ढलाई उत्पादन प्रक्रिया में, पिघली हुई धातु के सीधे संपर्क में आने वाली रेत के सांचों (कोर) की कार्यशील सतह की गुणवत्ता ढलाई की गुणवत्ता पर महत्वपूर्ण प्रभाव डालती है।कलई करनाढलाई के सांचों या रेत के कोर की सतह पर कोटिंग करना ढलाई की सतह की गुणवत्ता में सुधार करने का एक किफायती, व्यावहारिक और अत्यंत प्रभावी तरीका है। ढलाई के दौरान, कोटिंग परत पिघली हुई धातु और सांचे के बीच रहती है, जिससे पिघली हुई धातु और रेत के सांचे (कोर) के बीच संपर्क की स्थिति और उच्च तापमान प्रतिक्रियाओं को नियंत्रित और अनुकूलित किया जाता है, जिससे ढलाई में होने वाले विभिन्न दोषों को रोका जा सकता है। हाल के वर्षों में, ढलाई की गुणवत्ता के लिए बढ़ती सख्त आवश्यकताओं के साथ, उच्च गुणवत्ता वाली कोटिंग्स के उत्पादन और अनुप्रयोग ने देश और विदेश दोनों में व्यापक ध्यान आकर्षित किया है।

I. कोटिंग के कार्य

1. सतह की गुणवत्ता में सुधार

कोटिंग यांत्रिक प्रवेश को रोकती है, ढलाई की आयामी सटीकता को बढ़ाती है और वांछित सतह खुरदरापन प्राप्त करती है। एक अच्छी कोटिंग परत के साथ, ढलाई की सतह खुरदरापन को Ra = 25–50 μm (बिना कोटिंग के) से घटाकर Ra = 3.2–6.3 μm तक किया जा सकता है।

2. रासायनिक प्रवेश को रोकना

उच्च तापमान पर डाली गई और पर्याप्त मोटाई वाली ढलाई के लिए, उत्कृष्ट उच्च-तापमान रासायनिक स्थिरता और विशेष योजकों से युक्त उच्च-गुणवत्ता वाली कोटिंग पिघली हुई धातु और रेत के सांचों के बीच रासायनिक प्रतिक्रियाओं को रोक सकती है, जिससे प्रवेश परतों के निर्माण से बचा जा सकता है और चिकनी ढलाई सतहें प्राप्त की जा सकती हैं।

3. मोल्ड की सतह की मजबूती बढ़ाना और पपड़ी जमना, रेत का क्षरण और रेत के समावेशन जैसे दोषों को कम करना।

कम सतही मजबूती वाले रेत के सांचे (जैसे, मिट्टी के हरे रेत के सांचे और जल कांच के रेत के सांचे जिनमें अच्छी तरह से ढहने की क्षमता आवश्यक होती है) या कम तापीय अपघटन तापमान वाले बंधनक (जैसे, विभिन्न कार्बनिक बंधनक) ढलाई के दौरान पपड़ी बनने, रेत के क्षरण और रेत के कणों के जमाव के प्रति संवेदनशील होते हैं। बेहतर मजबूती और अपवर्तकता वाली परतें इन दोषों को कम करने या समाप्त करने में मदद करती हैं, जिससे कार्बनिक बंधनकों के तापमान अनुप्रयोग की सीमा बढ़ जाती है।

4. संकुचन गुहाओं, छिद्रण, दरारों और अन्य दोषों को रोकने के लिए ढलाई की शीतलन दर को नियंत्रित करना

विभिन्न तापीय चालकता वाले दुर्दम्य पदार्थों का उपयोग करके और कोटिंग की मोटाई को समायोजित करके, पिघली हुई धातु से रेत के सांचे में ऊष्मा स्थानांतरण की दर को नियंत्रित किया जा सकता है, जिससे ढलाई की शीतलन दर को विनियमित किया जा सकता है और दरारें और संकुचन संबंधी दोषों को रोका जा सकता है।

5. गैस छिद्रण, कार्बनीकरण, सल्फर अवशोषण, स्थानीय गांठदार क्षरण और अन्य दोषों से बचने के लिए हानिकारक तत्वों से बचाव करना।

