سباكة المعادن

åÇ@ñŠbjÇ@szjÛa@a‰ç@

@ïãbrÛa@lbjÛa@õu@lbn×@åß @Éîä—nÛa@bîuìÛìäØm@pbîbcIÉİÓ@æë‡i@æ†bȾa@ÝîÌ“mH

@‹’bäÜÛ@Z@âìÜÈÜÛ@òí‹—¾a@Ša‡Ûa@NN@ñ‹çbÔÛa@NN@@‹—ß@

†@@ÑÛûàÜÛ@NïàÜy@ï׌@‡¼c@

* * * * * * * * * * * * *

ات ذات أشكال خاصة وأبعاد تصهر المعادن وتصب في قوالب تحتوى على فجو محددة ، وعندما تتجمد المعادن فإن القطع المصنعة تكتسب أشكال ومقاسات الفجـوة

.المشكلة بهذه الطريقة بالمسبوكاتالتي صبت فيها ، وتسمى المنتجات عرفت هذه الصناعة من حوالي أكثر من أربعة آالف عام قبل المـيالد ، وقـد

تي عرفها اإلنسان ، ومن الطبيعي أن صـناعة سـباكة اعتبرت من أقدم الصناعات ال .شأن الصناعات الميكانيكية األخرىالمعادن قد تطورت ، شأنها

ختلفة لخـتم القوالـب الطرق الم و سباكة المعادن في القوالب لبحث هذا ا تناولي الخـتم – الخـتم بالفورمـة – الخـتم فـي األرض –الختم في الريـزق .. (الرملية

ت المصـنعة مميزات التشكيل بالسباكة ، وعيـوب المسـبوكا ويتعرض ل ، )بالماكينات .وأسبابها وطرق تالفيها

@òbm@ñ‰jãZ@

تعتبر سباكة المعادن من أقدم الصناعات األساسية في مجال تشكيل المعـادن ، والتي اكتشفت عبر العصور األولى من التاريخ ، وظهرت عند معظم الحضـارات ،

منـذ عـرف اإلنسـان طريقـة .. عام قبل الميالد 4000 نحو ويرجع تاريخها إلى .ملية السباكة والصناعات المحدودةالتصميمات البسيطة التى تقتضيها ع

استخدمت هذه الصناعة بأسلوب بسيط وأدوات وتجهيزات محدودة ، مثلها مثل وقد أخذ مجال صـناعتها واسـتخدامها فـي االزدهـار . أي علم من العلوم آن ذاك

ولقد صقل العلم أسرار تلك . تطور التدريجي ، حتى وصلت إلى ما هو عليه اآلن وال .صناعة ووضع لها قواعد وأصول عامةال

ويمكن تعريف عملية السباكة بأنها عملية تشكيل للحصول على منتج من خالل صب المعدن المنصهر في قالب رملي أو معدني ، يحتوى على فراغ بشكل المسـبوك

أما . لوب، ويرفع المسبوك من القالب الرملي بمجرد تجمد وبرودة المعدن المنتج المط إذا كان القالب من النوع المعدني المستديم ، فإنه يمكن إخراج الجزء المسبوك المنـتج

.لقالب عن بعضهما البعض بعد تجمدهبمجرد فصل جزئي اæ†bȾa@ò×bj@Šìİmë@„íŠbmZ@@@

ية ، شـأنها شـأن ـحرف الصناعات األساس باكة المعادن من أقدم ال ـتعتبر س هـا إلـى نحـو الحدادة ، فقد مارسهما اإلنسان في العصور الماضية ، ويرجع تاريخ

. عام قبل الميالد4000كانت المعادن تشكل باليد عن طريق األدوات البدائية المحدودة ، ولقد سـميت

ـ ـبعض العص كالعصـر . .ين ـور باسم المعدن الذي شاع استخدامه في ذلـك الحلمعادن كخامات البرونزي ، والعصر الحديدي ، وقد أعتمد استخدامها على توافر هذه ا

.نقية عالية الرتبة

استخدمت هذه المعادن في السباكة مع بعض الصـناعات البدائيـة األخـرى ، …كالحدادة واللحام في صنع األسلحة والعدد اليدويـة واألدوات والسـلع الزخرفيـة

مما .. استطاع أصحاب الحرف استغالل هذه الصناعات والربط بينهم وقد. وغيرها .ه عظيم األثر في تطورها التدريجيكان ل

إال أنهـا .. ظلت صناعة سباكة المعادن طوال القرون الماضية كحرفة يدويـة تطورت في القرون القليلة الماضية ، بعد معرفة القواعد الفنيـة األساسـية للمعـادن

.حتى الوصول إلى تشكيل المعادن عن طريق اآلالت والماكينات .. وطرق تطبيقها فقد أصبحت صناعة السباكة شأنها شأن الصناعات الميكانيكية .. وعلى أية حال

.رى ، حيث التطوير والتحسين مستمراألخ@ò×bjÛa@Ñí‹Èm@Z@Casting Definition@

فجـوات ذات هي عملية تشكيل معدن عن طريق صهره ، ثم صبه في قالب به شكل وأبعاد ، وعندما يتجمد المعدن فإن المنتج يكتسب شكل ومقاسات الفجـوة التـى

مسـبوك وتـزال الزوائـد ينظـف ال . صب فيها ، ويسمى المنتج المشكل بالمسبوك .الموجودة به

يمكن اعتبار الجزء المسبوك كمنتج نهائي ، أو اعتباره منتج نصف مصـنع ، .قطعلتشطيب عن طريق آالت التشغيل بالحيث تجرى عليه عمليات ا

