شیرآلات بهداشتی از جمله پرکاربردترین قطعات در تأسیسات داخلی ساختمانها هستند که علاوه بر زیبایی، عملکردی حیاتی در تأمین آب آشامیدنی و آب مصرفی دارند. به دلیل اینکه این قطعات باید در معرض آب، حرارت و مواد شیمیایی مختلف قرار بگیرند، کیفیت و دوام آنها اهمیت بسیاری دارد. یکی از روشهای پرکاربرد در تولید شیرآلات، فرآیند ریخته گری برنج است که در این مقاله به بررسی دقیق مراحل ساخت شیرآلات با این روش خواهیم پرداخت.
ریخته گری برنج چیست ؟
ریخته گری برنج یک فرآیند متداول در صنعت تولید قطعات فلزی است که در آن، آلیاژ برنج به صورت مایع درون قالبهایی ریخته میشود تا شکل مورد نظر را به دست آورد. این فرآیند مزایای زیادی از جمله هزینه پایین، توانایی تولید قطعات با ابعاد پیچیده و سطح صاف دارد. برنج یک آلیاژ از مس و روی است که خواص مطلوبی چون مقاومت در برابر خوردگی، انعطافپذیری و قابلیت ماشینکاری بالا را داراست، به همین دلیل انتخاب مناسبی برای ساخت شیرآلات بهداشتی است.
مزایای استفاده از برنج در شیرآلات
برنج به دلیل ترکیب خاصی که دارد، خواص بینظیری در ساخت شیرآلات بهداشتی فراهم میکند. این خواص عبارتند از:
- مقاومت بالا در برابر زنگزدگی و خوردگی: برنج از مقاومت بالایی در برابر اکسید شدن و خوردگی در محیطهای مرطوب برخوردار است. این ویژگی باعث افزایش عمر مفید شیرآلات میشود.
- مقاومت در برابر فشار و دما: شیرآلات در معرض فشار زیاد و دمای بالا قرار دارند. برنج به خوبی میتواند این شرایط را تحمل کرده و دوام بالایی از خود نشان دهد.
- ظاهر زیبا و جذاب: رنگ طلایی یا زرد مایل به قرمز برنج، ظاهری جذاب و براق به شیرآلات میبخشد که در طراحی داخلی آشپزخانهها و حمامها بسیار محبوب است.
- قابلیت شکلپذیری بالا: برنج به راحتی در فرآیندهای مختلف ریخته گری و ماشینکاری شکل میگیرد و میتواند به اشکال پیچیدهای که در طراحی شیرآلات به کار میرود، تبدیل شود.

مراحل ساخت شیرآلات با ریخته گری برنج
فرآیند ساخت شیرآلات بهداشتی با استفاده از ریخته گری برنج شامل چندین مرحله پیچیده است که هرکدام نقش مهمی در دستیابی به کیفیت بالا و دقت محصول نهایی دارند.
انتخاب مواد اولیه
اولین قدم در ساخت شیرآلات بهداشتی، انتخاب مواد اولیه با کیفیت است. آلیاژ برنج معمولاً از مس (تقریباً ۶۵-۹۵ درصد) و روی (۵-۳۵ درصد) تشکیل میشود. در برخی موارد ممکن است آلیاژهای دیگری مانند سرب، قلع یا آلومینیوم به آن اضافه شود تا ویژگیهای خاصی مانند بهبود ماشینکاری، کاهش اصطکاک و افزایش مقاومت در برابر خوردگی حاصل گردد. این انتخاب باید دقیقاً متناسب با نیازهای خاص شیرآلات باشد.
آمادهسازی قالبها
در این مرحله، قالبهایی برای ریخته گری ساخته میشوند. قالبها معمولاً از مواد مقاوم به حرارت مانند ماسه، فلز یا سرامیک ساخته میشوند. قالبها باید به گونهای طراحی شوند که توانایی تحمل دمای بالای فلز مذاب و فشار آن را داشته باشند.
- قالب ماسهای: این نوع قالبها از ترکیب ماسه و مواد چسباننده ساخته میشوند و برای ریخته گری قطعات با دقت متوسط استفاده میشوند. این قالبها در صنایع تولید شیرآلات بهداشتی رایج هستند.
- قالب فلزی: این قالبها از فلزات مقاوم به حرارت ساخته میشوند و برای تولید قطعاتی که نیاز به دقت بالاتری دارند، مناسب هستند.