नाइट्रोजन युक्त फ्यूरान रेजिन या बेंजेनसल्फोनिक एसिड और इसी तरह के एजेंटों से उपचारित फ्यूरान रेजिन रेत से ढलाई करने पर, स्टील की ढलाई में सतही छिद्रता की समस्या उत्पन्न हो सकती है; कम कार्बन वाले स्टेनलेस स्टील की ढलाई में सल्फर अवशोषण और कार्बनीकरण हो सकता है; और नमनीय लोहे की ढलाई में स्थानीय गांठदार संरचना की खराबी आ सकती है। एक सघन सिंटर्ड कोटिंग, रेत के सांचे (कोर) से निकलने वाले N, S और C को पिघली हुई धातु के साथ प्रतिक्रिया करने से प्रभावी रूप से रोकती है, जिससे सतही छिद्रता, कार्बनीकरण, स्टील की ढलाई में सल्फर अवशोषण और नमनीय लोहे की ढलाई में स्थानीय गांठदार संरचना की खराबी दूर हो जाती है।

6. ढलाई की सतह संरचना, सूक्ष्म संरचना और गुणों में संशोधन करना

विशेष इन्सुलेटिंग और चिलिंग कोटिंग्स पिघली हुई धातु की शीतलन और क्रिस्टलीकरण दरों को बदल देती हैं, जिससे कास्टिंग सतहों पर इनवर्स चिल और व्हाइट आयरन माइक्रोस्ट्रक्चर बनते हैं और वांछित कठोरता और यांत्रिक गुण प्राप्त होते हैं। डाली गई धातु के समान संरचना वाले या समान जाली स्थिरांक वाले धातु पाउडर को कोटिंग्स में मिलाने से कणों के शोधन के लिए न्यूक्लिएशन साइट्स मिलती हैं। पिघली हुई धातु के डालने के तापमान से थोड़ा कम गलनांक वाले धातु तत्वों या मिश्र धातु पाउडर को मिलाने से तरल विसरण के माध्यम से कास्टिंग की सतह पर मिश्रधातुकरण संभव हो पाता है। जब डालने के तापमान से अधिक गलनांक वाले धातु तत्वों या मिश्र धातु पाउडर को मिलाया जाता है, तो वे कास्टिंग सतह के साथ मिश्रधातुकरण नहीं करते बल्कि उसमें समाहित हो जाते हैं, जिससे घिसाव प्रतिरोध जैसे विशेष सतही गुण प्राप्त होते हैं।

रेत ढलाई का उदाहरण लेते हुए, मोटे तौर पर आंकड़ों से पता चलता है कि ढलाई की सफाई की लागत आमतौर पर कुल उत्पादन लागत का लगभग 30% होती है। कोटिंग के उपयोग से सफाई की लागत 10% से अधिक कम हो जाती है, जबकि कोटिंग और उसके अनुप्रयोग पर होने वाला खर्च उत्पादन लागत का केवल 5% होता है। परिणामस्वरूप, कोटिंग्स से ढलाई की कुल उत्पादन लागत 5% से अधिक कम हो जाती है — इसमें अस्वीकृति दर में कमी और यांत्रिक गुणों में सुधार से होने वाले अतिरिक्त लाभ शामिल नहीं हैं।

II. रेत के सांचे (कोर) के लिए कोटिंग चुनने की विधियाँ

III. कोटिंग लगाने के लिए सावधानियां

1. कोटिंग को हिलाना और पतला करना

उपयोग से पहले कोटिंग को अच्छी तरह से हिलाना चाहिए, फिर वास्तविक परिस्थितियों के आधार पर आवश्यक चिपचिपाहट के लिए उपयुक्त मात्रा में विलायक मिलाकर पतला करना चाहिए। कम चिपचिपाहट स्प्रे, डिपिंग, फ्लो कोटिंग या कम पारगम्यता और मजबूती वाले रेत के सांचों के लिए उपयुक्त होती है; अधिक चिपचिपाहट ब्रश कोटिंग या उच्च पारगम्यता और मजबूती वाले रेत के सांचों के लिए उपयुक्त होती है।