Casting Processes

السباكة هي عملية صهر للمعادن وصبها في قوالب معدة مسبقاً لهذا الغرض ، ، حيث يمأل المعدن المنصهر الفراغ المشكل بالقالب ، وعندما يتجمد المعدن بالقالـب

.يتخذ هيئة وأشكال هذه الفراغات -:ساليب كثيرة لسباكة المعادن أهمها اآلتي توجد أ

.السباكة في القوالب الرملية . 1 .السباكة في القوالب المعدنية . 2 .السباكة بالطرد المركزي . 3 .مع الضائعالسباكة بالش . 4

.ي لهذه األساليب كل منها على حدةفيما يلي عرض تفصيل

Casting Mould

وكات تشكيل التي يستخدمها فني السباكة ، وال يمكن عمل مسـب القالب هو أداة .جيدة بدون تصنيع قوالب جيدة

القطعة المـراد تشـكيلها ، ودليـك يحتوي القالب على تجويف له شكل وأبعاد يستخدم الـدليك فـي حالـة .. (الذي يشكل الفراغ الداخلي بالقطعة المسبوكة ) قلب(

.)ى فراغاتت التي تحتوى بداخلها علالمشغوال

يمكن تصنيع قالب السباكة لكي يصب فيه مرة واحدة ، أو ليصـب فيـه عـدة .لإلنتاج الكبير بأعداد كبيرة جدامرات ، أو

ò×bjÛa@kÛaìÓ@Êaìãc@@Z@Types Of Casting Moulds@

-: توجد أنواع مختلفة لقوالب السباكة أهمها القوالب اآلتية 1@NòîÜß‹Ûa@kÛaìÔÛa@@@ZSand Moulds@

تسمى بالقوالب الوقتية ، وتستخدم لسباكة قطعة واحدة فقط ، ثـم تكسـر عنـد . إخراج المنتج المسبوك ، ويمكن استخدام مواد القالب في صناعة قالب آخـر جديـد

. طبيعي أو صناعي ذي مواصفات خاصةوالرمل المستخدم يمكن أن بكون

2@Nòàöa‡Ûa@kÛaìÔÛa@Z@Permanent Moulds@

الدائمة من الزهر العادي أو من الصلب ، وتستخدم فـي إعـادة تصنع القوالب أي بإنتاج كمي بالجملة ، ولكن يقتصر استعمالها على .. سباكة أي قطعة مرات عديدة

.ات ذات األحجام الصغيرةإنتاج المسبوكتصنع بعض أنواع هذه القوالب من الخزف ، وذلك السـتخدمها فـي اإلنتـاج

. قطعة دون أن يستهلك40نوع قادر على سباكة أكثر من المتوسط، حيث أن هذا ال3Nòîã‡È¾a@kÛaìÔÛa@@Z@Metal Moulds@

تختلف هذه القوالب عن النوعين السابقين في طريقة الصب ، حيث يندفع المعـدن م هـذه تسـتخد .Kg / cm2 - 70 7000إلى فراغ القالب تحت ضغط عالي ما بـين

.القوالب في السباكة اآللية

Sand Moulds Casting

للحصول على منتج معدني مصبوب عن طريق سباكة القوالب الرملية ، فانـه -:يجب القيام بعدة عمليات أساسية هي كاآلتي

.تشكيل وتجهيز النموذج. 1 .تجهيز القالب الرملي. 2 .باكتهجود فراغ في الجزء المراد سفي حالة و.. تجهيز الدليك . 3 .صهر المعدن. 4 .صب المعدن المنصهر في القالب. 5 .نزع القطعة من القالب وتنظيفها. 6 .فحص المسبوكات. 7

òîÜß‹Ûa@ò×bjÛa@paìİ‚@@Z@Steps Of Sand Casting

يمكن تلخيص خطوات العمل إلنتاج المشغوالت المختلفة بطرقة السـباكة فـي -:تالية القوالب الرملية في تسلسل المراحل ال

@

@

تشكيل القالب الرملي والدالليك

تجفيف القالب والدالليك

صهر المعدن المسبوك

صهرصب القالب بالمعدن المن

المسبوك تكسير رمل القالب ونزع الجزء

ذيب المسبوكتنظيف وته

فحــص المسبــوك

Åالتشطيب بورش التشغيل بالقط

فحــص القياســات

تداول المنتج باألسواق

تجميع القالب والدالليك

خطوات سباكة القوالب الرملية

لشكل المطلوب إنتاجهرسم ا

عة النموذج وصناديق الدالليك االدالليك الدالليكصنا تجهيز رمل المسبك ورمل الدالليك

غةارالف

ق ازروال

كةسبا الالرم

ملةستع الم

@üëc@Z@xˆìàäÛa@îè¤ë@ÝîØ“m@@Pattern Preparation And Forming@

، جي للجزء المراد إنتاجه بالسباكة يسمى أيضا باألورنيك ، ويجهز بالشكل الخار ويعتبر النموذج من األمور الهامة والضرورية ، حتى ولو كان المنتج المطلوب قطعة

.ما بأنه باإلمكان الحصول على عدة مصبوبات باستخدام نموذج واحد واحدة فقط ، عل لذلك فإن تجهيز النموذج المالئم ، هو الخطوة األولى في عملية صـب المعـدن فـي

.بالقالمن أجود أنواع الخشب ، مثـل خشـب الصـنوبر ) كاألورني(يصنع النموذج

كمـا . قطعـة 30عـن األبيض، وذلك في حالة عدم زيادة العدد المطلوب سـباكته ـ ك فـي حالـة تستعمل األخشاب الصلدة مثل خشب الماهوجني والبلوط والزان ، وذل

