Телефон: 8(905) 349-20-71

Email:   ullitcom@mail.ru

8(917)610-18-72    Факс/ Телефон: 8(8422) 24-22-45 

г. Ульяновск, ул. Промышленная 5, строение 1

logo

Новости «Симбирские печи»

Уважаемые дамы и господа!

ООО «Симбирские печи» приглашает Вас посетить Международную выставку машин, оборудования, технологий и продукции металлургической промышленности «ЛИТМАШ. РОССИЯ-2019», которая состоится по адресу: ЦВК «Экспоцентр на Красной Пресне» г. Москва, Краснопресненская наб., д.14, павильон 3, METAL PLAZA.   с 14 по 17 мая 2019 года.

В рамках выставки пройдет заседание Комитета по литейному и кузнечно-прессовому производству Ассоциации «Лига содействия оборонным предприятиям» на тему: «Индустрия 4.0 в решениях для литейных производств». Начало 15 мая 2019г. В 14.00.

Приглашаем Вас и Ваших экспертов принять участие в мероприятии, после которого специалисты ООО «Симбирские печи» проведут «Круглый стол» на тему: «Разработка и внедрение передовых технологий в области литейного производства». В неформальной обстановке Вы сможете обсудить вопросы на тему «Опыт производства методом ЛГМ «Корпусов турбин» турбо надува из жаропрочной стали для двигателей нового поколения по проекту «Кортеж», проконсультироваться по Вашим проблемам в изготовлении отливок и обговорить возможное сотрудничество в совершенствовании технологии ЛГМ, а так же поделиться опытом и достижениями в области точного литья.

За «Круглый стол» приглашено более 63 литейных предприятий России. Обмен опытом всех участников поможет в решении старых и вновь возникших вопросов литья.

До встречи на выставке!

СОСТОЯНИЕ ПРОИЗВОДСТВА ЛИТЬЯ ПО ЛГМ В КИТАЕ

СОСТОЯНИЕ ПРОИЗВОДСТВА ЛИТЬЯ ПО ЛГМ В КИТАЕ

( По результатам материалов представителя фирмы «GEMCO»)

Рост производства отливок по ЛГМ за последние 23 года

1995 – 2001 гг.     – 200 тыс. т/год;

2003 – 2006 гг.     - 400 тыс. т /год;

2007 г.                  - 600 тыс. т/год;

2008 – 2011 гг.     – 1млн. 400 тыс. т/год;

2012 – 2018 гг.     - 2 млн. т/год

Количество работающих литейных цехов на 2018 год – 750, а ожидается увеличение до 1200.

В основном цеха чугунного литья, и только 5 литейных производств для алюминиевого литья. Малое количество цехов для АL связаны с проблемами качества – мелкими раковинами и пористостью. Большинство отливок ЛГМ являются копиями отливок, изготавливаемых в песчано-глинистые формы.

10 наиболее крупных цехов ЛГМ производят более 15% от общего количества литья, из них 8 производят чугунные отливки для тракторов, в том числе 5 из них специализируется на выпуске отливок коробки скоростей. Один из них производит 3600 т/год чугунных блоков цилиндра, а другой - 6 тыс. т/год головок цилиндра. Остальные три крупных литейных цеха производят: мелющие шары из износостойких материалов – 6 тыс. т/год, литых фитингов для труб – 14 тыс. т/год и корпусов задвижек – 3600 т/год на высокомеханизированных линиях. Остальное литье методом ЛГМ (85%) производится в мелких механизированных цехах. Мощность каждого цеха, в среднем, составляет 2,5 – 3 тыс. т/год при общем количестве этих цехов 700-750.

Анализ оборудования применяемого в литейных цехах ЛГМ.