ذوب برنج
در این مرحله، آلیاژ برنج به دمایی بین ۹۰۰ تا ۱۱۰۰ درجه سانتیگراد میرسد تا به صورت مایع درآید. برای این کار، از کورههای صنعتی استفاده میشود که قادر به ذوب فلزات با دمای بالا هستند. در طول فرآیند ذوب، باید مراقب کیفیت آلیاژ برنج باشیم و از ناخالصیها جلوگیری کنیم، زیرا هر گونه ناخالصی در آلیاژ میتواند باعث کاهش مقاومت و کیفیت شیرآلات شود.
ریختن برنج مذاب در قالب
پس از ذوب برنج، فلز مذاب به آرامی درون قالب ریخته میشود. این مرحله نیاز به دقت بالایی دارد تا جریان مذاب بهطور یکنواخت و در همه قسمتهای قالب پخش شود. در غیر این صورت، ممکن است خلل و فرج در قطعه نهایی ایجاد شود و کیفیت آن کاهش یابد.
سرد شدن و انجماد
پس از ریختن برنج مذاب در قالب، باید اجازه داده شود تا فلز بهطور کامل سرد و منجمد شود. فرآیند سرد شدن معمولاً چند ساعت طول میکشد و باید بهگونهای کنترل شود که انجماد فلز یکنواخت و بدون تنش باشد. در غیر این صورت، ممکن است ترکهایی در قطعه نهایی به وجود آید.
خارج کردن قطعه از قالب
پس از اینکه برنج بهطور کامل سرد و منجمد شد، قطعه از قالب خارج میشود. این مرحله نیاز به دقت زیادی دارد تا آسیب به قطعه وارد نشود. در برخی موارد، برای تسهیل این فرآیند از ارتعاشات یا فشار هوا استفاده میشود.
پرداختکاری و ماشینکاری
پس از خارج کردن قطعه از قالب، ممکن است نیاز به عملیات پرداختکاری و ماشینکاری برای از بین بردن زوائد، سوراخها یا ناهمواریهای سطحی باشد. این عملیات شامل تراشیدن، پولیش کردن و سنبادهزنی قطعات است تا سطح آنها صاف و براق شود. این مرحله علاوه بر اینکه ظاهر شیرآلات را بهبود میبخشد، به عملکرد بهتر آنها نیز کمک میکند.

آبکاری و پوششدهی
برای افزایش مقاومت شیرآلات به خوردگی و بهبود ظاهر آنها، معمولاً قطعات ریخته گری شده آبکاری میشوند. آبکاری کروم یا نیکل یکی از رایجترین روشهاست که به شیرآلات ظاهری براق و مقاوم در برابر اکسیداسیون میدهد. این فرآیند میتواند علاوه بر زیبایی، به دوام و عمر مفید شیرآلات نیز افزوده و آنها را در برابر شرایط سخت محیطی مقاوم کند.
آزمایش و کنترل کیفیت
پس از اتمام فرآیند تولید، شیرآلات به آزمایشگاههای کنترل کیفیت ارسال میشوند. در این مرحله، تستهایی مانند تست فشار، تست نشتی آب و تست مقاومت به خوردگی انجام میشود تا از عملکرد صحیح شیرآلات اطمینان حاصل شود. این تستها همچنین بررسی میکنند که آیا شیرآلات مطابق با استانداردهای ملی و بینالمللی تولید شدهاند یا خیر.
در نهایت، پس از تایید کیفیت، شیرآلات بستهبندی شده و آماده ارسال به بازار میشوند. بستهبندی باید به گونهای باشد که شیرآلات در حین حمل و نقل آسیب نبیند و بهطور صحیح به دست مصرفکنندگان برسد.
فرآیند ساخت شیرآلات بهداشتی با استفاده از ریخته گری برنج به دلیل خواص ممتاز این آلیاژ، از جمله مقاومت در برابر خوردگی و فشار، و همچنین زیبایی ظاهری آن، یکی از روشهای متداول و کارآمد در صنعت تولید شیرآلات است. هر مرحله از این فرآیند، از انتخاب مواد اولیه تا بستهبندی نهایی، نقش مهمی در تضمین کیفیت و دوام محصول دارد. با توجه به اهمیت شیرآلات بهداشتی در تأسیسات مختلف، تولید این محصولات با استفاده از ریخته گری برنج نه تنها موجب افزایش کارایی و عمر مفید آنها میشود، بلکه به زیبایی و تنوع طراحی آنها نیز افزوده خواهد شد.
منبع
گروه مهندسی ثمر
دیدگاهتان را بنویسید