مبردها به طور کلی به دو حالت زیر تقسیم بندی می شوند:
- مبردهای خارجی
- مبردهای داخلی
مبردهای خارجی در دیواره قالب در فصل مشترک قالب- فلز قرار میگیرند. در حالی که مبردهای داخلی در داخل محفظه قالب جایگذاری میشوند.
مبردهای خارجی:
مبردهای خارجی، معمولا قطعات فلزی از جنس فولاد، چدن یا مس می باشند که در قسمتهای مورد نظر در قالب قرار میگیرند تا سرعت انجماد مذاب را در آن نقطهها افزایش دهند. این نوع مبرد اشکال استاندارد دارند و یا در حالتهای خاص ممکن است متناسب با قطعه تعبیه شوند. ابعاد مبرد، بر اساس سرعت سرد شدن مورد نیاز، تعیین میگردد.
در برخی موارد به منظور تقویت اثر مبرد ممکن است از مواد مختلفی همراه مبرد استفاده شود.
اثر مبردهای خارجی را میتوان به صورت زیر خلاصه نمود.
1) شیب دمایی را اصلاح میکنند.
2) باعث ایجاد انجماد جهتدار میشوند.
3) مکهای میکروسکوپه و ماکروسکوپه را کاهش میدهند.
4) حجم و تعداد تغذیه را کاهش میدهند.
5) میزان عیوب و دور ریز قطعات را میکاهند.
6) قیمت تمام شده قطعه را به طور قابل توجهی کاهش میدهند.
چگونگی استفاده از مبرد
1) مبردها باید کاملا خشک شده باشند. در غیر این صورت، رطوبت خود، باعث ایجاد مکهای زیادی میشود.
2) مبردها معمولا با یک ماده نسوز مانند سیلیسیم یا دیگر مواد پوشش داده میشوند. این لایه نسوز باید قبل از استفاده مبرد کاملا خشک شده باشد.
3) در هنگامی که از مبرد در قالب های ماسه تر استفاده میشود، اگر فاصله زمانی بین قالبگیری و بار ریزی طولانی باشد، رطوبت موجود در ماسه جذب سطح مبرد میشود. برای جلوگیری از این مساله، میتوان مبرد را قبل از جاگذاری در قالب، پیشگرم نمود و یا فاصله زمانی بین ساخت قالب و بارریزی را کوتاه کرد.
4) از مصرف مبردهایی که دارای ترک مویی در سطح هستند باید خودداری شود.
5) در صورتی که ضخامت مبرد خیلی کم باشد اثر تبریدی کافی نخواهد داشت. از طرف دیگر، استفاده از مبردهای ضخیم نیز مشکلاتی را در قالب گیری ایجاد میکند و برای برخی آلیاژها باعث میشود ساختمان قطعه به صورت موضعی، سخت شود. به طور تجربی ضخامت مبرد باید بین 3/2 تا 2/1 ضخامت قطعه ریختگی باشد.
مبردهای داخلی :
مبردهای داخلی در داخل محفظه قالب (در داخل قطعه ریختگی) در مکانی که امکان استفاده از مبردهای خارجی نباشد، مورد استفاده قرار میگیرد. همچنین این گونه مبردها بیشتر در قسمتهایی که بعدا ماشینکاری یا سوراخ میشوند، به کار میروند. جنس این مبردها معمولا از جنس خود قطعه ریختگی انتخاب میگردند تا اولا، یکنواختی ترکیب در قطعه ریختگی حفظ شود. ثانیا، با ذوب مقداری از سطح مبرد اتصال خوبی بین مبرد و قطعه به وجود آید.
استفاده از مبردهای داخلی نسبت به مبردهای خارجی، بحرانیتر میباشد. لذا علاوه بر نکاتی که در مورد مبردهای خارجی گفته شد باید به موارد زیر نیز توجه کرد.
1) مبردها در داخل قعه نباید ذوب شوند چرا که جریان مذاب نتواند آنها را جابجا نماید.
2) مبردها در داخل قطعه نباید ذوب شوند چرا که نقاط ضعیف و یا خواص کم، در قطعه ایجاد میکنند.
3) تمیزی مبرد بسیار مهم است، چون کاملا با فلز مذاب احاطه خواهد گردید و کمترین گاز تولید شده، نمیتواند به بیرون راه یابد. لذا مبرد باید کاملا زنگ زدایی شده و اکسیدها تمیز شده باشند. پیشگرم کردن مبرد، در این مورد بسیار موثر است. در این صورت سطح مبرد کاملا خشک میشود و از آلودگیهایی نظیر روغن مبرا میگردد.
4) مبرد ممکن است خواص مکانیکی قسمتی از قطعه را که در آن نقطه جایگذاری شده، تغییر دهد.
5) ترکیب شیمیایی مبرد باید تقریبا معادل قطعه ریختگی باشد. مثلا برای ریختهگری فولاد یا فلزات غیر آهنی نمیتوان از مبردهای داخلی چدنی استفاده کرد.
6) در مورد فلزات با نقطه ذوب پایین، استفاده از مبردهای داخلی محدود میباشد زیرا این گونه فلزات قادر به ذوب سطحی مبردها نیستند و در نتیجه، پس از انجماد مذاب و سرد شدن قطعه، اتصال مناسب و محکمی بین مبرد و قطعه ریختگی، به وجود نمیآید.