ریخته‌گری برنز چیست؟ تفاوت آن با ریخته‌گری‌های مس، سرامیک و… چیست؟ به چه صورت انجام می‌شود و مزایای آن چست؟
در این مقاله به تمامی این سوالات پاسخ خواهیم داد. ابتدا کمی با آلیاژ برنز آشنایی پیدا کنیم.
برنز آلیاژی است که عمدتاً از مس و قلع تشکیل شده است. این عنصر برای هزاران سال نقش بسیار مهمی در تمدن بشر ایفا کرده است. ترکیب منحصر به فرد آن و استحکام، دوام و جذابیت این آلیاژ باعث شده که به یک عنصر مورد علاقه در هنر، معماری و صنایع مختلف تبدیل کرده است.
برنز یکی از محبوب‌ترین فلزاتی است که برای ریخته‌گری استفاده می‌شود. این آلیاژ در ابتدا رنگ طلایی تا زرد دارد و به مرور زمان به رنگ سبز در می‌آید. ریخته‌گری شن و ریخته‌گری گریز از مرکز از دیگر موارد کاربرد برنز می‌باشد.
ریخته گری برنز چیست؟
ریخته‌گری برنز به فرایند ذوب و قالب‌گیری برنز مذاب گفته می‌شود. در این پروسه اشیا یا مجسمه برنزی درون قالب شکل می‌گیرد. برای این منظور می‌توان برنز را به روش‌های مختلف ریخته‌گری کرد. مانند ریخته‌گری در قالب‌های ماسه‌ای، ریخته گری در قالب‌های فلزی (به شکل گرانشی، پرفشار و کم‌فشار)، ریخته گری در قالب‌های کوبشی و ریخته گری در قالب‌های گچی.
همچنین برای انجام ریخته‌گری برنز و ایجاد مجسمه‌های تزئینی نیز در ابتدا باید یک مجسمه را با استفاده از نرم‌افزارهای مخصوص، طراحی کرده و سپس آن ها را با استفاده از قالب‌هایی پلاستیکی که به شکل طرح مورد نظر ساخته شده‌اند ریخته و سپس از برنز برای ریخته‌گری آن استفاده می‌شود.
روش‌های ریخته گری برنز
ریخته گری دقیق با موم (Investment Casting)
ریخته گری لاست وکس برای ساخت اشیای منحصر به فرد با جزئیات بالا استفاده می‌شود. برای این منظور قالب مورد استفاده را در اطراف یک مدل مومی (واکس) می‌سازند که در ادامه با گرم شدن قالب از بین خواهد رفت. به این ترتیب فضای مورد نیاز برای ورود برنز مذاب و ریخته‌گری ایجاد خواهد شد. پس از سرد شدن برنز و انجماد کامل آن می‌توان قطعه را از قالب جدا کرد. در این تکنیک مدل مومی با استفاده از یک لایه سرامیک پوشیده می‌شود و قطعه برنزی با ورود به این قالب منفی از جنس سرامیک ساخته خواهد شد. قالب‌های سرامیکی مورد استفاده در این تکنیک جزئیات بسیار دقیق دارند اما در پایان و به منظور خارج کردن قطعه باید شکسته شوند.
ریخته گری با قالب شنی
همان طور که از اسم این روش پیدا است برای قالب‌گیری و ریخته گری از قالب شنی استفاده می‌شود. در ابتدا شن درون یک چارچوب اطراف یک الگوی ساخته شده با رزین را احاطه می‌کند. برای تقویت و بهبود خواص شن از خاک رس استفاده می‌شود. در ادامه با خروج الگو از قالب شنی شرایط برای ورود برنز مذاب فراهم خواهد شد. در پایان و پس از سرد شدن آلیاژ برنز می‌توان قطعه ریخته گری شده را به راحتی از آن خارج کرد.