Оборудование для производства пеномоделей

В большинстве литейных цехов применяется оборудование китайского производства и только лишь несколько линий американской фирмы VULKAN для изготовления блоков и головок цилиндров двигателей тракторов и автомобилей. Китайскими производителями освоено серийное производство автоматизированных подвспенивателей, а также, целую гамму модельных автоматов с различными размерами подмодельных плит. Автоматы простой конструкции и в настоящее время значительно уступают зарубежным аналогам, изготовленных фирмами в США, Германии и Кореи. Применение автоматов для изготовления пеномоделей обеспечивается несколькими специализированными предприятиями по изготовлению прессформ. На оном из этих предприятий за последние 5 лет было изготовленр более 5 тыс. Модельных комплектов для автоматов. При этом разработку технической документации 3D моделей осуществляют 30 инженеров-конструкторов. Среднее время изготовления комплекта – не более 3-х недель. При этом следует отметить, что китайские инженеры идут по пути создании простых прессформ, что значительно снижает их стоимость.

Склейка моделей, в большинстве случаев, производится вручную, а при массовом производстве, применяют автоматические манипуляторы. Последующая сборка модельных кластеров и их окраска производится, также, вручную. Сушка кластеров выполняется в сушильных камерах.

Широкомасштабное производство методом ЛГМ обеспечено необходимым количеством пеноматериалов высокого качества, в том числе, литейным пенополистиролом и сополимером.

Формовочное оборудование

В большинстве литейных цехов эксплуатируются механизированные рольганговые линии с системами ренерации. Уплотнение форм производится на вибростолах с вертикальной вибрацией. Система регенерации осуществляется при помощи элеваторов и охладителя песка в кипящем слое.

Выводы

  1. В настоящее время Китай является мировым лидером в производстве отливок методом ЛГМ. Ежегодное производство составляет более 2 млн. тонн – 5% от общего выпуска 40 млн. тонн литых заготовок.
  2. Указанное количество литья методом ЛГМ было достигнуто практически за последние 10 лет. При этом, было организовано 10-15 крупных литейных производств, а большинство (750) составляют литейные цехи с годовым количеством 3 – 5 тыс. тонн.
  3. В большинстве случаев качество отливок ЛГМ уступает качеству отливок получаемых на АФЛ «сырой формовки».
  4. В перспективе планируется дальнейшее распространение данной технологии с увеличение общего количества цехов до 1200. При этом, планируется организация масштабного производства отливок автокомплектов, где технология ЛГМ является наиболее эффективной.

 

 

В рамках 24-ой Международной промышленной выставки «Металл-Экспо`2018» на ВВЦ при поддержке Комитета по литейному и кузнечно-прессовому производствам Ассоциации «Лига содействия оборонным предприятиям» состоялся Круглый стол, на котором выступал представи

Мероприятие провел председатель Комитета, заместитель директора «Российского Федерального Ядерного Центра - Всероссийского научно-исследовательского института технической физики  – директор филиала РФЯЦ-ВНИИТФ «Всероссийский электротехнический институт» Александр Петров.

Технология

Отчет по испытанию пенополистирола марки P106 производства КНР

В период с 01.12.17 по 28.12.17 проведены опытные работы по испытанию пенополистирола марки P106 производства КНР. Материал упакован в 25 кг в двухслойный бумажный мешок с внутренним полиэтиленовым вкладышем. Дата изготовления 20.06.2017г.

На начальном этапе вспенивание проводилось в паровом стериализаторе ГК100. Навеска 100гр., температура вспенивания 103град. в течении 28-35 сек. с получением плотности 23-18 гр/л. Материал легко поддается корректировке по плотности (времени вспенивания), однако в отличии Т185F комкуется и имеет специфический неприятный запах.

 

Вспенивание в предвспенивателе проводилось с навеской материала 600гр. на аналогичных параметрах (температуре и времени) с получением плотности 24-20 гр/л. Вспенивание в предвспенивателе так же легко подается корректировке по плотности.

Изготовление пеномоделей проводилось на модельном автомате. Замер пеномоделей отклонений по усадке на пенополистирол, заложенной в мод.оснастке, не выявил. Качество поверхности пеномодели хорошее, однако имеется отличие от получаемых пеномоделей из материала Т185F –отсутствие глянца на поверхности.

Для сравнительного анализа получаемого в отливках хим.состава, в частности науглераживания поверхности, под заливку в равных условиях, собраны в один куст отливки «Подкладка» (максимальная толщина стенки отливки 26 мм, вес 5,8 кг) – пеномодели изготовленные из пенополистирола марки P106 и марки Т185F.

