چرخه فرآیند ریخته گری شن و ماسه شامل شش مرحله اصلی است که در زیر توضیح داده شده است.
- قالب سازی – اولین مرحله در فرآیند ریخته گری شن و ماسه ایجاد قالب برای ریخته گری است. در یک فرآیند قالب مصرفی ، این مرحله باید برای هر ریخته گری انجام شود. با بسته بندی شن و ماسه در هر نیمه قالب ، یک قالب شن ایجاد می شود. شن و ماسه در اطراف الگوی بسته بندی شده است ، که یک نمونه از شکل خارجی ریخته گری است. هنگامی که طرح برداشته می شود ، حفره ای که ریخته گری را تشکیل می دهد باقی می ماند. ویژگی های داخلی ریخته گری که الگو نمی تواند شامل آن باشد ، توسط هسته های جداگانه ای که از شن و ماسه ساخته شده اند قبل از شروع قالب ایجاد می شود.
جزئیات بیشتر در مورد ساخت قالب در بخش بعدی شرح داده خواهد شد. زمان ساخت قالب شامل موقعیت یابی الگو ، بسته بندی شن و ماسه و برداشتن چاپ است. زمان ساخت قالب تحت تأثیر اندازه قطعه ، تعداد هسته و نوع قالب شن و ماسه قرار دارد. اگر نوع قالب به زمان گرم شدن یا پخت نیاز دارد ، زمان ساخت قالب به میزان قابل توجهی افزایش می یابد. همچنین ، روغنکاری اغلب بر روی سطوح حفره قالب اعمال می شود تا حذف ریخته گری آسان شود. استفاده از روان کننده همچنین جریان فلز را بهبود می بخشد و می تواند سطح سطح ریخته گری را بهبود بخشد. روغن مورد استفاده بر اساس درجه حرارت شن و ماسه و فلز مذاب انتخاب می شود. - بستن – پس از ساخت قالب ، باید برای ریختن فلز مذاب آماده شود. سطح حفره قالب ابتدا روانکاری می شود تا حذف ریخته گری تسهیل شود. سپس ، هسته ها قرار گرفته و نیمه قالب بسته شده و به طور ایمن روی هم قرار می گیرند. نیمه های قالب باید به طور ایمن بسته بمانند تا از بین رفتن هر ماده ای جلوگیری شود.
- ریختن – فلز مذاب در دمای تنظیم شده در کوره حفظ می شود. پس از بستن قالب ، می توان فلز مذاب را از ظرف نگهدارنده آن در اجاق گاز جمع کرد و در قالب ریخت. ریختن را می توان به صورت دستی یا توسط ماشین خودکار انجام داد. باید فلز ذوب شده به اندازه کافی عجله شود تا تمام حفره و تمام کانالهای قالب پر شود. زمان پر شدن مختصر است تا از جامد شدن زود هنگام هر قسمت از فلز جلوگیری شود.
- خنک سازی – فلز مذاب که در قالب ریخته می شود پس از ورود به حفره شروع به خنک شدن و جامد شدن می کند. وقتی کل حفره پر شد و فلز مذاب جامد شد ، شکل نهایی ریخته گری تشکیل می شود. قالب را نمی توان باز کرد تا زمان خنک شدن سپری شود. زمان خنک سازی مورد نظر را می توان بر اساس ضخامت دیواره ریخته گری و دمای فلز تخمین زد. بیشتر نقص های احتمالی که می توانند رخ دهند در نتیجه فرآیند انجماد است. اگر بعضی از فلزات مذاب خیلی سریع خنک شوند ، ممکن است انقباض ، ترک یا برش هایی ناقص از خود نشان دهند. اقدامات پیشگیرانه ای می تواند در طراحی هر دو قطعه و قالب انجام شود و در بخشهای بعدی بررسی خواهد شد.
- حذف – پس از سپری شدن زمان انجماد از پیش تعیین شده ، می توان قالب شن را شکسته و ریخته گری را از بین برد. این مرحله ، که گاهی اوقات shakeout نامیده می شود ، به طور معمول توسط یک ماشین ارتعاشی انجام می شود که ماسه را تکان می دهد و از فلاسک خارج می شود. پس از حذف ، احتمالاً لایه های ماسه و اکسید روی سطح ریخته گری می شوند. از انفجار شات گاهی برای از بین بردن ماسه های باقی مانده به ویژه از سطوح داخلی و کاهش زبری سطح استفاده می شود.
- پیرایش – در حین خنک سازی ، مواد حاصل از کانالهای موجود در قالب ، به قسمت متصل شده جامد می شوند. این ماده اضافی باید از طریق برش یا اره یا استفاده از پرس پیرایش از ریخته گری به صورت دستی اصلاح شود. زمان لازم برای اصلاح مواد اضافی را می توان از روی اندازه پاکت ریخته گری تخمین زد. ریخته گری گسترده تر به زمان برش بیشتری نیاز دارد. مواد قراضه حاصل از این پیرایش یا دور ریخته می شوند یا در فرآیند ریخته گری شن و ماسه مورد استفاده مجدد قرار می گیرند. با این حال ، ممکن است لازم باشد مواد قراضه قبل از ترکیب با فلز غیر بازیافت و استفاده مجدد ، به ترکیب شیمیایی مناسب بازسازی شوند.