2. कोटिंग की मोटाई

बहुत पतली कोटिंग परत उत्कृष्ट कोटिंग प्रदर्शन के बावजूद भी संतोषजनक ढलाई सतह गुणवत्ता प्रदान करने में विफल रहती है, जबकि बहुत मोटी परत अनावश्यक बर्बादी का कारण बनती है। कोटिंग की मोटाई को न्यूनतम रखा जाना चाहिए ताकि प्रवेश-रोधी प्रदर्शन सुनिश्चित हो सके, सामग्री की बचत हो सके और कोटिंग में दरार प्रतिरोध में सुधार हो सके। सामान्य कोटिंग की मोटाई 0.15 से 1 मिमी तक होती है, और अतिरिक्त भारी ढलाई के लिए 1-2 मिमी तक होती है। ढलवां लोहे के पुर्जों के लिए कम मोटाई लागू होती है, जबकि ढलवां इस्पात और ढलवां तांबे के पुर्जों के लिए अधिक मोटाई का उपयोग किया जाता है। प्रति अनुप्रयोग मोटाई 0.3 मिमी से अधिक नहीं होनी चाहिए। मोटी कोटिंग के लिए कई बार कोटिंग करनी पड़ती है: पहली परत को अर्ध-सूखा (पानी आधारित) या प्रज्वलित, सुखाया और कमरे के तापमान तक ठंडा किया जाना चाहिए (अल्कोहल आधारित) फिर से कोटिंग करने से पहले।

3. कोटिंग का सूखना

वाटर ग्लास सैंड मोल्ड्स (कोर) को सुखाने या सतह को सुखाने से पहले वाटर-बेस्ड कोटिंग लगानी चाहिए। हॉट-क्योरिंग रेजिन सैंड और ऑयल सैंड को आमतौर पर सुखाने के बाद कोटिंग किया जाता है, जिसमें अवशिष्ट ऊष्मा का उपयोग सुखाने के लिए या द्वितीयक बेकिंग के लिए किया जाता है। क्ले ड्राई मोल्ड्स (कोर) या सतह-सूखे मोल्ड्स (कोर) को सुखाने से पहले या बाद में कोटिंग किया जा सकता है। वाटर-बेस्ड कोटिंग्स के लिए सुखाने का तापमान 100 से 450 डिग्री सेल्सियस तक होता है। टॉर्च, गैस या ऑक्सी-एसिटिलीन फ्लेम से सतह को सुखाते समय, बाइंडर के अत्यधिक जलने से बचने के लिए किसी एक क्षेत्र पर ऊष्मा केंद्रित करने से बचें। अल्कोहल-बेस्ड कोटिंग्स को लगाने के तुरंत बाद प्रज्वलित करके सुखाना चाहिए ताकि विलायक का अत्यधिक प्रवेश और वाष्पीकरण न हो। यदि प्रज्वलन विफल हो जाता है या लंबे समय तक रखे रहने के कारण दहन अधूरा रहता है, तो दहन में सहायता के लिए कोटिंग पर थोड़ी मात्रा में अल्कोहल का छिड़काव किया जा सकता है। बड़े सैंड मोल्ड्स (कोर) के लिए, स्थानीय सुखाने की विधि अपनाई जा सकती है।

4. कोटिंग का भंडारण

पानी आधारित कोटिंग्स को भंडारण के दौरान सीधी धूप और ठंड से बचाना चाहिए। अल्कोहल आधारित कोटिंग्स को सीलबंद भंडारण, आग से बचाव और नमी से सुरक्षा की आवश्यकता होती है।

इसके अलावा, प्रभावी कोटिंग प्रदर्शन प्राप्त करने के लिए, रेत के सांचे (कोर) की सतह अपेक्षाकृत चिकनी, एकसमान रूप से संकुचित और पर्याप्त मजबूत होनी चाहिए। अन्यथा, कोटिंग लगाना मुश्किल होगा और उसमें दरारें पड़ सकती हैं या वह छिल सकती है।

निष्कर्षतः, उच्च गुणवत्ता वाली ढलाई प्राप्त करने के लिए सही कोटिंग का चयन करना और उसे सही ढंग से लगाना महत्वपूर्ण है।ज़िंदा कास्टिंग कोटिंग्सहम विभिन्न रेत मोल्ड सिस्टमों के लिए विश्वसनीय, अनुकूलित समाधान प्रदान करते हैं, जिससे आपको दोषों को कम करने, सफाई लागत को घटाने और उत्पादन दक्षता बढ़ाने में मदद मिलती है।