بودرة بنتونيت صناعية الدرجة الصب مونتموريلونيت الصوديوم لتحسين قوة القالب الرملي وقابلية التفكك مناسبة لأجزاء الصب الخاصة بالسيارات وقطع الماكينات

يُعدّ صب الرمال واحدة من أكثر العمليات استخداماً في تصنيع قطع السيارات (كتل المحرك، رؤوس الأسطوانات)، وقطع الماكينات (الترسين، الصمامات)، ووصلات الأنابيب، حيث تُسهم في أكثر من 70% من إجمالي إنتاج الصب. ويؤثر جودة قالب الرمال بشكل مباشر على إنهاء السطح، والدقة البعدية، وجودة القطع الداخلية. تُعدّ مسحوق البنتونيت من الدرجة الصبّية، وخاصةً البنتونيت القائم على المونتموريلونيت الصوديومي، المادة الرابطة الأساسية في قوالب الرمال الخضراء، حيث يمكنه ربط جزيئات الرمال معًا لتشكيل قالب رملي يتمتع بقوة كافية، مع ضمان انهيار جيد بعد الصب (سهل تنظيف الرمال من سطح القطعة المصبوبة). ويتمتع المونتموريلونيت الصوديومي الموجود في مسحوق البنتونيت بقدرة قوية على امتصاص الماء والتورم، وعند مزجه مع رمال السيليكا والماء، فإنه يشكّل فيلمًا لزجاً على سطح جزيئات الرمال، مما يخلق رابطة قوية بين الجزيئات.

في الصب بالرمال الخضراء، فإن المؤشرات الرئيسية لأداء قوالب الرمال هي مقاومة الضغط الأخضر، ومقاومة الضغط الجاف، وقابلية الانهيار. مقاومة الضغط الأخضر (وهي قوة قالب الرمال قبل التسخين) تحتاج أن تكون بين 0.15 - 0.3 ميغاباسكال لمقاومة ضغط المعدن المنصهر؛ مقاومة الضغط الجاف (وهي القوة بعد التجفيف) تحتاج أن تكون بين 0.8 - 1.5 ميغاباسكال لمنع تشقق قالب الرمال أثناء الصب؛ قابلية الانهيار (وهي قدرة قالب الرمال على التفتت بعد الصب) يجب أن تكون جيدة لتجنب التصاق الرمال بسطح القطعة المصبوبة. عندما تُضاف مسحوق البنتونيت من الدرجة المناسبة للصهر إلى رمال السيليكا بجرعة تتراوح بين 3٪ - 5٪، يمكن أن تصل مقاومة الضغط الأخضر لقالب الرمال إلى 0.2 - 0.25 ميغاباسكال، ويمكن أن تصل مقاومة الضغط الجاف إلى 1.0 - 1.2 ميغاباسكال، وهو ما يلبي تمامًا متطلبات أجزاء الصب المتوسطة والكبيرة.

تُظهر نظرة متعمقة على قضية مصنع الصب للسيارات في هوبي تفاصيل إضافية. قبل استخدام مسحوق البنتونيت من الدرجة المناسبة للصهر، واجه المصنع عدم كفاءة كبيرة في الإنتاج بسبب قوالب الرمل ذات الجودة المنخفضة. وصلت نسبة الرفض إلى 8%، وهي نسبة كانت مكلفة للغاية وأدت إلى تعطيل جدول الإنتاج. بعد اعتماد منتجنا، انخفضت نسبة الرفض إلى 2% فقط، بل وشهد المصنع أيضًا سلسلة من التأثيرات الإيجابية. تقلص وقت التنظيف من 40 دقيقة إلى 28 دقيقة لكل قطعة، مما أدى إلى توفير كبير في تكاليف العمالة وزيادة في الطاقة الإنتاجية. يُرجع هذا التحول إلى التركيب الجزيئي الفريد لمسحوق البنتونيت لدينا. حيث يحتوي السodium montmorillonite على تركيب بلوري واسع يسمح بامتصاص ممتاز للماء. عندما يتعرض هذا التركيب لدرجات الحرارة العالية لمعدن الصب المنصهر (1300 - 1500 درجة مئوية)، فإنه يمر بعملية تحلل منضبطة. ويتحلل السodium montmorillonite تدريجيًا إلى سيليكا مسامية، والتي تشكل طبقة غير لاصقة بين قوالب الرمل وقطع الصب. يضمن هذا المبدأ الميكانيكي للفصل أن الرمل يُزال بسهولة دون ترك بقايا أو إحداث ضرر على سطح الصب.

