ماكينة الصب بالفراغ بالطرد المركزي للبلاتين والفولاذ المقاوم للصدأ

يتراوح نطاق السعة التصميمية بين 300 جرام و1 كجم، ولذلك تناسب إنتاج المجوهرات بالدفعات الصغيرة والمتوسطة. مقاس أسطوانة الصب القياسي الشائع هو قطر 3.5 × ارتفاع 4 بوصات، ويمكن تخصيص مقاسات أكبر مثل قطر 5 × ارتفاع 7 بوصات. تُراجع مواصفات كل موديل قبل اعتماد السعة والمقاس النهائيين.

يُصهر المعدن داخل حجرة التفريغ، ثم تدفعه قوة الطرد المركزي من البوتقة إلى أدق تفاصيل القالب الجبسي المخصص للصب بطريقة الشمع المفقود. وعند ضبط درجات الحرارة وزمن الدورة بصورة صحيحة، تُنقل النقوش الدقيقة مع تقليل نقص الامتلاء والمسامية.

توفر قوة ملء وتغذية مرتفعة للمقاطع التي تتطلب كثافة وخواص ميكانيكية جيدة، وتناسب المعادن شديدة التفاعل أو مرتفعة الانصهار مثل البلاتين والبلاديوم والفولاذ المقاوم للصدأ. كما يساعد اختلاف الكثافة على دفع بعض الشوائب نحو السطح الداخلي ليسهل إزالتها لاحقًا، ويساهم تدفق المعدن المنتظم في تحسين السطح وتقليل المسامية الغازية.

تستخدم الماكينة مضخة تفريغ من الفئة رقم 100، وتوضح المواصفات قيمة تفريغ تبلغ 0.1 ميغاباسكال. كما يمكن ضبط سرعة الدوران تدريجيًا ضمن نطاق 0–700 دورة/دقيقة وفق السبيكة والقالب.

يتوفر قياس الحرارة بالأشعة تحت الحمراء، إلى جانب شاشة لمس ونظام تحكم PLC من Siemens، كتجهيزات اختيارية. ويُحدد إدراجها في عرض السعر حسب مستوى الأتمتة المطلوب.

تستغرق الدفعة عادةً نحو 4–5 دقائق في ظروف التشغيل المناسبة: قرابة 1–3 دقائق للصهر و1–2 دقيقة للصب بالطرد المركزي. وقد تختلف المدة حسب نوع المعدن والوزن ودرجة البداية وإعدادات الماكينة.

يلزم مبرد مياه لتبريد ملف الحث بضغط ماء لا يقل عن 0.2 ميغاباسكال، وضاغط هواء لفتح الغطاء وإغلاقه آليًا بضغط 0.4–0.8 ميغاباسكال، إضافة إلى مصدر غاز خامل من الأرجون أو النيتروجين.

أهم المستهلكات هي بوتقات الكوارتز، ومسحوق الجبس الحراري المخصص لقوالب الشمع المفقود، وأسطوانات الصب. ولأن بوتقة الكوارتز هشة وتتآكل مع الحرارة، يبلغ عمرها الإرشادي عادةً نحو 2–5 دورات، وقد يزيد أو ينقص حسب السبيكة ودرجة الحرارة وطريقة المناولة.

يحد التفريغ من ملامسة المعدن المنصهر للأكسجين، ويسحب الهواء والغازات من القالب الجبسي المحيط بشجرة الشمع. وبذلك يصل المعدن إلى التفاصيل الدقيقة بصورة أفضل وتنخفض الأكسدة والمسامية الغازية.

بعد انتهاء الصب، تُرفع أسطوانة الصب بملقط مناسب ثم تُغمر في الماء لإزالة الجبس والكشف عن شجرة الصب. بعد ذلك تُفصل القطع عن قنوات التغذية وتنتقل إلى خطوات التشطيب مثل التنظيف والتلميع.

بعد كل استخدام تُزال بقايا المعدن والجبس، خصوصًا حول ذراع الطرد المركزي والمحامل. كما تُفحص بوتقة الكوارتز وتُستبدل عند الحاجة، ويُراجع مستوى زيت مضخة التفريغ وحالته ويُغيّر وفق تعليمات المصنع. ويجب فحص اتزان ذراع الدوران وآلية التحرير وتشحيم المحامل، مع إبقاء النظام الكهربائي جافًا ومراجعة الكابلات والتوصيلات دوريًا.