العوامل المؤثرة على دقة أبعاد المسبوكات الدقيقة

في الظروف العادية، تتأثر دقة أبعاد المسبوكات الدقيقة بعوامل عديدة، مثل بنية المسبوكة، ومادة الصب، وصناعة القالب، وصناعة الغلاف، والتجفيف، والصب، وغيرها. أي ضبط أو تشغيل غير مناسب لأي مرحلة من مراحل العملية سيؤدي إلى تغيير معدل انكماش المسبوكة، مما ينتج عنه انحرافات في دقة أبعادها عن المتطلبات. فيما يلي العوامل التي قد تُسبب عيوبًا في دقة أبعاد المسبوكات الدقيقة:

(1) تأثير بنية الصب: أ. سمك جدار الصب: معدل انكماش كبير، جدار صب رقيق: معدل انكماش صغير. ب. معدل الانكماش الحر كبير، ومعدل الانكماش المقيد صغير.

(2) تأثير مادة الصب: أ. كلما زاد محتوى الكربون في المادة، قلّ معدل الانكماش الخطي، وكلما قلّ محتوى الكربون، زاد معدل الانكماش الخطي. ب. معدل انكماش الصب للمواد الشائعة هو كما يلي: معدل انكماش الصب K = (LM - LJ) / LJ × 100%، حيث LM هو حجم التجويف، وLJ هو حجم الصب. يتأثر K بالعوامل التالية: قالب الشمع K1، وبنية الصب K2، ونوع السبيكة K3، ودرجة حرارة الصب K4.

(3) تأثير عملية صنع القالب على معدل الانكماش الخطي للمسبوكات: أ. يكون تأثير درجة حرارة حقن الشمع وضغط حقن الشمع ومدة تثبيت الضغط على حجم القالب واضحًا بشكل خاص في درجة حرارة حقن الشمع، يليه ضغط حقن الشمع، بينما تكون مدة تثبيت الضغط مضمونة. بعد تشكيل القالب، يكون تأثيرها ضئيلاً على حجمه النهائي. ب. يتراوح معدل الانكماش الخطي لمادة الشمع (القالب) بين 0.9% و1.1%. ج. عند تخزين قالب الاستثمار، يحدث انكماش إضافي، وتبلغ قيمته حوالي 10% من إجمالي الانكماش، ولكن عند تخزينه لمدة 12 ساعة، يصبح حجم قالب الاستثمار مستقرًا بشكل أساسي. د. لا يتجاوز معدل الانكماش القطري لقالب الشمع 30% إلى 40% من معدل الانكماش الطولي. وتؤثر درجة حرارة حقن الشمع بشكل أكبر على معدل الانكماش الحر مقارنةً بمعدل الانكماش المقيد (أفضل درجة حرارة لحقن الشمع هي 57-59 درجة مئوية، وكلما ارتفعت درجة الحرارة، زاد الانكماش).

(4) تأثير مواد صناعة الصدفة: تُستخدم رمال الزركون ومسحوق الزركون ورمال شانغديان ومسحوق شانغديان. ونظرًا لانخفاض معامل تمددها، الذي يبلغ 4.6 × 10⁻⁶/درجة مئوية فقط، يمكن إهمالها.

(5) تأثير خبز القشرة: نظرًا لأن معامل تمدد القشرة صغير، فعندما تكون درجة حرارة القشرة 1150 درجة مئوية، يكون 0.053% فقط، لذلك يمكن تجاهله.

(6) تأثير درجة حرارة الصب: كلما ارتفعت درجة حرارة الصب، زاد معدل الانكماش، وكلما انخفضت درجة حرارة الصب، قل معدل الانكماش، لذلك يجب أن تكون درجة حرارة الصب مناسبة.