، تولید می کند نیز با همان نتایج گاز های ازت و ارگون روبرو است جز آنکه سدیم حاصل نمی تواند در آلیاژ های منیزیم دار به کار رود .

تولید آلیاژ

مس به دلیل نقطه ذوب بالا ، 1083 درجه سانتی گراد ، به صورت خالص به آلیاژ اضافه نمی شود و بیشتر از آمیژان 50-50و آمیژان اوتکتیک 33-67 استفاده می کنند برای ساخت آمیژان ها ابتدا مس را ذوب می کنند و از ایجاد حرارت فوق ذوب جلوگیری نموده و آلومینیم را در قطعات کوچک و به دفعات 4تا 5 مرتبه به آن می افزایند . در عمل بعد از ذوب آلومینیم ، درجه حرارت فوق ذوب را تا 30درجه بالا می برند و سپس آمیژان را به نسبت مورد لزوم به آن می افزایند .کلیه عملیات کیفی مذاب بعد از افزایش مس آنجام میگیرد و فقط فلاکس های پوششی قبل از افزایش آمیژان مس همواره با شارژ به بوته داده می شوند .

آلومینیم –سیلیسیم

سیلیسیم در تمام آلیاژ های تجارتی آلومینیم وجود دارد و در انواع آلیاژ های ریخته گری و به خصوص در سیلومین ها مقدار آن تا 13 درصد می رسد .

از دیاگرام تعادل این دو عنصر نتیجه می گردد که حلالیت سیلیسیم در آلومینیم در درجه حرارت محیط نا چیز است و از 05/0درصد تجاوز نمی کند و سیلیسیم نا محلول با فاز آلومینیم با حلالیت نا چیز در شبکه ساختمانی خود باقی می ماند که دارای ساختمان اوتکتیکی و درشت و سوزنی شکل است و بهمین دلیل به وسیله سدیم شبکه آن را ظریف می کنند . تاثیر سیلیسیم در خواص مکانیکی آلیاژ آلومینیم به ساختمان میکروسکوپی و چگونگی انجماد آن بستگی دارد و از این رو این آلیاژ در شرایط مختلف تولید ( ماسه ، فلزی ، تحت فشار ) خواص متفاوتی دارد که در شکل 4 مشخصات کلی آن درج گردیده است و از آنها چنین استنباط می گردد که قالب های فلزی ، بهترین نتیجه را در ریخته گری این آلیاژ دارد.

این آلیاژ ها عملیات حرارتی بخصوصی ندارند و خواص مکانیکی آنها تغییرات عمده ای در اثر عملیات محلولی و پیر سختی ندارد . سیلیسیم با افزایش سیالیت آلیاژ (ترکیب اوتکتیک ) و کاهش درصد جذب گاز تسهیل انجماد پوسته ای ،خواص ریخته گری آلیاژ را بهبود می بخشد و از این نظر آلیاژ بسیار مناسبی می باشد .
تولید آلیاژ

سیلیسیم معمولا به صورت آمیژان آلومینیم – سیلیسیم با ترکیب 13% یا22% سیلیسیم به مذاب افزوده میشود که این آلیاژ در اثر القاء سیلیسیم خورد شده به مذاب آلومینیم ، تولید می گردد . سیلومین ها به سهولت در آلومینیم مذاب حل می شوند . نقطه ذوب آنها حدود 580درجه سانتی گراد می باشد . بایستی توجه داشت که اعمال دگازین و فلاکسینگ همواره قبل از ظریف کردن با سدیم انجام می گیرد .
مشخصات قالب

آلیاژ های آلومینیم با کلیه روش های مختلف ریخته گری ( ماسه ، کچ، پوسته ای ، سرامیک )و در قالب های فلزی و تحت فشار قابلیت ریخته گری دارد . تمام آلیاژ های صنعتی و تجارتی این عنصر با یکی از طرق فوق تولید می گردد که در آن میان ریخته گری در ماسه ، در قالب های فلزی و تحت فشار از گسترش بیشتری برخوردار است . به دلیل نقطه ذوب و وزن مخصوص کم این آلیاژ ها قالب های مورد استفاده کم تر تحت تاثیر واکنش های حرارتی و هیدرو استاتیکی مذاب قرار می گیرنند و از این رو سطح ریختگی و دقت ابعاد آن از کیفیت بهتری نسبت به سایر آلیاژ های سنگین و آهنی برخوردار است . مشخصات مختلف قالب ها و مواد آن در سایر کتب ریخته گری تدوین گردیده است و در این مبحث به اختصار ، قالب ها و مواد آن مورد مطالعه قرار می گیرند .

لازم به تذکر است که روش ریخته گری و کنترل کیفی مذاب و کیفیت شرایط ریخته گری در خواص مکانیکی محصول نهایی از اهمیت ویژه ای برخوردار است و فقط ترکیب شیمیایی آلیاژ نمی تواند خواص مکانیکی و فیزیکی را تعیین مثی کند . در جدول های بخش پنجم نمونه ای از تغییرات خواص نشان داده شده ودر جدول زیر تاثیر روش ریخته گری در خواص مکانیکی دو نوع آلیاژ مختلف آلومینیم مشخص گردیده است .
ماهیچه

انواع ماسه های نرم سیلیسی همراه با چسب های روغنی ، رزینهای فنلی ، سیلیکات سدیم و انواع چسب های گرم و سرد در ساخت ماهیچه های آلومینیم ریزی بکار می روند که مشخصات کلی زیر را دارند :

الف) نرم و ریز هستند

ب)گاز بسیار کمی تولید می کنند

پ)استحکام زیادی ندارند و فقط نیرو های در حمل و نقل و در جا گذاری را تحمل می کنند .

ت)قابلیت از هم پاشیدگی سریع دارند .

تا جمعاً علاوه بر ایجاد سطوح ساف و عدم تخلخل در سطح ، در مقابل انقباض آزاد آلیاژ مقاومتی نداشته باشند . مشخصات عمده چسب های ماهیچه در صنایع آلومینیم ریزی در جدول زیر درج گردیده است .