تتم عملية الصب عن طريق تسخين المعدن أو السبيكة إلى حالة منصهرة، ثم صبها في قالب ذو شكل معين. بعد التبريد والتصلب، يتم الحصول على الشكل والخصائص المطلوبة للمنتج المعدني (أي الصب). تستخدم هذه العملية السيولة الممتازة للمعدن في حالته المنصهرة، مما يسمح له بملء التجاويف المعقدة وتشكيل أجزاء فارغة منظمة بشكل معقد أو منتجات نهائية.
ويمكن تلخيص العملية الأساسية في الخطوات الرئيسية التالية:
تحضير القالب: بناءً على الشكل والحجم ومتطلبات المواد للجزء، يتم إنشاء قالب مطابق. تشمل مواد القولبة شائعة الاستخدام قوالب الرمل (مثل رمل الكوارتز والطين والراتنج وما إلى ذلك)، والقوالب المعدنية، وقوالب السيراميك. يعتبر الصب بالرمل هو الشكل الأساسي والأكثر استخدامًا، حيث يمثل أكثر من 70% من إنتاج الصب على مستوى العالم.
ذوبان السبائك: يتم تسخين المواد المعدنية المختارة (مثل الحديد الزهر والفولاذ المصبوب وسبائك الألومنيوم وما إلى ذلك) في الفرن حتى يتم تسييلها بالكامل، ويتم التحكم في تركيبها الكيميائي ودرجة حرارة الصب (عادة بين 1100 درجة و1600 درجة) لضمان سيولة جيدة وجودة القولبة.
الصب والقولبة: يتم صب المعدن المنصهر في تجويف القالب من خلال نظام البوابات. اعتمادًا على العملية، يمكن استخدام صب الجاذبية، أو صب الضغط، أو صب الفراغ. يجب التحكم بدقة في درجة حرارة الصب وسرعته: درجات الحرارة المرتفعة بشكل مفرط يمكن أن تسبب بسهولة تجاويف ومسامية الانكماش؛ قد تؤدي درجات الحرارة المنخفضة للغاية إلى ملء غير مكتمل أو عيوب في الإغلاق البارد.
التصلب والتبريد: يبرد المعدن السائل ويتصلب تدريجياً في تجويف القالب. خلال هذه العملية، يؤثر توزيع المجال الحراري على تكوين العيوب مثل مسامية الانكماش والشقوق. يساعد تسلسل التصلب المعقول (مثل التصلب المتسلسل أو التصلب المتزامن) على تحسين كثافة الصب.
إزالة الرمل وتنظيفه: بعد التبريد، تتم إزالة الصب من القالب. يتم تنظيف السطح من صب الرمل، والبوابات، والناهضون، والأزيز. تشمل المعدات شائعة الاستخدام آلات السفع بالخردق وآلات القطع. يعد تنظيف المسبوكات الرملية عملية-تتطلب عمالة مكثفة وواحدة من أكثر الخطوات البيئية صعوبة في إنتاج المسبوكات.
-ما بعد المعالجة: يتم إجراء المعالجة الحرارية (مثل التلدين أو التسوية) أو التشكيل أو منع الصدأ أو التصنيع حسب الحاجة لتحسين الخواص الميكانيكية ودقة الأبعاد للمسبوكات.