. قالب تقريبا100تجهيز من ذوي الخبرات الطويلة ، إنه عند .. ويوصى القائمين على عمليات السباكة

تجميع القطع الخشبية لصناعة النموذج ، أن تكون اتجاه ألياف القطع مخالفة لبعضـها ئه ، كمـا يفضـل أن يطلـى البعض ، وذلك للمحافظة على شكل النموذج وعدم التوا

ضافة إلـى بالزيت أو بالورنيش للمحافظة عليه من الرطوبة ، باإل ) األورنيك(النموذج .الحصول على أسطح ناعمة

فإنه يجب ) الواحدة إنتاجا متماثال بالجملة إنتاج القطعة (وفي حالة اإلنتاج الكمي النماذج المصـنوعة م نماذج معدنية ، وأكثر أنواع النماذج المعدنية انتشارا هي استخدا

.من األلومنيوميشكل النموذج حسب شكل وأبعاد الجزء المراد سباكته ، وذلك بعمل فجوة فـي

من القالب بدون تحطيم أو تشويه لشـكل ) إخراجه(لرملى ، بحيث يمكن نزعه القالب ا .الفجوة

، إذا كـان ) أ (17 – 2من قطعة واحدة شكل ) األورنيك(ج يمكن عمل النموذ ..شكل المنتج المطلوب سباكته يسمح بذلك ، ويالحظ أن النموذج يشـكل بإسـتدقاق

وذلك لسهولة نزعه من القالب دون تشوه الفجوة ، كما يمكـن تشـكيل ) بزاوية ميل (له مـن قطعـة في حالة تعذر تشكي ) ب (17 - 2النموذج من قطعتين أو أكثر شكل

.واحدة

17 – 2شكل

تجهيز النموذج بشكل يناسب المشغولة المراد سباكتها

.نموذج من قطعة واحدة) أ( .نموذج من قطعتين) ب (

@xˆbàäÛa@Éîä—m@‡äÇ@bèmbÇa‹ß@kuaìÛa@Âë‹“ÛaZ@

د القطـع المـراد يراعى عند تصنيع النماذج المختلفة أن تكون مطابقة لشكل وأبعا نكمـاش المتوقـع اال(ر إضافة أبعاد مناسبة للسماحات سباكتها ، مع األخذ في االعتبا

-:كاآلتي ) والزيادات األخرى

1@N•bàØãüa@b@@Z@Shrinkage Allowance@

يجب أن يكون أبعاد النموذج أكبر قليال من أبعاد الشكل المطلـوب سـباكته ، الذي يحدث للمعدن بعد تجمده ، ومن ثـم فـإن فنـي وذلك لتعويض مقدار االنكماش

النماذج يوضع كل أبعاد النموذج باستخدام مسطرة خاصة تسمى بمسطرة االنكمـاش .18 – 2الموضحة بشكل

@ÞbrßZ@

هذا .. ملليمتر 9جزء مسبوك من حديد الزهر طوله متر واحد ، يتقلص بمقدار .. ملليمتر 1000إلى االنكماش ملليمتر يصل طوله بعد 1009يعنى أن جزء طوله

.أي واحد متر لذلك فإن مسطرة االنكماش في حديد الزهر تصنع بحيث يكون طولها الفعلي

واحد ملليمتر ، وتقسم المسطرة على أجزاء متساوية على أساس أن طولها متر 1009 .كما لو كانت مسطرة عادية..

18 – 2شكل

مســطرة االنكمــاش

ة النحاس األصفر ، والمعادن األخرى فإنه يتم تعويض االنكماش في وفي حال .ية طبقا لنسبة االنكماش بكل معدنالطول على مساطر أخرى بنفس الكيف

التقريبي الذي يحدث لبعض الذي يوضح االنكماش 1 – 2فيما يلي الجدول .المعادن

2 – 1

النسبةاش التقريبي لكل متراالنكم المعدن حديد زهر

صلب نحاس اصفر

ألومنيوم

ملليمتر9 - 8 ملليمتر18 - 16 ملليمتر18– 16 ملليمتر13

1 : 120 1 : 60 1 : 60 1 : 77

2@NÝîÌ“nÛa@b@Z@Machining Allowance@

ية عادة يضاف أبعاد على األسطح الخارجية للمشغوالت المصنعة بالسباكة الرمل ، كما ينخفض أبعادها الداخلية ، وذلك ألجراء عمليات التشطيب باستخدام آالت القطع

المضـافة علـى المشـغوالت ) تشغيلقيم سماح ال (تختلف قيم هذه األبعاد . ختلفة الموبصفة عامـة فـإن قيمـة سـماح . المسبوكة ، وذلك باختالف نوع المعدن المشكل

ملليمتـر ، أمـا قيمتهـا فـي 3لفة لكل بعد هـي التشغيل للمسبوكات الحديدية المخت . ملليمتر1.5ات الغير حديدية فهي المسبوك

3@NkzÛa@b@@Z@Drawing Allowance@

النموذج من القالب ، قد تتسبب األسطح الرأسية في انهيار ) نزع ( عند سحب أسـية أو تشويه شكل الفجوة المشكلة ، ويمكن تالفي ذلك من خالل تصنيع األسطح الر

، وذلك لتهيئة خلوص ) درجات 3 إلى 1بزاوية ميل بسيطة من ( بالنموذج بإستدقاق .دأ فيها سحب النموذجبين النموذج والقالب الرملي في اللحظة التي يب

