ساختار متداول انجمادي در روش هاي معمول ريخته گري به صورت دندريتي مي باشد. روش هاي ريخته گري نيمه جامد به منظور غلبه بر معايب ساختارهاي دندريتي توسعه داده شده اند. يك وجه مشترك همه روش هاي شناخته شده نيمه جامد اين است كه در تمامي آنها فرايند در طي دو مرحله انجام مي پذيرد. به اين صورت كه ابتدا در خارج قالب يك دوغاب نيمه جامد با اعمال تنش برشي يا ايجاد جوانه زني شديد در مذاب ايجاد مي شود و سپس اين دوغاب در يك قالب فلزي تحت فشار بالا، ريخته گري و يا شكل داده مي شود. با وجود مزيت هاي شناخته شده در روش ريخته گري نيمه جامد، وجود مشكلاتي از قبيل هزينه زياد تجهيزات مورد نياز و گراني قالب ها، عدم امكان توليد تك قطعه اي و يا با تيراژ پايين و مشكلات ريخته گري نيمه جامد آلياژهاي با نقطه ذوب بالا محدوديت هايي را براي كاربرد آنها به وجود آورده است. هدف از اختراع حاضر رفع اين محدوديت ها به منظور ريخته گري نيمه جامد تك مرحله اي چدن خاكستري در قالب ماسه اي است. دستگاه اختراع شده شامل يك جفت درجه فولادي ، يك قالب به شكل مورد نظر با سطح جدايش عمودي و يك مبرد فلزي مركزي دو جنسي (فولاد و مس) است كه بر روي يك سيستم گريز از مركز ظاهري دور متغير نصب مي شود. روش كار به اين صورت است كه چدن خاكستري در داخل كوره ذوب و به فوق¬گداز مناسب رسانده مي شود. سپس مذاب با كنترل دمايي به آرامي درون راهگاه باريز ريخته شده، پس از تماس با مبرد مركزي، تحت نيروي گريز از مركز و با فشار از يك مجراي باريك بين مبرد و ديواره قالب عبور كرده، قالب را پر مي كند. بعد از سرد شدن قطعه، قالب از دستگاه گريز از مركز جدا شده و پس از تخريب قالب ماسه اي، قطعه بيرون آورده مي شود. يك نكته مهم در موفقيت اين روش تنظيم پارامترهاي فرايند براي رسيدن به دمايي متناظر با كسر جامد حدود 2/0 در مذاب در ابتداي ورود مذاب به قطعه پس از تماس آن با سطح مبرد و عبور از مجراهاي پاييني است. نتايج آزمايشگاهي ريز شدن شديد ساختار گرافيت هاي لايه اي و افزايش قابل ملاحظه سختي در ريخته گري نيمه جامد چدن خاكستري با اين روش را نشان داد. از ديگر ويژگي هاي مهم اين روش تك مرحله اي بودن آن، استفاده از قالب ماسه اي و تجهيزات ارزان قيمت و امكان توليد تك قطعه اي مي باشد.