بررسي تجربي و شبيه سازي المان محدود خواص قطعات آلومينيومي توليدي در فرآيند ريخته گري با مدل فومي فداشونده در صنايع هوافضا

ريخته‌گري فوم از دست رونده با قابليت ساخت قطعات با اشكال پيچيده و بدون نياز به فرآيندهاي ثانويه‌اي مانند ماشين‌كاري، بسيار مورد توجه قرار گرفته است. فوم استفاده شده در ريخته‌گري فوم از دست رونده مي‌تواند تأثير مستقيمي بر معايب ظاهر شده در داخل قطعه و كيفيت محصول توليد شده داشته باشد. براي پيش‌بيني اين معايب و بررسي فوم مطلوب براي ريخته‌گري آلومينيوم، در اين تحقيق، فرآيند ريخته‌گري فوم از دست رونده براي سه فوم پليمري پلي استايرن، آكريلونيتريل بوتادين استايرن و پلي لاكتيك اسيد با بهره‌گيري از نرم افزار پروكست شبيه‌سازي شد و فرآيند واقعي ريخته‌گري نيز براي اين سه الگوي فومي انجام شد. نتايج به دست آمده از آزمايشات خواص مكانيكي و آناليز معايب قطعات توليدي در فرآيند شبيه‌سازي و ريخته‌گري تجربي مشخص نمود كه فوم پلي لاكتيك اسيد مي‌تواند به عنوان يك فوم مطلوب در ريخته‌گري فوم از دست رونده آلومينيوم با كمترين معايب و بهترين خواص مكانيكي نسبت به دو فوم ديگر استفاده شود.

Lost Foam Casting (LFC) with the ability to fabricate parts with complex shapes and without the need for secondary processes such as machining, has been very much considered. The foam used in LFC can have a direct influence on the defects that appear inside the piece and the quality of the product produced. In order to predict these defects and to study on proper foams for casting aluminum in this research, the process of foam casting for for the three polystyrene foam polystyrene and acrylonitrile butadiene styrene and poly lactic acid was simulated using Procast casting simulator software and the real casting process was performed for these three foam patterns. The Results obtained from mechanical properties tests and analysis of disadvantages of manufactured components in the simulation and experimental casting process indicate that the poly lactic acid foam can be used as a suitable foam for casting aluminum in LFC method with the least defects and the best mechanical properties than 2 more foams.