4@Næb׊þa@æaŠë†Z@@@Fillets

يراعى تجنب تصنيع النموذج بأركان حادة ، لتجنب انهيار القالب عند سـحب . عامة بحيث تكون أركانها مستديرةجب تصنيع النماذج بصفةلذلك ي. النموذج

5@NÙîÛ‡Ûa@öb׊@Z@Core Prints@

عند سباكة مشغولة بها تجويف ، فأنه يجب تشكيل دليك من الرمل لـه شـكل وأبعاد التجويف ، مع األخذ في االعتبار األبعاد المعادلة لحساب السماحات الالزمـة ،

ز لكي تعمل على صنع فجوة يرتكـز عليهـا الـدليك كما يجب تزويد النموذج بركائ .نع الدليك بالنسبة لفراغ النموذج، وذلك لضمان دقة وص) القلب(6@NÞb—müa@|İ@@Z@Parting Surface@

عند تصنيع النموذج المكون من جزأين يراعى اختيار سطح االتصـال بحيـث رشدات التثبيت بكل يمكن تجميع كال الجزأين مع بعضهما البعض بسهولة عن طريق م

.منهماكما يؤدى هذا السطح ، وهو سطح االتصال واالنفصال ، علـى إخـراج كـال

.ئي الريزق بسهولةجزئي النموذج من القالب الرملي بجز@xˆìàäÛa@™aì‚Z@@Pattern Properties@

-:من مواد بالخواص التالية ) األرانيك(يجب صناعة النماذج المختلفة .سهلة التشكيل .1 .فة الوزنخفي .2 . مقاومة للتآكل .3 .يمكن طالء أو صقل أسطحها .4 .ال تتأثر أبعادها بالرطوبة .5

@bîãbq@Zè¤@@@ïÜß‹Ûa@kÛbÔÛa@îSand Mounding Preparation@

تسمى هذه الطريقة بطريقة السباكة في القوالب الرملية أو الختم في الريـزق ، بالشكل المطلوب باسـتخدام حيث تجرى عملية تجهيز القالب الرملي إلنتاج المسبوك

50ريزق بالحجم المناسب ، بحيث ال تقل األبعاد حول النموذج وجدران الريزق عن

ويتم طبع . ملليمتر، وذلك للسماح لعملية الدك حول النموذج ، ليتماسك القالب الرملى وهـى 19 – 2القالب من خالل تسلسل خطوات العمـل الموضـحة بشـكل ) ختم(

-:كاآلتي، بحيث تكـون فـي وسـط ع النصف األسفل للنموذج على اللوحة الخشبية يوض. 1

.الريزق تمامايوضع الرمل المستخدم في صناعة القالب في الريزق مـع الـدك بعنايـة حـول . 2

النموذج وباقي الريزق ، بحيث يبدأ بالرمل الجيد وينتهى برمل المسبك المستعمل ، دكه جيدا باستعمال مسـطرة ريزق بعد حتى يمتلئ الريزق تماما ، ويسوى سطح ال

.مستويةيرفع الجزء األسفل للريزق بمحتوياته مع اللوحة الخشبية ويقلـب بحيـث يكـون . 3

.ريزق ، وينظف السطح بفرشاة تنظيفنصف النموذج في قمة ال، ) د( النصف األول كما هو موضـح بشـكل يوضع النصف الثاني للنموذج فوق . 4

موذج اعتمادا على دالئل تثبيت النموذج ، كمـا يوضـع ويضمن انطباق جزئي الن الجزء العلوي للريزق فوق الجزء السفلي ، ويثبتان من خـالل خـوابير التثبيـت

.رش السطح برمل فصل أو بمسحوق فحمالخاصة بذلك ، ويتوضع خشبتي المصب والمصعد في مكانهما ، ويمكن تثبيتها بوضع كميـة مـن . 5

الرمل داخل الجزء العلوي للريزق ، ويدك جيدا ، كمـا الرمل حولهما ، ويوضع حدث في الجزء األسفل للريزق ، حتى يصل تماسك الرمل إلـى قـوة التماسـك

.المطلوبة ، ويسوى بمسطرة مستويةيرفع الريزق العلوي ، وينزع نصفي النموذج من جزئي الريزق السفلي والعلـوي . 6

.)هـ ، و(وضح بشكل يتهدم الرمل كما هو مبحرص شديد حتى التعالج األجزاء التي تهدمت ، وتسوى األسطح ويرش مسـحوق الفحـم الخشـبي . 7

.سبوكلنعومة أسطح الجزء الم

. فتحة الصب واتصالها فجوة القالبالتأكد من عدم انسداد. 8ل خـوابير يوضع الجزء العلوي للريزق فوق الجزء السفلي ، ويثبتان مـن خـال . 9

.لريزقالتثبيت الخاصة با .توضع أثقال لمنع رفع المعدن المحتمل للجزء العلوي للريزق أثناء عملية الصب. 10يجفف القالب في أفران التجفيف للتخلص من الرطوبة الزائدة ، وبـذلك يـزداد . 11

تماسكه وترتفع مقاومته لإلجهادات ويكون القالب في هذه الحالـة جـاهز لصـب كما هـو يصهر في فتحة الصب بالقالب الرمل ومن ثم يصب المعدن المن .المعدن