لقطع الصب ذات الحجم الكبير (مثل أسطوانات محركات السفن التي تزيد أوزانها عن 10 أطنان)، يتطلب قوالب الرمال قوة واستقرارًا أبعاديًا أعلى. نحن نوفر مسحوق بنتونيت من الدرجة المخصصة للصهر ذات نقاء عالٍ (محتوى المونتموريلونيت ≥90%) لهذه الحالات. وعند زيادتها إلى نسبة 5%-7%، يمكن أن تصل قوة الضغط الجاف لقوالب الرمال إلى 1.5 - 1.8 ميغاباسكال، ويمكن التحكم في دقة الأبعاد لقطع الصب ضمن نطاق ±0.5 مم/م، مما يلبي متطلبات التحمل الصارمة لأجزاء الآلات الكبيرة.

لتفهم بشكل أفضل تأثير ذلك على جودة الصب، فكر في دور الشوائب. يحتوي مسحوق البنتونيت لدينا على محتوى رماد منخفض (≤3%) ومحتوى رمل منخفض (≤1%)، مما يمكن أن يقلل من تشكيل الشوائب في الصب (الشوائب الناتجة عن تآكل قوالب الرمل)، مما يحسن الخصائص الميكانيكية للصب — على سبيل المثال، يمكن زيادة مقاومة الشد لقطع الصب من الحديد الزهر الرمادي بنسبة 10%-15%، لتصل إلى 250 - 300 ميغاباسكال. في حالة أسطوانات المحركات البحرية، تكون هذه الخصائص الميكانيكية المحسنة ضرورية لتحمل ظروف التشغيل ذات الضغط والحرارة المرتفعين. كما أن تقليل تشكيل الشوائب يحسّن مقاومة التعب للقطع المصبوبة، مما يطيل عمرها الافتراضي بشكل كبير.

إن مسحوق البنتونيت من الدرجة المستخدمة في صب المعادن لديه مواصفتان: الدرجة العادية والدرجة عالية النقاء. الدرجة العادية تحتوي على مونتمورillonite بنسبة 80%-85%، ورطوبة بنسبة ≤10%، ونسبة بقايا على غربال 200 شبكة تصل إلى ≤0.5%، وهي مناسبة للأجزاء الصب صغيرة ومتوسطة الحجم؛ أما الدرجة عالية النقاء فتحتوي على مونتمورillonite بنسبة ≥90%، ورطوبة بنسبة ≤8%، ونسبة بقايا على غربال 200 شبكة تصل إلى ≤0.2%، وهي مناسبة للأجزاء الصب كبيرة الحجم وعالية الدقة. وتفي كلا الدرجتين بمتطلبات المعيار الوطني GB/T 25135-2010 《Foundry Bentonite》، ويتم اختبار كل من قوة الضغط الأخضر وقوة الضغط الجاف وقابلية الانهيار في مختبرنا.

في خدمة تعديل السطح لأنواع الرمال الخاصة، نستخدم طرقاً كيميائية وفيزيائية متقدمة. عند التعامل مع رمل الكروميت، نستخدم معالجة بعامل توتر سطحي موجب الشحنة لتعزيز التفاعل الكهروستاتيكي بين مسحوق البنتونيت وجزيئات الرمل. أما بالنسبة لرمل الزركون، الذي يمتلك كيمياء سطحية مختلفة، فإننا نستخدم معالجة بعامل اقتران السيلان. هذه التقنيات التعديلية لا تُعتبر مثبتة علمياً فحسب، بل تم التحقق منها أيضاً من خلال اختبارات داخلية دقيقة. يعمل فريق البحث والتطوير لدينا على مراقبة هذه العمليات باستمرار وتحسينها لتلبية الاحتياجات المتغيرة في صناعة الصب.

من حيث العرض، لدينا قاعدة إنتاج واسعة النطاق بإنتاج سنوي يبلغ 50,000 طن من مسحوق البنتونيت الصب، مما يضمن توفيرًا مستقرًا حتى في مواسم الصب الذروة. مزودة قاعدتنا الإنتاجية بمرافق تصنيع حديثة. نحن نستخدم خطوط إنتاج أوتوماتيكية يمكنها التحكم بدقة في عملية الإنتاج، من خلط المواد الخام إلى التعبئة. هذا لا يضمن فقط ثبات جودة المنتج، بل يعزز أيضًا كفاءة الإنتاج. نستخدم التعبئة السائبة (20 - 50 طن/كيس سائب) للعملاء الكبار، مما يقلل تكاليف التعبئة بنسبة 20٪ مقارنة بالأكياس الصغيرة. يتم نقل المنتجات عن طريق السكك الحديدية أو البحر، ومدة التسليم للعملاء المحليين هي 3 - 5 أيام، وللعملاء الدوليين (مثل جنوب شرق آسيا وأوروبا) هي 15 - 25 يومًا. فيما يتعلق الشحنات الدولية، نتعاون بشكل وثيق مع شركاء لوجستيين موثوقين لضمان تسليم منتجاتنا بأمان وفي الوقت المحدد. كما نوفر خدمات تتبع لوجستي شاملة، مما يتيح للعملاء مراقبة حالة طلباتهم في الوقت الفعلي.