ریخته گری گریز از مرکز
ریخته گری گریز از مرکز یک تکنیک رایج برای تولید قطعات صنعتی است. در این روش از قالب چرخنده برای شکل‌دهی و ساخت محصول استفاده می‌شود. معمولا این تکنیک را برای تولید لوله‌های فلزی به کار می‌برند، اما می‌توانید انواع قطعات با مقاطع دایره‌ای، شش‌گوش و متقارن را به این شیوه تولید کنید.
تولید مجسمه با ریخته گری برنز
تولید مجسمه‌های برنزی به هزاران سال پیش باز می‌گردد. اولین مجسمه برنز متعلق به ۲,۵۰۰ سال پیش از میلاد است. از دیگر اشیای تاریخی برنزی می‌توان به سلاح‌ها و ابزارهای ریخته گری شده با برنز اشاره کرد. این محصولات به دوره‌ای تاریخی با نام عصر برنز تعلق دارند و در مناطق گوناگون مانند ایران، یونان، هند، آفریقا، چین و… یافت شده‌اند. اشیای ریخته گری برنز نقش بسیار حیاتی در طول تمدن انسانی ایفا کرده‌اند.
برنز به دلیل انطباق‌پذیری خوب، سهولت استفاده و شکل‌پذیری بسیار خوب به عنوان محبوب‌ترین آلیاژ برای تولید مجسمه شناخته می‌شود. معمولا در طول پروسه ریخته گری برنز و هنگام سرد شدن این آلیاژ شاهد انبساط هستیم؛ همین موضوع باعث می‌شود تا تمام جزئیات قالب بر روی مجسمه و قطعه برنزی نقش ببندند. علاوه بر این با ادامه روند سرد شدن برنز شاهد انقباض آن نیز هستیم که به خروج راحت‌تر آن از قالب کمک می‌کند. از آنجا که برنز جزو آلیاژهای مس به شمار می‌رود در مقایسه با بسیاری از فلزات دمای ذوب پایین‌تری دارد.
معمولا برای تولید مجسمه‌های برنزی به روش ریخته گری از مدل‌های مومی با روکش سرامیکی استفاده می‌کنند. در این حالت پس از قالب‌گیری و خروج قطعه باید چند مرحله دیگر را نیز دنبال کرد. به طور کلی بیشتر مجسمه‌ها از چندین قطعه ریخته‌گری تشکیل می‌شوند که باید به یکدیگر جوش‌کاری شوند. در ادامه سطح مجسمه کاملا پرداخت خواهد شد و جزئیات لازم به آن اضافه می‌گردند. نهایتا پوشش‌های شیمیایی و رنگ موردنیاز به سطح مجسمه برنزی اضافه می‌شوند. این پوشش یا همان پتینه موجب تقویت برنز و ماندگاری بیشتر آن خواهد شد. برای ساخت پتینه معمولا نیترات فریک، نیترات کوپریک و پتاس سولفوره را در آب حل می‌کنند.
کاربردهای ریخته گری برنز
فرایند ریخته گری برنز دارای کاربردهای گوناگون است که از مجسمه‌سازی تا جواهرسازی و صنعت را در بر می‌گیرد. به طور کلی بیشترین کاربرد این آلیاژ برای تولید مجسمه و اشیای تزیینی است و در صنعت اسلحه‌سازی و ساخت مدال‌های ورزشی نیز به کار می‌رود.
برخی از مهمترین کاربردهای ریخته گری برنز عبارتند از:
ساخت مجسمه: آلیاژ برنز یک متریال عالی برای ساخت مجسمه‌ها است. شما می‌توانید طی فرایند ریخته گری برنز حجم‌های پیچیده با جزئیات بالا را تولید کنید که ماندگاری بسیار بالا خواهند داشت.
تولید جواهرات: بسیاری از جواهرات با استفاده از فرایند ریخته گری برنز تولید می‌شوند. این آلیاژ پرکاربرد از گذشته‌های دور برای تولید اشیای زینتی و پوشیدنی استفاده شده است.
صنعت هوانوردی: ریخته گری برنز در صنعت هوانوردی نیز کاربرد دارد. با استفاده از این تکنیک قطعات مختلف موتور و اجزای گوناگون شامل تجهیزات فرود و دیگر بخش‌های حیاتی و مهم تولید می‌شوند. این قطعات دارای دوام و مقاومت بسیار بالا هستند.