Химический состав выплавки стали 25Л в индукционной печи составил: С=0,18%; Si=0,27%; Mn=0,59%; S=0,005%; P=0,014%. После заливки и выбивки куста с последующей термообработкой отливок подготовлены образцы для определения хим.состава сплава. На образцах отливок, изготовленных из пеномоделей марки P106 и Т185, механической обработкой снят поверхностный слой толщиной: 1,5; 3; 6;13 мм.

Хим.состав образцов:

Слой, мм             
               
               
               
               
               
               
               

Определение хим.состава производилось на имещемся оптико-эмиссионном спектрометре OBLF GS1000.

Из таблицы видно, что содержание углерода на образцах, изготовлены[ по пеномоделям марки P106 незначительно ниже марки Т185. Марка сплава соответствует стали 30Л ГОСТ 977-88.

Вывод: Применение пенополистироламарки P106 для изготовления

пеномоделей возможно. Поверхностное науглераживание составила 0,127% на Р106 и 0,136 на Т185

Разработки, по улучшению экологической безопасности технологии «холодно-твердеющих смесей»

к. т. н. Андерсон В. А., главный специалист ООО «Симбирские печи», г. Ульяновск

Котович А. В, главный инженер проекта  ООО  «Симбирские печи» г. Ульяновск,

Телефоны: +7 937 030-47-19, 8-905-349-20-71

В настоящее время технология ХТС находит широкое распространение в литейных цехах. Применение процесса ХТС обусловлено, безусловно, его простотой освоения и высоким качеством получаемых отливок.

Вместе с тем дальнейшее ее широкое внедрение сдерживается двумя отрицательными факторами – высокой стоимостью синтетических смол и значительным газовыделением при заливке форм ХТС, что резко ухудшает экологию в литейных цехах.

В процессе организации нового участка ХТС мощностью 1000 т/год нам удалось устранить вышеуказанные недостатки. В цехе установлен плавильный комплекс Melt & Hold из двух индукционных печей емкостью 1т турецкой фирмы 5М. Формовка осуществляется на оборудовании фирмы «Omega» (Великобритания), включающее два смесителя, систему выбивки и регенерации.

Плавильный комплекс Melt & Hold турецкой фирмы 5М

Плавильный комплекс Melt & Hold турецкой фирмы 5М

Система выбивки и регенерации включает: виброрешетку для выбивки форм, виброподъемник  для транспортировки горячего песка в охладитель, автоматический охладитель с пневмокамерным насосом для подачи регенерата в приемный бункер смесителя.

Система выбивки и регенерации фирмы «Omega» (Великобритания),

Система выбивки и регенерации фирмы «Omega» (Великобритания)

1. Снижение содержания связующих.

В настоящее время в технологии ХТС получил распространение процесс использования безопочных форм, что, безусловно, упрощает процесс их выбивки, но вместе с тем, требует повышенного расхода смесей и, соответственно, связующих.

В этой связи, применение опочных форм ХТС позволяет минимизировать расход связующих и, тем самым, снизить себестоимость литья.

Применение опочных форм ХТС потребовало разработки специального оборудования для удаления модельной оснастки после затвердевания форм (протяжки), а также, их кантовки и сборки. Для решения этих задач нами были разработаны:

А) формовочная установка для виброуплотнения ХТС с последующей протяжкой модельной оснастки;

Установка Spartan 310AB фирмы «Omega» (Великобритания) и формовочная установка

Установка Spartan 310AB фирмы «Omega» (Великобритания) и формовочная установка

Б) траверса кантовочная, которая предназначена для транспортировки, кантовки полуформ и их сборки.

Траверса кантовочная

Траверса кантовочная

Принцип работы формовочной установки: на подмодельную плиту устанавливаются специальные опоки. Смесь приготавливается на установке Spartan 310AB фирмы «Omega» (Великобритания). Засыпка ХТС производится на вибростоле с надувными амортизаторами. На нем устанавливаются оптимальные частота и амплитуда, определяемые опытным путем в зависимости от массы виброуплотняемой полуформы. После затвердевания смеси на установке производится протяжка модели с одновременной вибрацией для облегчения ее съема. Готовая полуформа снимается с помощью кантовочной траверсы. Все операции на формовочной установке производятся автоматически с помощью программируемого контроллера.

