انواع کوره ذوب و ریخته گری فلزات
اگرچه که مهارت، اصلی‌ترین فاکتور در انجام هر کاری است، اما بدون ابزار و امکانات مناسب، ماهرترین افراد نیز در کار خود دچار مشکل می‌شوند. به‌عنوان‌مثال، یک آشپز برای تهیه غذای خوب به ظروف مناسب نیاز دارد. به همین ترتیب، یک ریخته‌گر نیز برای دستیابی به قطعات باکیفیت، نیازمند استفاده از کوره ذوب مناسب است.
انتخاب کوره ریخته گری نامناسب حتی ممکن است فرآیند ریخته‌گری را به‌طورکلی مختل کند. چراکه فلزات مختلف به دلیل تنوع در خواص فیزیکی و شیمیایی، نیازمند این هستند که در کوره مخصوص به خود ذوب شوند. در ادامه به بررسی مهم‌ترین انواع کوره های صنعتی ذوب آهن و فولاد می‌پردازیم.
چگونه کوره ذوب مناسب انتخاب کنیم ؟
در هر دو روش ریخته‌گری قالب دائمی و ریخته‌گری قالب موقت، عامل مشترک، فلزمذاب است. در عملیات کلی ریخته‌گری، فلزمذاب در داخل قالب‌های ریخته‌گری ریخته می‌شود. این تهیه فلز مذاب باید به‌موقع در محل‌های ریخته‌گری انجام شود. بنابراین، یک سایت تولیدی که عملیات ریخته‌گری را انجام می‌دهد، باید دارای کوره‌های مخصوص برای تأمین فلز مذاب برای عملیات ریخته‌گری باشد.
انواع مختلفی از کوره‌های ذوب وجود دارند که در کارخانه‌های ریخته‌گری موجود هستند. انتخاب کوره ذوب مناسب بسیار مهم است و نیازمند توجه به پارامترهای مختلفی است که به‌طور مستقیم با فلز موردنظر برای ذوب، ارتباط دارند.
در مرحله انتخاب کوره ذوب و ریخته گری مناسب، پارامترهای مهم عبارت‌اند از:
نوع فلز یا آلیاژ فلزی که ریخته‌گری می‌شود
دمای ذوب فلز یا آلیاژ
مقدار حرارت تولیدی یا حداکثر دمای کوره
مقدار سوخت مصرفی کوره
الزامات و محدودیت‌های محیط زیستی
ظرفیت تولید کارخانه
هزینه سرمایه‌گذاری سیستم کوره ذوب انتخابی
هزینه‌های نگهداری و عملیاتی کوره
انواع کوره ذوب فلزات کدام اند ؟
رایج‌ترین کوره‌های ذوب آهن و فولاد که در اکثر کارخانه‌ها مورداستفاده قرار می‌گیرند شامل کوره بوته‌ای، کوره کوپلا، کوره القایی و کوره الکتریکی می‌شوند. هرکدام از این کوره‌ها، تکنولوژی منحصربه‌فرد خود را دارند که آن‌ها را برای شرایط و ظرفیت‌های تولیدی متفاوت مناسب می‌کند.
علاوه بر کوره‌های یادشده که برای ذوب فلزات به‌منظور ساخت قطعات استفاده می‌شوند، کوره‌های دیگری نیز وجود دارند که برای استخراج فلزات از سنگ معدن آن‌ها به کار برده می‌شوند. این کوره‌ها شامل کوره رو باز، کوره بسمر، کوره اکسیژن قلیایی و کوره بلند می‌شوند که اغلب برای آهن‌سازی و تولید فولاد مورداستفاده قرار می‌گیرند.
کوره بوته ای
کوره‌های بوته‌ای اغلب برای ذوب آلیاژهای غیرآهنی که نقطه ذوب پایینی دارند به کار برده می‌شوند. مکانیزم این کوره‌ها نیز شامل استفاده از یک پاتیل سرامیکی نسوز است تا در هنگام مواجهه با دمای بالا، بتوانند مقاومت کنند. این پاتیل سرامیکی که بوته نام دارد، در بالای منبع حرارت قرار می‌گیرد تا فلز و مواد افزودنی موجود در آن ذوب شود. اندازه این بوته‌ها متفاوت است.
این نوع کوره ذوب دارای ساختار محصور شده است تا حرارت در درون آن نگه داشته شود. سوخت‌های مصرفی رایج برای کوره بوته‌ای نیز شامل زغال‌سنگ یا گاز طبیعی می‌شوند. در طراحی و سیستم گرمایش کوره‌ها نیز تفاوت‌هایی وجود دارد. به‌غیراز کوره‌های بوته‌ای متحرک و ثابت، کوره‌های بوته‌ای کج و ثابت نیز وجود دارند. همچنین باید بین کوره‌های مقاوم در برابر گرمایش و گرمایش با سوخت تفاوت قائل شد.
انواع کوره بوته ای رایج در صنایع ریخته‌گری عبارت‌اند از:
کوره بوته‌ای ثابت: پاتیل درون این نوع کوره ثابت است و فلز مذاب با استفاده از یک شیر در کف کوره از آن خارج می‌شود.
کوره بوته‌ای متحرک بالابر: زمانی که فلز داخل بوته کاملاً ذوب شد، پاتیل را با کمک جرثقیل‌های داخل محل تولید بالا می‌برند تا فلز مذاب به قالب‌ها برسد.
کوره بوته‌ای کج: پاتیل درون کوره ثابت است و کل سیستم کوره کج می‌شود تا فلز مذاب از آن خارج شود.
مزایا و معایب کوره بوته ای
از مزایای کوره ذوب بوته‌ای می‌توان به هزینه‌های سرمایه‌گذاری پایین و بهره‌برداری و نگهداری ساده آن اشاره کرد. علاوه بر این، امکان ذوب مقادیر کمی فلز و تغییر سریع محتویات بوته نیز وجود دارد. بااین‌حال، کوره‌های بوته‌ای برای ذوب مقادیر زیاد از فلزات و آلیاژها مقرون‌به‌صرفه نیستند، زیرا مصرف انرژی به‌شدت افزایش می‌یابد و عملیات دستی بسیار زمان‌بر می‌شود.