تنطوي عملية إزالة التجليد على إزالة المواد الرابطة من المكونات المقولبة، وذلك في المقام الأول في سياق قولبة حقن المعادن (MIM) ومسحوق المعادن. تعتبر المجلدات ضرورية أثناء عملية تشكيل الأجزاء المعدنية ولكن يجب إزالتها قبل التلبيد لضمان سلامة المنتج النهائي ومنع انسداد الفرن. تعتبر عملية إزالة التجليد أمرًا بالغ الأهمية لأن التنفيذ غير السليم يمكن أن يؤدي إلى عيوب سطحية مثل التقرحات أو تكوين مسام غير قابلة للإزالة.
طرق إزالة التجليد:
-
إزالة التجليد الحراري: تتضمن هذه الطريقة تسخين المكونات في بيئة محكومة لتفكيك الروابط العضوية. تحدث هذه العملية عادةً بين 150-600 درجة مئوية (300-1110 درجة فهرنهايت) وقد تتطلب عدة تمريرات في الفرن لضمان إزالة المادة الرابطة بالكامل. وعلى الرغم من أن هذه الطريقة فعالة من حيث التكلفة، إلا أنها تستغرق دورة معالجة أطول ويمكن أن تؤدي إلى انخفاض قوة الجزء قبل التلبيد ("القوة البنية").
-
إزالة التلبيد بالسوائل فوق الحرجة (SFC): تستخدم هذه التقنية السوائل فوق الحرجة، غالبًا في بيئة حمضية غازية، لإزالة المواد الرابطة. وهي توفر قوة جيدة "للجزء البني" وهي صديقة للبيئة. ومع ذلك، فهي عملية حاصلة على براءة اختراع مع عدد محدود من الموردين وتوافق المواد.
-
إزالة التجليد بالمذيبات: تستخدم الطريقة الأكثر استخدامًا في عملية التصنيع الميكانيكي المتعدد المذيبات، وهي الطريقة الأكثر شيوعًا في عملية التصنيع الميكانيكي المتعدد المذيبات، وهي عملية إزالة التجليد بالمذيبات التي تستخدم مواد كيميائية مثل الأسيتون والهيبتان وثلاثي كلورو الإيثيلين والماء لإذابة المواد الرابطة. توفر هذه العملية نتائج متسقة وقوة جيدة "للجزء البني" ولكنها أقل ملاءمة للبيئة مقارنة بالطرق الأخرى.
تفاصيل العملية:
تبدأ عملية إزالة التجليد عادةً بتطهير النيتروجين لخفض محتوى الأكسجين في الفرن، مما يعزز السلامة والكفاءة. وبمجرد الوصول إلى درجة الحرارة المطلوبة، يتم إدخال عوامل مثل حمض النيتريك الغازي. يجب أن يتجاوز تدفق النيتروجين تدفق الحمض لمنع المخاليط المتفجرة. وفي بيئة البخار الحمضية، تخضع المادة الرابطة لتفاعل كيميائي يبدأ من السطح ويتقدم إلى الداخل. ويعتمد معدل إزالة التجليد على حجم جسيمات المسحوق المعدني، ويتراوح عمومًا من 1 إلى 4 مم/ساعة. عند حوالي 120 درجة مئوية، تنتقل المادة الرابطة البوليمرية من الحالة الصلبة إلى التفاعل مع حمض النيتريك، مما يسهل إزالتها.أهمية إزالة التجليد:
إن إزالة التجليد أمر ضروري لأنه لا يضمن السلامة الهيكلية للمنتج النهائي فحسب، بل يمنع أيضًا تلوث الفرن وانسداده، مما قد يزيد من تكاليف التصنيع. ومن خلال إزالة المواد الرابطة قبل التلبيد، تعمل العملية أيضًا على تسريع الإنتاج الكلي، مما يجعلها أكثر كفاءة من التلبيد المباشر.
