القالب الخشبي لهياكل المضخات (المعروف أيضًا باسم القوالب الخشبية) هو أحد معدات عملية الصب الرملي المستخدمة لإنشاء قوالب وقوالب رملية لهياكل المضخات. لا يقوم هذا القالب بتشكيل المعدن مباشرةً، بل يُنشئ تجويفًا من خلال ملئه بالرمل وضغطه وإزالته، ثم يُغلق القالب ويُصب فيه المعدن للحصول على المنتج النهائي.
1. المكونات الأساسية للقوالب
عادةً ما يكون هيكل جسم المضخة معقدًا (يحتوي على قنوات تدفق، وحلقات حلزونية، وحواف، وتجاويف داخلية). تتضمن مجموعة القوالب الخشبية الكاملة عادةً ما يلي:
القالب الخارجي (النمط): يُستخدم لتشكيل المحيط الخارجي وشكل جسم المضخة. غالبًا ما يُصمم كقالب مقسم (مثلًا، نصف علوي ونصف سفلي)، مما يتطلب خط فصل وزاوية سحب مصممين بشكل صحيح.
صندوق القوالب: يُستخدم لصنع قوالب رملية لتشكيل قنوات تدفق داخلية، أو ثقوب، أو تجاويف حلزونية معقدة في جسم المضخة. غالبًا ما يأتي القالب الخشبي لجسم المضخة مزودًا بصناديق قوالب متعددة بأشكال مختلفة.
القلب المنزلق ورأس القلب: يستخدم الجزء القابل للفصل (القلب المنزلق) الموجود على القالب الخارجي لتشكيل التجاويف الجانبية أو الحواف؛ ويستخدم رأس القلب لوضع قلب الرمل وتهوية الغازات.
2. المواد ونقاط التصنيع الرئيسية
اختيار المواد: يُفضّل استخدام الأخشاب ذات الألياف المستقيمة، والتي لا تتعرض للتشوه، وسهلة المعالجة، مثل خشب الصنوبر الشمالي الشرقي، والصنوبر الأحمر، وخشب الجنكة، أو الخشب الرقائقي متعدد الطبقات. يجب ضبط نسبة الرطوبة في الخشب عادةً بين 8% و12% لمنع التشوه في المراحل اللاحقة.
التعويض عن الأبعاد: لا يمكن تصنيع النماذج الخشبية بمقياس 1:1 وفقًا لرسومات الأجزاء. يجب إضافة بدلات انكماش الصب (عادةً من 1% إلى 1.2% للحديد الزهر، ومن 1.5% إلى 2% تقريبًا للفولاذ الزهر)، بالإضافة إلى بدلات التشغيل الآلي.
العملية: تعتمد القوالب الخشبية الحديثة بشكل أساسي على البيانات ثلاثية الأبعاد للمسبوكات، حيث تُنحت الأسطح المنحنية المعقدة (مثل قنوات تدفق القوالب الحلزونية) بواسطة آلات النجارة CNC. ثم تُجمع هذه القوالب يدويًا، وتُصقل، وأخيرًا تُطلى أو تُشمع لمنع الرطوبة وتحسين عملية إخراج المسبوكات من القوالب.
3. السيناريوهات والمعايير المطبقة
الاستخدامات: إنتاج قطعة واحدة أو دفعات صغيرة، أو مصبوبات أجسام المضخات الكبيرة ذات البنية المعقدة (مثل أغلفة المضخات الطاردة المركزية الكبيرة). منخفضة التكلفة، دورة قصيرة، ولكنها أقل متانة من القوالب المعدنية.
المعيار: يشير التصنيع والقبول عمومًا إلى معيار الصناعة الميكانيكية JB/T 7699-2022 " المواصفات الفنية للنماذج الخشبية وصناديق اللب المستخدمة في الصب، " الذي يحدد التصنيف والتفاوتات البعدية وخشونة السطح والمتطلبات الهيكلية للنماذج الخشبية