.)س(موضح بشكل

19 – 2شكل

تسلسل خطوات تجهيز القالب الرملي بالريزق

. الجزء المطلوب سباكته ) ا (

.نموذج من جزئين ) ب(

.رمل. 1

.الجزء األسفل للريزق. 2

.لوحة خشبية مستوية. 3

.الجزء العلوي للريزق. 4

.ج من جزئي الريزق العلوي والسفليفي النموذنزع نص. 5

.صب المعدن المنصهر في القالب. 6

.مجري الصب.7

.المصعدمجري . 8

أما القوالب التي تستخدم ألكثر من مرة بمعدن من سبيكة واحدة ، فيمكن صنعها من الجبس أو المصيص ، بحيث يمكن فتحها وإخراج الجزء المسبوك منها ، ثم تفلق

كما تصنع قوالب متشابهة من . امها في السبيكة التالية دون أن تتهدم أو تتشوه الستخد .أي لعدة آالف من المسبوكات.. مي حديد الزهر الستخدمها في اإلنتاج الك

@brÛbq@ZÙîÛ‡Ûa@îè¤@@Preparation Of Core@

يمثل الدليك التجويف الداخلي للقطعة المراد سباكتها ، مضافا إليها ركائز تساعد على تثبيته في مكانه داخل تجويف القالب ، لذلك فإن شكل النموذج يكون مماثال لشكل القطعة المراد سباكتها مضافا إليها الدليك وركائزه ، حيث يتم تجهيز الـدليك داخـل

. أثناء صناعة النموذجلذي يصنع فيصندوق الدليك ابها تجويف ، لذلك يجب تجهيز النمـوذج ) أ( الماسورة 20 – 2ويوضح شكل

ـ ) ب( ين الجـزء العلـوى والسـفلي من جزئين بحيث يلتقيان عند السطح الفاصل ب، ) ج(هو موضح ألحد نصفيه المتماثلين ، كما يجب صنع صندوق الدليك كما بالريزق

داخله على الدليك الـذي يكـون التجويـف الـداخلي القالب يحتوى ب ) د(كما يوضح هـذه ويكون القالب فـي . لذلك يسمى بالدليك األفقي .. للماسورة، ويثبت بشكل أفقي .الحالة جاهز للصب بعد تجفيفه

20 – 2شكل

تجهيز قالب يحتوى على دليك بشكل أفقي

.ماسورة بها تجويف) أ(

.نموذج من جزئين يحتوي علي ركائز) ب(

.أحد نصفى صندوق الدليك) ج(

. بداخله علي دليك مثبت بوضع أفقيالقالب الرملي يحتوي) د(

ع رأسي كما هـو موضـح ـعلما بأن الدليك يثبت في كثير من األحيان بوض

حيث ثبـت القالـب ) أ(وضح قطاع للجزء المطلوب إنتاجه الذي ي 21 – 2كل ـبش .توي بداخله على الدليك بشكل رأسيالذي يح

21 – 2شكل

تجهيز قالب يحتوى على دليك بشكل رأسي

.قطاع في النموذج المطلوب سباكته ) أ(

.ى ركيزة الدليكالنموذج المشكل ويحتوى عل ) ب(

.أحد نصفى صندوق الدليك ) ج(

.القالب معد لصب المعدن المنصهر ) د(

.ركيزة الدليك السفلي. 1

.النموذج. 2

.ركيزة الدليك العليا. 3

.الدليكمسمار تثبيت صندوق . 4

.فجوة الصب للجزء المطلوب سباكته. 5

@bÈiaŠ@Zæ†bȾa@‹è–@@Metals Melting@

تعتبر عملية صهر المعادن وإجراء عملية الصب بالطرق الصحيحة مـن أهـم عناصر المسبوكات الجيدة ، حيث يجب صهر المعدن دفعة واحـدة ، ولـيس علـى

ـ يـز السـبائك ب أن تتم مراحل متقطعة ، وفصل الخبث عن المسبوكات ، كمـا يج .المستعملة بخواص جيدة

@bßb‚@Z@kÛbÔÛa@À@‹è—ä¾a@æ‡È¾a@k–@Metals casting@

يصب المعدن المنصهر في فراغ النموذج المعد بالقالب مع مالحظة أن يكون .غذية مناسبة ومستمرة بدون إنقطاعمعدل تدفق المعدن المنصهر بت

@b†b@ZbèÐîÄämë@ò×ìj¾a@òÈİÔÛa@Êã@@

Removing And Cleaning Of A Coasted Work piece

بعد تجمد الجزء المسبوك تماماً ووصول تبريده إلي الدرجة المناسبة ، يكسـر القالب الرملي عن طريق ماكينات هزازة خاصة ، ويمكن االستفادة من رمل القالـب

لجـزء ومن خالل تكسير القالب الرملي يظهـر ا . واستخدامه بعد خلطه مرة أخرى كما هو موضـح ) قناتي الصب والمصعد ( المسبوك المنتج ملتصقا به رؤوس التغذية

. ، كما يوجد على أسطحه قدراً من الرمل المحترق والملتصق به 22 – 2بشكل

)ب) (أ (

22 – 2شكل

شكل الجزء المسبوك بعد خروجه من القالب الرملي

. القالب الرملي)أ ( .الجزء المسبوك) ب (

.قناة الصب. 1

.قناة المصعد. 2

-: تجرى عملية تنظيف الجزء المسبوك على مرحلتين هما @¶ëþa@òÜy‹¾aZ@

لقنوات رؤوس التغذية وأي زوائد أخرى ، ويسـتخدم ) فصل(تشتمل على إزالة –لتجلـيخ القـاطع قـرص ا – مناشير يدوية –لهذا الغرض مطارق مناسبة للطرق