Готовая полуформа устанавливается на место сборки и заливки форм. Поверхность полуформ окрашивается противопригарным спиртовым покрытием на основе циркона.

На данном участке установлено оборудование для изготовления стержней, в том числе, смеситель Spartan 303P (производительность 1 т/час) с вибростолом.

Смеситель Spartan 303P  (производительность 1 т/час)  с вибростолом.Готовые стержни подвергаются окраске противопригарным спиртовым покрытием и передаются на сборку, где производится простановка их в полуформы. Собранная форма готова под заливку.

2. Система оборудования для удаления газов при заливке форм с последующей их нейтрализацией и устранение вредных выбросов в окружающую атмосферу

Нами разработан и изготовлен ряд оборудования:

А) специальная опока, которая оснащена фильтрами и клапанами для отвода выделяющихся газов, а также, цапфами для кантовки. Внутренние размеры опок обеспечивают минимальный слой ХТС (50 – 60 мм) между стенками опоки и отливкой, что снижает расход ХТС;

Смеситель Spartan 303P (производительность 1 т/час) с вибростолом.

Опока

Опока

Б) система вакуумпроводная для удаления вредных газов при  заливке и остывании форм. Включает насос вакуумный водокольцевой ВВН, ресивер, систему трубопроводов, соединяющих формы с ресивером.

Выделяемые при заливке газы поступают в абсорбционно-биохимическую установку для нейтрализации газов (АБХУ). Разработчиком данной установки является белорусская фирма ООО «Газоочистка инжиниринг». Принцип работы АБХУ основан на процессах поглощения и растворимости вредных органических веществ в технической воде с последующим их биохимическим окислением микроорганизмами до безвредных составляющих CO2  и H2O. Очищенный от вредных газов воздух выбрасывается в атмосферу.

Разработанные проект и комплекс оборудования позволили получать гидроплотные качественные отливки со сложными внутренними каналами (23 стержня), работающие под высоким давлением. Масса отливки “Корпус цилиндра” составляет 1т. Новая система газоудаления позволила практически устранить газовые раковины, обычно связанные с низкой скоростью газоудаления при заливке.

Одновременно с удалением вредных газов, применяемая установка АБХУ позволила нейтрализовать их и очистить газы перед их выбросом в атмосферу.

Благодаря применению данного комплекса мероприятий предприятие позволило создать благоприятные условия для работающих на литейном участке, а также, получить разрешение экологической экспертизы на внедрение данного участка.

ООО «Симбирские печи» готово разработать проект, поставить необходимый комплект оборудования, освоить его, а также, передать комплект документов для утверждения их в санитарных органах.

Краткое теоретическое описание метода вакуум-пленочной формовки (ВПФ)

Сущность способа и последовательность операций при изготовлении форм методом вакуум-пленочной формовки на данном производстве заключается в следующем:

