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»

Заканчивается монтаж МФЗЛ 26 (18)

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.

 

 

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.