सेमी-सॉलिड कास्टिंग (थिक्सोमोल्डिंग और रियोकास्टिंग)

आधी ठोस धातु की लुगदी स्टील डाई में इंजेक्ट की जाती है

सेमी-सॉलिड कास्टिंग ऐसी धातु इंजेक्ट करती है जो न पूरी तरह तरल होती है, न ठोस, बल्कि तरल में नन्हे ठोस दानों की लुगदी होती है। यह लुगदी स्टील डाई में सहजता से बहती है, कम हवा फँसाती है और कम सिकुड़ती है, इसलिए पार्ट साधारण डाई कास्टिंग से ज़्यादा घने बनते हैं। मैग्नीशियम के लैपटॉप और कैमरा बॉडी और कार के कुछ एल्युमिनियम पार्ट इसी तरह बनते हैं।

सेमी-सॉलिड कास्टिंग · थिक्सोमोल्डिंग मशीन और रियोकास्टिंग का रास्ताऊपर का चित्र थिक्सोमोल्डिंग दिखाता है, नीचे की पट्टी रियोकास्टिंग; घेरे में लिखे नंबर नीचे दिए चरणों से मेल खाते हैं।

यह कैसे काम करती है

ठोस चिप्स डालें। थिक्सोमोल्डिंग पिघली धातु से नहीं, मैग्नीशियम के छोटे चिप्स से शुरू होती है। वे हॉपर से गर्म बैरल में गिरते हैं, आर्गन गैस की परत के नीचे ताकि वे जल न जाएँ।
गर्म करें और लुगदी बनने तक हिलाएँ। हीटर और घूमता स्क्रू चिप्स को तब तक गर्म और शियर करते हैं जब तक वे आंशिक रूप से पिघल न जाएँ, आमतौर पर लगभग 5 से 60 प्रतिशत ठोस। शियरिंग ठोस को गोल दानों में तोड़ देती है, इसलिए लुगदी गाढ़े पेस्ट की तरह बहती है।
एक शॉट इकट्ठा करें। स्क्रू लुगदी को आगे ले जाता है और नापी हुई मात्रा बैरल के आगे जमा हो जाती है।
इंजेक्ट करें। स्क्रू प्लंजर की तरह आगे धक्का देता है और लुगदी को नोज़ल से बंद स्टील डाई में धकेलता है। गाढ़ी और आंशिक ठोस होने के कारण वह छलकने की जगह सहजता से भरती है।
ठंडा करें और बाहर निकालें। पार्ट सेकंडों में जम जाता है, डाई खुलती है और इजेक्टर पिन उसे बाहर धकेलते हैं, जैसे डाई कास्टिंग में।

रियोकास्टिंग उसी लुगदी तक दूसरी दिशा से पहुँचती है: तरल एल्युमिनियम को तब तक हिलाया या ठंडा किया जाता है जब तक वह आंशिक ठोस न हो जाए, फिर डाई-कास्टिंग मशीन में ढाला जाता है। थिक्सोकास्टिंग ठोस एल्युमिनियम बिलेट को उसी लिजलिजी अवस्था तक दोबारा गर्म करती है।

मुख्य तथ्य

सामग्री: थिक्सोमोल्डिंग: मैग्नीशियम मिश्रधातुएँ। रियोकास्टिंग और थिक्सोकास्टिंग: मुख्यतः एल्युमिनियम मिश्रधातुएँ
आम पार्ट: लैपटॉप, कैमरा और फ़ोन की हाउसिंग, पावर-टूल की बॉडी, कार के ब्रैकेट, स्टीयरिंग के पार्ट, टेलीकॉम हाउसिंग
पार्ट का आकार: कुछ ग्राम से कई किलोग्राम तक
सटीकता: लगभग ±0.05 से ±0.2 mm, डाई कास्टिंग जैसी
सतह की फ़िनिश: चिकनी: Ra (औसत खुरदरापन) लगभग 1 से 2 µm
किस बैच साइज़ के लिए उपयुक्त: दसियों हज़ार से लाखों पार्ट
टूलिंग और मशीन की लागत: डाई कास्टिंग जैसी: डाई दसियों हज़ार डॉलर से, मशीनें सैकड़ों हज़ार से
गति: प्रति शॉट लगभग 20 सेकंड से एक-दो मिनट