  • подмодельная плита выполнена в виде герметичной коробчатой конструкции, полость которой соединена с атмосферой сквозными каналами (вентами), выполненными в самой плите и в моделях, а через клапан соединена с вакуумной системой;
  • над модельной плитой устанавливается нагреватель с помощью которого специальная "модельная" пленка разогревается и переходит в более пластическое состояние, после чего она накладывается на плиту с моделями и с помощью регулируемого вакуума плавно присасывается к поверхности моделей;
  • на пленку наносится слой 0,1 - 0,4 мм противопригарной краски с помощью пульверизатора безвоздушного напыления, а затем сушка краски осуществляется регулируемыми направленными потоками предварительно нагретого воздуха или естественным образом в цикле работы формовочной линии за счет применения спиртовых быстросохнущих растворителей.
  • на модельную плиту устанавливается опока с двойными стенками и со встроенными сетчатыми фильтрами и клапанами. Затем в опоку засыпается обычный сухой огнеупорный песок и распределяется в опоке путем ряда минидозирующих отверстий пропорционально распределенных в днище дозатора по поверхности контрлада полуформы и дополнительно при необходимости с помощью бесшумной минимальной вибрации. Противопригарная краска оказывается между "модельной" пленкой и формовочным песком.
  • на контрлад полуформы накладывается пленка самого низкого качества, после чего опока подключается к вакуумной системе, а затем модельная плита с задержкой по времени отключается от системы вакуумирования.
  • полуформа снимается с модельной плиты, но при всех транспортных манипуляциях опока должна быть постоянно соединена с вакуумной системой.
  • проставляются стержни, форма собирается и заливается металлом, а через незначительное время после образования корки металла форма отключается от вакуума на некоторое расчетное время до последующей передачи и транспортировки на выбивку;
  • охлажденная форма в сборе или отдельными полуформами (в разной последовательности) подается на простейшую выбивку, а конкретно на решетку, где после отключения вакуума от опок песок высыпается без дополнительных нагрузок и отливка передается на транспортер, затем песок охлаждается и передается для повторного использования. При этом, возможны различные комбинации - съем полуформы верха с отливкой, съем полуформы верха без отливки и затем удаление отливки до удаления песка, съем полуформы верха без отливки и удаление отливки после удаления песка, удаление песка из формы с последующем очередным съемом полуформы верха и отливки или наоборот и т.д. Таким образом, выбивка форм по V-процессу принципиально отличается от выбивки традиционных форм ПГС, так как, в нашем случае песок "самотеком" высыпается из опок без приложения традиционной вибрации, что обеспечивает бережное освобождение отливки от формовочной смеси.
  • отливки передаются на очистку, упаковку и транспортировку.

С помощью этого метода можно получать различные отливки из чугуна, стали и цветных сплавов с повышенной точностью и чистотой поверхности в отличии от традиционных способов изготовления форм. Чем собственно успешно и пользуются уже достаточно длительное время на предприятии Asuzac Group, Япония.

Полость вакуум-пленочной формы, находящейся под вакуумом, заполняется расплавленным металлом быстрее, чем при литье в песчано-глинистые формы. Дополнительно к этому поверхность полости вакуумной формы гораздо меньше подвергается разрушающему воздействию металла, чем форма ПГС. Эти характеристики делают возможным производство самых тонкостенных отливок по V-процессу. При этом отливки не имеют поверхностных искажений и обладают прекрасной плоскостностью. Поэтому некоторые из особо тонкостенных отливок больше похожи на изделия штампового или прокатного производства.

Вакуумно-пленочная формовка (Vacuum cast)

Технологический процесс, основные принципы и особенности:

  1. В процессе производства используется специальная вакуумная форма с вытяжной камерой и с отверстиями для откачки воздуха.
  2. Нагретую до размягченного пластичного состояния пленку из полимерного материала помещают на заранее подготовленную форму. Затем вакуумный насос выкачивает воздух. Это приводит к тому, что под действием приложенной силы вакуумного насоса полимерная пленка плотно прижимается к форме и оформляется в готовое изделие.

Краткое теоретическое описание метода вакуум-пленочной формовки (ВПФ)

  1. Затем на уже прижатую к форме пленку из полимерного материала накладывается опока, оборудованная трубой для откачки воздуха со специальным фильтром.
  2. Внутренняя часть опоки заполняется специальным сухим формовочным песком, не имеющим спаивающих (вяжущих) веществ и других дополнительных примесей. Мелкими встряхиваниями вибростола достигается уплотнение заполнителя опоки, удаляются излишки засыпного материала, а сверху опока накрывается полимерной пленкой, необходимой для уплотнения заполнителя. После этого открывается клапан трубы для откачки воздуха, что приводит к возникновению вакуума в формовочном песке. В результате этого возникает разница внешнего и внутреннего давления на форме (приблизительно 300~400 миллиметров ртутного столба). Благодаря указанной разнице давлений получается форма для литья, обладающая достаточно высокой жесткостью. Значение жесткости формы по шкале твердости может достигать плюс-минус 95.