صنعت اتومبیل‌سازی: با استفاده از ریخته گری برنز بخش‌های مختلف موتور خودرو ساخته می‌شود. از دیگر کاربردهای این تکنیک در صنعت اتومبیل‌سازی می‌توان به ساخت قطعات سیستم انتقال نیرو و دیگر بخش‌های حیاتی آن اشاره کرد.
صنعت موسیقی: با استفاده از ریخته گری برنز ادوات موسیقی گوناگون مانند سنج، زنگ و گونگ ساخته می‌شود. صدای تولیدی این ادوات بسیار خاص و منحصر به فرد است و کیفیت بسیار بالایی دارند.
مزایای ریخته گری برنز
ماندگاری:
ریخته گری برنز یک مجسمه بسیار بادوام را ایجاد می‌کند.
در واقع امروزه نیز مجسمه‌های برنزی زیادی از زمان‌های قدیم وجود دارد. به همین دلیل برای ایجاد یک مجسمه ماندگار می توانید از ریخته گری برنز برای اطمینان از کیفیت نهایی کار استفاده کنید.
مقاوم در برابر خوردگی:
یکی از دلایل ماندگاری زیاد مجسمه‌های برنزی، مقاومت آن‌ها در برابر خوردگی می‌باشد. اگر شما نیز قصد دارید مجسمه‌ای را بسازید که از آن در محیط‌های خارج از منزل و در فضای باز استفاده کنید، می‌توانید ریخته گری برنز را برای ایجاد استحکام و مقاومت بیشتر مجسمه‌های خود به کار ببرید.
امروزه مجسمه‌های بسیاری در شهرها وجود دارد که به دلیل استفاده از ریخته‌گری برنز در آن‌ها از مقاومت زیادی در برابر خوردگی برخوردار می‌باشند.
زیبایی:
برنز، علاوه بر استحکام، آلیاژ بسیار زیبایی نیز هست.
این آلیاژ فلزی در رنگ‌های گوناگونی ظاهر می‌شود. اغلب بدلیل وجود مس در آن به رنگ مسی یا پرتقالی گرم دیده می‌شود. این ویژگی برنز یاد آور شعله آتش می‌باشد و پس از گذشت زمان به تدریج رنگ آن به رنگ‌های سبز متمایل می‌شود.
انعطاف پذیری زیاد:
آلیاژهای برنزی در حالت مذاب منبسط‌تر هستند که این یکی از ویژگی‌های غیر معمول آلیاژهای برنزی که در ریخته گری برنزی بوده و بسیار مطلوب می‌باشد؛
زیرا برنز مذاب می‌تواند به خوبی قالب را پر کند و پس از سرد شدن‌نیز به دلیل کاهش انبساط به آسانی از قالب جدا می‌گردد.
انعطاف پذیری بالای عناصر موجود در برنز از ویژگی‌های بی نظیر این فلز می‌باشد که باعث عدم شکنندگی آن گردیده است. به همین دلیل برنز یکی از فلزهای مناسب برای ریخته‌گری می‌باشد.
سخن آخر
برنز جزو محبوب‌ترین فلزها و آلیاژها در دنیای ریخته گری به شمار می‌رود که کاربردهای فراوان برای مجسمه‌سازی دارد. علاوه‌براین برنز کاربردهای گوناگون در صنعت دارد و به صورت گسترده برای تولید قطعات موتور خودرو، هواپیما و همچنین بخش‌های گوناگون سیستم انتقال قدرت در وسایل حمل‌ونقل و کشتی به کار می‌رود. شرکت تولیدی ماناصنعت پایدار با یک سامانه آنلاین پذیرش سفارش‌های ریخته گری، امکان ساخت قطعات و محصولات مختلف را به شما می‌دهد. با مراجعه به بخش‌های مختلف وبسایت ما می‌توانید از خدمات متنوع برای تولید قطعات بهره‌مند شوید.
ثبت ديدگاه