ولتجنب مثل هذه العمليات التى قـد ) .. ناألكسوجين واإلستيلي (ماكينات القطع باللهب تحدث تلفيات بالجزء المسبوك عند إزالة رؤوس التغذية ، يفضـل تصـغير أقطـار

بحيث يكون بشكل .. رملي مداخل مجارى قناتي الصب والمصعد عند إعداد القالب ال كل يسـهل إزالتـه ، أو بأي ش ) ر مالصقا بالجزء المصبوب ره األصغ قط(مخروطي

.بالطرق بعد تجمده@òîãbrÛa@òÜy‹¾aZ@

تشتمل على إزالة الرمل المحترق والملتصق بأسطح الجزء المسبوك ، وتتم هذه -:العملية بإحدى الطرق التالية

يوضع الجزء المسبوك على ماكينة هزازة وذلـك للـتخلص مـن الرمـل ) أ( .اغات الداخلية وما بها من دالليكبالفرالموجود

تقليب المسبوكات عن طريق ماكينات تحتوى على طـواحين أو براميـل ) ب(خاصة ، بحيث ترتب المسبوكات بأوضاع تمنع الحركة بين القطـع لعـدم كسرها، ويضاف قطع صغيرة على شكل كرات معدنية ، تساعد هذه القطع

ا أثناء دوران البرميل ، باإلضـافة على عملية تنظيف المسبوكات وتلميعه إلى التخلص من الزعانف والزوائد األخرى ، كما تؤدى هذه العملية إلـي

الموجـودة بالمسـبوكات بعـد مميزات أخرى وهي تخفيض االجهـادات .ن حالة االنصهار إلي حالة التجمد، والتي تنشأ نتيجة تقلصها متجمدها

ث يتم تنظيف المسبوكات بهذه الطريقة التنظيف بطريقة القذف بالرمل ، حي ) ج( ، حيث يمـر 22 – 2باستخدام مسدس هواء مضغوط قاذف للرمل شكل

الهواء المضغوط من خالل غرفة بها خليط من الرمل ومجروش معدني ، . ة ، وتسلط على المسبوكات فتنظفهـا يندفعان بصورة عاصفة قوية شديد

من الرمل الملتصق بها ، تهذب وبعد االنتهاء من عملية تنظيف المسبوكات .زعانف والزوائد الغير مرغوب فيهاأماكن كسر المصبوبات وال

23 - 2شكل

مسدس قاذف للرمل

.هواء مضغوط .1

.خليط من الرمل ومجروش معدني .2

.خليط بصورة عاصفة شديدة االندفاعال .3

@bÈib@Z@pb×ìj¾a@˜zÏ@@CASTING INSPECTION@

بعد االنتهاء من تنظيفهـا ، وتعتمـد طريقـة تجرى عملية فحص للمسبوكات الفحص على الموصفات الفنية الموضوعة ، ومن الطبيعي كلما كانت المواصفات أكثر

وتتفاوت عمليات الفحص وذلك حسب درجـة أهميـة . كلما أرتفع ثمن المنتج .. دقة -:المسبوكات المنتجة والتي تتضمن إحدى أو كل العمليات التالية

I@c@H˜zÐÛa@ð‹ÄäÛa@@@ZTheoretical Inspection@

، الشروخ ، أو عدم إكتمال المسبوكتكتشف العيوب بمجرد النظر للمسبوكة مثل .وما شابه ذلك من عيوب.. المطلوب أو عدم تطابق المسبوك مع الشكل

Il@H@‘bîÔÛa@paë†di@˜zÐÛa@@ZInspection By Measuring Tools@

.أدوات القياس المناسبة باستخدام تراجع األبعاد واألقطارIx@H@ïöbîàîØÛa@˜zÐÛa@@ZChemical Inspection@

.للتأكد من مطابقة مواصفات المعدن المسبوك مع المواصفات المطلوبة I†@H@ïØîãbØî¾a@˜zÐÛa@@ZMechanical Inspection@

. للتأكد من اكتساب المسبوك الصفات الميكانيكية المطلوبة Iç@H@ïÇbÈ’⁄a@˜zÐÛaZ@@Radiological Inspection@

يتم ذلك عن طريق أشعة إكس ، أو باستخدام الموجات فوق الصوتية ، للكشف يوب مـن الرمـل داخـل الجسـم عن احتمال وجود شروخ أو فجوات دقيقة ، أو ج

.المسبوك

Ways Of Preparing Sand Mould

Pattern Stamps

تجهز النماذج حسب شكل وأبعاد الجزء المراد سباكته ، مع األخذ في االعتبـار .االنكماش المتوقع والزيات األخرىإضافة األبعاد المعادلة لحساب

تجـري . من إنتاج المسبوكات %90تمثل عمليات السباكة في الرمال حوالي ر الطريقة المناسبة علـى عملية تجهيز القوالب الرملية بطرق مختلفة ، ويتوقف اختيا

. وعدد المشغوالت المطلوب إنتاجهاحجم .فيمل يلي عرض ألنواع القوالب الرملية المختلفة وطرق تجهيزها

1@NÖí‹Ûa@À@án©a@@Z@Flask Stamp@

تعتبر طريقة استخدام الروازق لتجهيز القوالب الرملية من أكثر أنواع الطـرق جام الصغيرة والمتوسطة ، كما يمكن اسـتعمال انتشارا وخاصة للمسبوكات ذات األح

.ميع حاالت تجهيز القوالب تقريباًهذه الطريقة في ج .سبق عرض هذه الطريقة ..

