Новая концепния модернизации литейных производств

Известно, что наилучшие показатели универсальности, обеспечивающие высокое качество отливок, имеют автоматические формовочные линии (АФЛ), которые являются «сердцем» литейного цеха.
На сегодняшний день современные АФЛ в большинстве случаев работают по «Сейатцу-процессу» (Seiatsu Process), в котором уплотнение песчано-глинистой смеси осуществляется воздушным потоком (импульсом) с дальнейшим гидравлическим прессованием многоплунжерной головкой.

В современных литейных цехах АФЛ одновременно работают с количеством комплектов оснастки от двух до десяти тысяч. При этом микропроцессорная система управления АФЛ хранит в своей памяти все технологические режимы для каждого типа отливок, что делает «Сейатцу-процесс» современным стандартом высокого качества уплотнения песчано-глинистых форм. Данные АФЛ требуют обязательного применения современных смесеприготовительных систем на базе бегунов «Спидмюллер» (Speedmuller), которые обеспечивают автоматическое приготовление и корректировку формовочных смесей с оптимальными технологическими свойствами.

В то же время при выборе АФЛ для модернизации литейных цехов мелкосерийного производства остро встает вопрос значительной их стоимости. Даже минимальный комплект АФЛ в виде отдельной импульсной установки для «Сейатцу-процесса» с ручной кантовкой и сборкой полуформ и смесителем «Спидмюллер» стоит не менее 1,5-2,0 млн. евро.

Такие капитальные затраты часто отпугивают инвесторов, особенно, в случае реконструкции литейных цехов небольшой производительности – от 1,5 до 3,0 тыс. тонн отливок в год.
В этой связи возникает проблема поиска путей резкого снижения капитальных затрат на реконструкцию литейных цехов для повышения качества производимых отливок до уровня современных АФЛ.
Исходя из вышеизложенного, мы предлагаем новую концепцию модернизации литейных цехов мелкосерийного производства на базе современных технологий, обеспечивающих высокое качество отливок.
В последние годы в литейном производстве успешно освоены новые процессы, которые не имеют такой универсальности и высокой производительности, как АФЛ, но обеспечивают хорошее качество литья, успешно конкурирующее на внешнем рынке.

Проведенный нами анализ показал, что благодаря вышеперечисленным объединяющим факторам процессы ВПФ и ЛГМ легко объединить в общую систему, что позволит резко снизить затраты на оборудование и, вместе с тем, значительно расширить номенклатуру отливок, которые можно изготавливать из различных сплавов по двум передовым технологиям.
Особо следует отметить, что благодаря применению вакуума при заливке форм ВПФ и ЛГМ, можно использовать высокоэффективную установку каталитического дожигания отходящих газов после заливки литейных форм, что практически делает такие процессы экологически чистыми, улучшая условия труда в литейном цехе.
Для обеспечения вакуумных форм (процесс ВПФ) стержнями мы предлагаем использовать оборудование процесса ХТС. При этом смеситель ХТС будет запитан от общей системы оборота песка.
Общими для ВПФ и ЛГМ будут также выбивка, которая сведется к высыпке оборотного песка после снятия вакуума, а также система регенерации оборотного песка. Этотакже позволяет значительно сократить затраты на оборудование.

Такое сочетание в одном цехе трех прогрессивных процессов формообразования делает его универсальным, позволяющим изготавливать отливки различной сложности и из различных сплавов.
К примеру, методом ВПФ можно изготавливать специальные отливки из нержавеющих низкоуглеродистых сталей.