ताक़तें और सीमाएँ

खूबियाँ

कम छिद्र, इसलिए पार्ट को हीट-ट्रीट किया जा सकता है और वे डाई कास्टिंग से मज़बूत होते हैं
कम सिकुड़न, इसलिए ज़्यादा सख़्त टॉलरेंस और पतली दीवारें
प्रोसेस का तापमान कम, इसलिए डाई ज़्यादा चलती हैं
थिक्सोमोल्डिंग में पिघले मैग्नीशियम के कुंड को संभालना नहीं पड़ता

सीमाएँ

प्रोसेस पर नियंत्रण ज़्यादा कठिन: ठोस का अंश बिल्कुल सही रहना चाहिए
साधारण डाई कास्टिंग से कम सप्लायर और कम जानकारी
मशीनें और विशेष कच्चा माल (चिप्स, बिलेट) ज़्यादा महँगे
ज़्यादातर मैग्नीशियम और एल्युमिनियम मिश्रधातुओं तक सीमित

कहाँ इस्तेमाल होती है

इलेक्ट्रॉनिक्समैग्नीशियम में लैपटॉप, कैमरा और फ़ोन की हाउसिंग
ऑटोमोटिवब्रैकेट, स्टीयरिंग-व्हील के फ़्रेम, सस्पेंशन और इंजन-माउंट के पार्ट
टेलीकॉमरेडियो यूनिटों की हाउसिंग और हीट सिंक
औज़ार और खेलपावर-टूल की हाउसिंग, साइकिल और तीरंदाज़ी के पार्ट

इसे कैसे पहचानें

हल्की धातु की हाउसिंग पर बहुत पतली, एकसमान दीवारें, अक्सर मैग्नीशियम की (एल्युमिनियम से हल्की लगती है)।
चिकनी सतह, आमतौर पर पेंट की हुई, डाई कास्टिंग जैसे इजेक्टर-पिन के छोटे निशानों के साथ।
कटे हिस्से पर लगभग कोई छिद्र नहीं; माइक्रोस्कोप में पेड़ जैसे क्रिस्टलों की जगह गोल दाने।
बाहर से इसे डाई कास्टिंग से अलग पहचानना मुश्किल है: निर्माता का डेटा देखें।

तुलना करें

डाई कास्टिंग1.4पूरी तरह तरल धातु इंजेक्ट करती है; सस्ती और ज़्यादा आम, पर ज़्यादा छिद्रयुक्त।इंजेक्शन मोल्डिंग2.1थिक्सोमोल्डिंग मशीन प्लास्टिक इंजेक्शन मोल्डिंग मशीन की तरह ही काम करती है, स्क्रू और बैरल के साथ।मेटल इंजेक्शन मोल्डिंग9.2यह भी स्क्रू से इंजेक्ट करती है, पर धातु पाउडर और बाइंडर का मिश्रण, जिसे बाद में सिंटर किया जाता है।

देखें

North American Die Casting Association · सेमी-सॉलिड प्रोसेसों का उद्योग अवलोकन, आरेखों के साथ

The Limiting Factor · थिक्सोमोल्डिंग और मैग्नीशियम के उसके लिए उपयुक्त होने की लंबी व्याख्या

Daseon Industry Group Ltd. · चालू हालत में थिक्सोमोल्डिंग मशीन

Comptech AB · एल्युमिनियम पार्ट बनाता रियोकास्टिंग सेल

असली तस्वीरें देखें

Wikipedia: Semi-solid metal casting — थिक्सोकास्टिंग, रियोकास्टिंग और थिक्सोमोल्डिंग की व्याख्या; केवल टेक्स्ट, इसलिए तस्वीरों के लिए नीचे की खोज इस्तेमाल करें
Wikimedia Commons फ़ोटो खोज

याद रखें

धातु लुगदी के रूप में अंदर जाती है, आंशिक ठोस और आंशिक तरल।
लुगदी डाई को शांति से भरती है, इसलिए पार्ट में डाई कास्टिंग से कम छिद्र होते हैं।
थिक्सोमोल्डिंग मैग्नीशियम चिप्स और स्क्रू इस्तेमाल करती है; रियोकास्टिंग तरल एल्युमिनियम को हिलाती है।