2@N@Šþa@À@án©aZ@@Ground Stamp@

األحجـام الكبيـرة فـي أرضـية يمكن تجهيز قوالب السباكة للمشغوالت ذات .الختم اليدويريقة من إحدى أنواع ، وتعتبر هذه الطالورشة

. يجهز القالب الرملي في األرض مباشرة ، وتسمى في هذه الحالـة بـالفرش يوضح الجزء المراد سباكته وهو غطاء كرسي محور ، حيث بخـتم 24 – 2وشكل

وبنثر رمل الفصل على سطح الرمل المـدكوك 2 بأعلى طبقة الفحم الكوك 1النموذج ، ويثبت الريزق من خالل أربعة 3 الريزق 1حول النموذج ، ثم يوضع فوق النموذج

، وذلك لسهولة رفع الريـزق بعـد 4أوتاد تثبت باألرض جيدا وهم الموضحين برقم .ثبيته في مكانه عند تجميع القالباالنتهاء من ختم النموذج ، وإعادة ت

، ويوضع الرمـل 8 وقناة المصعد 7 وقدح الصب 5يشكل بالقالب قناة الصب ويدك جيدا حتى يتماسك ويصل إلى قوة التماسك المطلوبـة ، ويسـوى داخل الريزق

بمسطرة مستوية ، ويثقب القالب بثقوب بواسطة شوكة التنفيس والتي تسمى بفتحـات .روج الغازات وتحسين تهوية القالبالغرض منها هو خ.. تهوية

، طحت ، وتسوى األسيرفع الريزق بمحتوياته ويقلب ، وترمم األجزاء التي تهدم ويرش بمسحوق ناعم من الفحم الخشبي ، ويشق في النصف األسفل للقالب في األرض

.وصول المعدن المنصهر إلى النموذج ل6قناة التغذية ينزع النموذج من القالب بحرص شديد حتى ال يتهدم ، وترمم األجـزاء التـي

لخشبي لنعومـة أسـطح الجـزء تهدمت، وتسوى األسطح ، وترش بمسحوق الفحم ا .المسبوك

، ويعاد وضع الريزق في مكانه تماما اللذان يمثالن الثقبان ، 9ويوضع الدليكين ويجفف القالب للتخلص من الرطوبة ولزيادة تماسكه وارتفاع مقاومته لالجهادات وفي

.ن القالب األرضي جاهز لصب المعدنهذه الحالة يكو

24 – 2شكل

ختم لنموذج غطاء كرسي محور في األرض

.النموذج. 1

.فحم كوك. 2

.ريزق. 3

.أوتاد. 4

.قناة الصب. 5

.قناة تغذية. 6

.دح الصبق. 7

.قناة المصعد. 8

3@N@òߊìÐÛbi@án©a@@ZPattern Stamp@

عند إنتاج المسبوكات المفردة ذات األشكال المستديرة ، يفضل تشـكيل القالـب الل تسلسل خطـوات العمـل الرملي بختم الفورمة باستخدام نماذج إزاحة وذلك من خ

-: وهى كاآلتي 25 – 2النموذجية الموضحة بشكل على مسافة مناسبة من سطح أرض المسبك ، يرتكز عليها عمود 1تثبيت القاعدة . 1

ركـة الدائريـة بالح2 للعمود 1 ، بحيث تسمح القاعدة 2رأسي ذي قطع مستديرة .حول المحور العمودي

وتدك جيدا ، مع ) الماسورة ( حول العمود المستدير توضع كمية من رمل المسبك . 2 .ضمان وضع الماسورة بشكل عمودي

.4) الفورمة( ونموذج اإلزاحة 3يثبت على العمود الرأسي الذراع . 3 يقشط الرمل الزائد ، كمـا يشـكل السـطح 4) الفورمة(بدوران نموذج اإلزاحة . 4

، وهو نفس شـكل ) ب( بشكل كما هو موضح abcdeالعلوي للقالب الرملي بشكل عن طريق ) مةللفور( ، ويمكن تحديد االرتفاع الالزم 4) الفورمة(نموذج اإلزاحة

.5تثبيت مسمار الزنق

، ينـزع abcdeبعد تشكيل السطح العلوي للقالب الرملي بشكل نموذج اإلزاحـة . 5ـ 4 مع نموذج اإلزاحة 3الذراع ى ، ويرش السطح برمل الفصل ، وأحيانـا يغط

.السطح بورق رقيقفـع يوضع الريزق على الرمل المشكل ويثبت بأربعة أوتاد ، وذلـك لسـهولة ر . 6

أخرى ، ويمأل وإعادة تثبيته في مكانه مرة ) الفورمة(الريزق بعد االنتهاء من ختم .الريزق برمل المسبك

، ويدك القالـب الرملـي ) ج(المصب والمصعد في أماكنهما شكل توضع خشبتي . 7لريزق جيداً ، حتى يتماسك ويصل إلى قوة التماسك المطلوبة ، ويثقـب القالـب با

.بشوكة النفس التي تسمى بفتحات التهوية لخروج الغازات ولتحسين تهوية القالب .المصعد بحرص شديد ، ويرفع الريزقتنزع خشبتي المصب و. 8لرمل الذائد ، كمـا وبدورانه يقشط ا 6يركب نموذج اإلزاحة الثاني الموضح برقم . 9

ألسفل للقالب كما هو موضح يعمل على تساوي سمك جسم الغطاء ويشكل السطح ا .)د(بشكل

، ويسد الثقب الذي كونـه المحـور 2 والعمود الرأسي 6ينزع نموذج اإلزاحة . 10العمودي ، وتشق قناة للتغذية وذلك لوصول المعدن المنصهر من قناة الصب إلـى