Краткое теоретическое описание метода вакуум-пленочной формовки (ВПФ)

  1. После полного окончания приложения усилия вакуума внутри формы, указанную форму необходимо извлечь, чтобы получилась полость. Усилие должно прилагаться к форме до тех пор, пока форму можно будет извлечь без особых усилий и без ущерба для полученной полости для заливки. Нижнюю часть опоки изготавливают точно также, как и описано выше для верхней части опоки.
  2. В форму устанавливаются различные литейные стержни, затем после формовки изделия они убираются, нижняя и верхняя части опоки совмещаются и происходит залитие формы. 

Краткое теоретическое описание метода вакуум-пленочной формовки (ВПФ)

  1. Усилие вакуумного насоса должно прилагаться вплоть до полного затвердевания изделия. После полного затвердевания изделия, прекращается откачка воздуха из формы. И когда давление внутри формы начнет приближаться к атмосферному, нижняя и верхняя части формы автоматически распадутся.
    Важные моменты:
    (1) разница внешнего и внутреннего давления на форме обеспечивает необходимую жесткость и прочность изделия, а также точное соответствие изделия выпуклостям и полостям формы.
    (2) при подсоединение вакуумного насоса, труба для откачки воздуха, оборудованная специальным фильтром, должна устанавливаться в соответствующее место верхней и нижней опоки еще до начала заполнения их песком, но после помещения туда модели и литейных стержней, а также после накладки на опоки пленок для уплотнения заполнителя.

Краткое теоретическое описание метода вакуум-пленочной формовки (ВПФ)Краткое теоретическое описание метода вакуум-пленочной формовки (ВПФ)Краткое теоретическое описание метода вакуум-пленочной формовки (ВПФ)Краткое теоретическое описание метода вакуум-пленочной формовки (ВПФ)Краткое теоретическое описание метода вакуум-пленочной формовки (ВПФ)Краткое теоретическое описание метода вакуум-пленочной формовки (ВПФ)Краткое теоретическое описание метода вакуум-пленочной формовки (ВПФ)Краткое теоретическое описание метода вакуум-пленочной формовки (ВПФ)

Преимущества V-формовки:

  • Повышается качество формовки изделий: поверхность формованного изделия гладкая и чистая, изделие обладает четкими краями и очертаниями, кроме того, размеры готового изделия строго соответствуют заданным. Готовое изделие обладает высокой степенью твердости, твердость изделия равномерна. Легкость извлечения модели будущего изделия из литейной формы.
  • Простота используемого оборудования, низкие капиталовложения, невысокие расходы на техническое обслуживание и профилактический ремонт, связанные с функционированием и эксплуатацией указанного оборудования. Это все указано без учета соответствующего оборудования, используемого в процессе производства и служащего для отбора материалов с низким количеством посторонних примесей, отбора материалов, обладающих низкими вяжущими свойствами, и предназначенного для смешивания материалов. Коэффициент использования отработанной формовочной смеси составляет приблизительно 95% и выше. Капиталовложения в оборудование уменьшается на 30%. Энергетические затраты при использовании данного оборудования составляют 60% от оборудования, применяемого при литье «влажного» типа. Затраты людских ресурсов уменьшаются на 35%.
  • Долговечность эксплуатации литейной формы и опоки.
  • Высокий коэффициент использования металла. При использовании формовки V типа, металл обладает сравнительно хорошей активностью, хорошей способностью к заполнению формы. Можно производить тонкостенные детали с толщиной стенки всего 3мм. Готовые изделия обладают высокой степенью жесткости, медленно охлаждаются. При использовании дополнительных скрепляющих приспособлений значительно уменьшается выпор отливки. Повышается производительность, уменьшается припуск на обработку изделий.

Недостатки:

  • Сложный процесс изготовления литейной формы, трудно увеличить производительность изделий малой формы.
  • От начала и до конца технологического процесса используется вакуум, тяжело механизировать труд.
  • Из-за того, что на заготовки из полимерных материалов накладывают ограничения по тягучести и пластичности материала, то это ограничивает сферу применения указанной технологии.
  • Проблема пыли и охлаждения формовочной смеси.