Литье металла по газифицируемым моделям - высокая культура производства и точность отливок.

Создание своего производства отливок. Поставка оборудования.

   Производство дает прибыль, когда оно основано на новых технологиях. В литейном деле сегодня популярна технология литья по одноразовым моделям, когда по одной модели получают одну отливку. Модель отливки – пенопластовая, как упаковка от телевизора, или разовая пищевая тарелка, которых массово штампуют на автоматах, а плитами пенополистирола утепляют наружные стены домов.

   По такой же технологии (как для упаковки) для серии отливок модели производят задуванием гранул пенополистирола в легкие алюминиевые пресс-формы (часто многоместные) с последующим вспениванием гранул при нагреве пресс-форм в течение 2-3 минут. Для разовых и крупных отливок (иногда весом до нескольких тонн) вырезают модели из плит пенопласта нагретой нихромовой проволокой, например, по шаблонам. Модель и полученная по ней отливка, имеют высокую точность и конкурентный товарный вид.

   Свободно можно видеть, «пощупать» отливку в модели, промерить ее стенки, чего при обычной формовке для сложных с несколькими стержнями отливок просто не сделать. Наши литейщики к такому не привыкли, стереотипы заложенные еще в институте, не дают увидеть новых возможностей литья. Отсутствует смещение стержней и форм при сборке (так как отсутствуют сами стержни). Модели красят быстросохнущей краской с порошком-огнеупором, склеивают с литником, засыпают сухим песком в ящике (контейнере) и заливают металлом. При заливке металл испаряет модель и собой ее замещает. Чтобы модель не дымила в цех при заливке, из контейнера отсасывают насосом газы – разрежение поддерживают примерно пол-атмосферы.

   Производственные участки: модельный, формовочный, плавильный, очистной имеют примерно одинаковые площади и оснащаются простым оборудованием. Вся формовка состоит из засыпки моделей сухим песком на вибростоле (без массивных высокоточных машин прессования, встряхивания, сборки форм, пневмотрамбовок, бегунов). Акцент внимания перенесен на производство моделей (этих «легчайших игрушек» с плотностью материала 25-27 кг/куб. м), которое обычно «доверяют» женским рукам, часто располагая на втором и выше этажах зданий.

   Оборотное охлаждение песка ведут в проходных охладителях: в пневмопотоке, барабанных или вертикальных. Для черных и цветных сплавов используют одинаковое оборудование, которое, благодаря своей несложности, без затруднений производят отечественные цеха (для других видов формовки качественное оборудование надо импортировать). Так получают отливки из чугуна и стали всех видов, бронзы, латуни и алюминия всех марок. В ящике на «елке или кусте» сразу льют десятки отливок, как в ювелирном производстве.

   Цеха и участки с этой гибкой технологией множатся по всему миру - от Америки до Китая, на заводах General Motors, Ford Motors, Fiat. Сегодня в мире по ней производят отливок ~1,5 млн. т/год, прогнозы на ближайшее будущее дают этой технологии 10-20% мирового литья. Институт ФТИМС, г. Киев, более тридцати лет совершенствуя в этом деле «фирменную» специализацию, спроектировал оборудование и запустил ряд участков в России, внедрил такое оборудование в Польше и Вьетнаме, из последних объектов – цех на 400 т/месяц в Днепропетровске.

   Низкие затраты на материалы (расход на 1 тонну годного литья состоит из четырех модельно-формовочных материалов: кварцевый песок - 50 кг, противопригарные покрытия - 25 кг, пенополистирол -6 кг и пленка полиэтиленовая - 10 м², не применяется для песка связующее) экономят не менее 100 дол./т литья, а размещение отливок по всему объему контейнера дает выход годного 70-80%, экономию по шихте металла - на 250-300 кг, электроэнергии - 100-150 кВт·ч., массы отливок - на 10-20% по сравнению с традиционной опочной формовкой. Крупную экономию дает литье сложных отливок из износостойких сталей (шнеки для машин производства кирпича, била, молотки и детали дробилок), т. к. резко снижаются затраты на их механообработку. Нет ограничений на геометрию и конфигурацию отливок. Капитальные затраты на организацию цеха сокращаются в 2-2,5 раза, также как и сроки ввода его в эксплуатацию.

   Опыт запуска участков до 50-150 т/месяц показал срок окупаемости 1-1,5 года, набор оборудования для цехов 10-80 т/месяц отличается мало. Часто размещают такие участки при кузнях, термических и ремонтных цехах. Если создавать или реконструировать литейку, то литье по пеномоделям – тот бизнес, где металл своим оборудованием и рабочей силой переводится в наукоемкий товар, а этот способ литья меняет стереотип, что высокие литейные технологии - это обязательно сложные малодоступные производства. Сегодня в обрабатывающей промышленности растет спрос на высокоточные заготовки, а отливки называют «хлебом машиностроения», они составляют 50-60% от массы машин. Их производство тем более выгодно для немногих стран с замкнутым металлургическим циклом, где все больше понимают, что без углубленной переработки металла, полученного своей металлургией из собственных руд, не опередить конкурентов.

   В Киеве льют черные и цветные металлы развесом 0,1-2500 кг. Опытный цех института производит отливки из чугуна, стали, алюминия, медных сплавов до 40 т в месяц и выполняет заказы на серийные и разовые детали. Институт ФТИМС проектирует оборудование цехов и участков, разрабатывает технологию и оснастку для этих цехов и поставляет полный комплект литейного оборудования. Выполняется пуско-наладка всего комплекса поставленного оборудования и внедрение технологии. Изготовление пресс-форм для моделей часто выполняют точным литьем.

Сост. Дорошенко В., т. 38-066-1457832, ф.38(044)4248488. фото: www.opoka.ru/content/index_22.php, http://ugmk.info/?board=651