.سحوق الفحم الخشبي لنعومة أسطح الجزء المسبوك النموذج ، ويرش بم، وتوضع أقداح على قناتي الصـب ) هـ(وضع الريزق في مكانه تماما شكل ي. 11

.الة يكون القالب جاهز لصب المعدنوفي هذه الح. والمصعد

25 – 2شكل

)الفورمة(تسلسل خطوات الختم باستخدام نماذج اإلزاحة

. قاعدة-1

.)ماسورة(ي مقطعة مستديرة عمود رأس-2

. ذراع-3

.)الفورمة األولى( نموذج إزاحة -4

. مسمار زنق-5

.)الفورمة الثانية( نموذج إزاحة -6

abcdeزاحة األول ، وشكل السطح المشكل شكل نموذج اإل.

.الجزء المطلوب سباكته) أ(

.الب الرمليفي عملية تشكيل السطح العلوي للق) فورمه( إزاحة استخدام نموذج) ب(

.وضع الريزق وتثبيته بأربعة أوتاد) ج(

في تشكيل السطح األسفل للقالب الرملـي ، ) فورمه أخري (استخدام نموذج إزاحة ) د(

. علي تساوي الجزء المطلوب سباكتهكما يعمل

السفلي ، تجميع القالب بوضع وتثبيت الريزق العلوي بمكانه تماماً علي الريزق ) هـ(

.ب المعدنليكون جاهز لص

4-@pbäî×b¾bi@án©a@@@ZMachines Stamp@

تنتج المسبوكات ذات األحجام الصغيرة والمتوسطة عن طريق نماذج وقوالـب رملية، وإلنتاج أعداد كبيرة من المسبوكات المتكررة المتماثلة ، يتطلب ذلك فنيين من

مبذول في التشـكيل ذوي الخبرات العالية ، هذا باإلضافة إلى الجهد العضلي الكبير ال .الخ ...... اليدوي، من حيث إعداد القوالب الرملية ودكها وشق قنوات التغذية

ومع التطور المستمر الذي يسير بخطوات واسعة وسريعة في جميع المجـاالت الصناعية ، فقد كانت صناعة سباكة المعادن لها نصيب من هـذا التطـور ، حيـث

ينة تشكيل القوالب ، التي حررت فني السباكة مـن ظهرت الماكينات المختلفة مثل ماك .لشاقة والدقيقةالعمليات ا

تميزت هذه الماكينات بتشكيل القوالب الرملية آلياً ، ومن ثم فإن مسبوكاتها أكثر انتظاما بالمقارنة بالمسبوكات المماثلة المنتجة باليد ، فضال على أنها أكثر دقة حيـث

تفاوتات ضيقة ، وبالتالي خفض وزن المصـبوبات ، يمكن إنتاج مسبوكات في حدود وبطبيعة الحال فإنـه يمكـن تصـنيع أي قالـب . واالقتصاد في الخامات المستعملة

هذا يعنـي زيـادة القـدرة . بالماكينات في زمن أقل مما يستغرق عندما يشكل باليد .تاجية ، مع االنخفاض في التكاليفاإلن

ت من أفضل طرق الختم في المسابك الحديثة وخاصـة لذلك فإن الختم بالماكينا

.)اإلنتاج الكمي.. (لإلنتاج المتماثل بالجملة

@pbäî×b¾bi@án©a@paî¿Z

تعتبر طريقة الختم بالماكينات من أهم الطرق المستخدمة في المسابك الحديثـة، تلخـيص ويمكـن ) .. اإلنتاج الكمي (وخاصة في إنتاج المسبوكات المتماثلة بالجملة

-:مميزاتها في األتي .دك القالب الرملي وإخراج النموذج بطريقة آلية دون إفساد للقالب. 1تحسين ظروف عمل فني السباكة ، الذي تحرر من عدد من العمليـات الشـاقة ، . 2

.والعمليات األخرى الدقيقة .الحصول على قوالب متماثلة الكثافة ، ذات مقاومة عالية. 3 .بير في األجزاء المعيوبةانخفاض ك. 4إمكانية إتقان الفنيين العمل على الماكينات بسرعة ، في حين أن إتقان عملية الختم . 5

.اليدوي تتطلب مهارة عالية أو خبرة طويلةبأقـل تفـاوت ) إنتاج كمي ( إمكانية إنتاج مسبوكات بأعداد كبيرة متماثلة بالجملة . 6

.جودة العالية لألسطح ، في زمن أقلممكن ، مع الدقة في المقاسات وال .أقل في التكلفة.. اقتصادي . 7

* * * * * * * * * * * * * أرجو أن يكون هذا .. إلى قراء ملتقى المهندسين العرب وإلى أبنائي المهندسين

البحث قد نال رضاكم ، مع تمنياتي أن يستفاد منه ذوي اإلختصاص ، وسأكون شاكراً .بالنصح أو النقد، وأعتذر عن أي خطأ لم أفطن إليهلكل من يتوجه لي

كما حملته ربنا ال تؤاخذنا إن نسينا أو أخطأنا ربنا وال تحمل علينا إصـراً.. (

على الذين من قبلنا ربنا وال تحملنا ماال طاقة لنا به وأعف عنا وأغفر لنا وارحمنا أنت ).موالنا فانصرنا على القوم الكافرين

حمد على نعمك وفضـلك وتوفيقك ،،ولك ال أحمد زكي حلمي . د