Pobierz - Technical Nowa Sól

NOWOCZESNE TECHNOLOGIE DLA FORM I RDZENI
STOSOWANE W ODLEWNIACH CZESKICH
VII KONFERENCJA ODLEWNICZA TECHNICAL 2004
NOWOCZESNE TECHNOLOGIE DLA FORM I RDZENI
STOSOWANE W ODLEWNIACH CZESKICH
Alois BURIAN 1
Jiří NOVOTNÝ2
SAND TEAM, spol.s r.o. , Brno, Česká republika
W naszym referacie chcemy się podzielić niektórymi doświadczeniami z odlewni czeskich
związanymi ze stosowaniem i wprowadzaniem niektórych technologii produkcji form
i rdzeni. Odlewnie czeskie, chcąc być konkurencyjne, powinny dostarczać odlewy dobrej
jakości po niskich cenach. Nie jest to możliwe bez nowoczesnych technologii i bez
nowoczesnego wyposażenia maszynowego. Dlatego w odlewniach czeskich
rozpowszechniają się niektóre technologie, które to umożliwiają.
1.
Technologie produkcji rdzeni.
W produkcji rdzeni dynamicznie rozwija się technologia Cold Box. W Republice
czeskiej jest około 220 odlewni (z tymi najmniejszymi). W tej chwili jest 42 odlewni, które
posiadają własne maszyny do produkcji Cold Box rdzeni i następnych około 10 odlewni,
którzy stosują Cold box rdzeni od dostawców (outsourcing). To znaczy, że większość
wspomnianych odlewni tę technologie stosuje.
Największymi zaletami rdzeni Cold Box są bardzo dobre jakościowo rdzenie i dobrej
jakości powierzchnie odlewu. Wytrzymałość jest wysoka również przy niskim dozowaniu
spoiw. Piaski polskie są bardzo odpowiednie dla tej technologii.
porównanie własności wytrzymałośćií
3,5
wytrzymałość
[ MPa ]
3,0
2,5
2,0
1,5
1,0
0,5
0,0
0
Szczakowa 0,20 - 0,40
30
Čas [ min ]
60
Szczakowa 0,16 - 0,32
90
120
Możliwe jest produkowanie bardzo skomplikowanych rdzeni o cienkich przekrojach.
Jakość i wytrzymałość ich jest wysoka. Tą technologią produkuje się rdzenie piaskowe
o najwyższej jakości.
1
2
Ing; [email protected]
Ing; [email protected]
89
VII KONFERENCJA ODLEWNICZA TECHNICAL 2004
2.
Odlewnictwo XXI wieku
technologie, maszyny i urządzenia odlewnicze
System spoiwowy.
W Republice czeskiej nie ma krajowego producenta systemu spoiwowego. Firma
nasza dostarcza system spoiwowy firmy Borden. System spoiwowy ma dwa składniki
spoiwowe i katalizator aminowy. W Republice czeskiej przeważnie stosuje się
dimethylisopropylamin.
3.
Wyposażenie maszynowe.
Strzelarki są zakryte (z osłonami) i odsysane (pyły są wyciągane) i zapewniają
bezproblemowe działanie.
W Republice czeskiej jest wielki szereg maszyn repasowanych (po remoncie generalnym),
przygotowanych do technologii Cold Box.
Firma nasza zapewnia dostawy nowych maszyn oraz przygotowanie starszych maszyn.
90
Nowa Sól 3-4.06.2004 r.
VII KONFERENCJA ODLEWNICZA TECHNICAL 2004
NOWOCZESNE TECHNOLOGIE DLA FORM I RDZENI
STOSOWANE W ODLEWNIACH CZESKICH
Po bezproblemowym działaniu technologii Cold Box dostarczamy płuczke aminu, która
zapewni odpowiednie warunki w rdzeniarni oraz w okolicach odlewni.
4.
Dostawy rdzeni kompletnych (gotowych, wyprodukowanych) dla odlewni.
Nasza firma dostarcza wielu odlewniom gotowe rdzenie, które są produkowane
w naszej rdzeniarni technologią Cold Box.. Dostarczamy rdzenie też poza granice
Republiki Czeskiej.
5.
Produkcja form i rdzeni do mas samoutwardzanych.
W produkcji form i wielkich rdzeni są stosowane masy samoutwardzane.
W zasadzie są stosowane masy z spoiwem organicznym i nieorganicznym.
6.
Technologie Alphaset.
Samoutwardzane masy z spoiwem organicznym są utwardzane kwaśno ( źywice furanowe)
albo utwardzane alkalicznie. Technologie Alphaset stosuje firma angielska Borden.
91
VII KONFERENCJA ODLEWNICZA TECHNICAL 2004
Odlewnictwo XXI wieku
technologie, maszyny i urządzenia odlewnicze
ostřivo SZ 35 , 1,0 hm.d. TPA 70, ACE 1520
2
1,8
Pevnost v ohybu [ MPa ]
1,6
1,4
1,2
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
0,1
1
SZ 35 1,0
10
100
Čas [ hod ]
System spoiwowy zestawia się z źywicy alkalicznej i z utwardzacza typu
esterowego. Żywica nazywa się TPA 70, utwardzacze w szeregu od ACE 1501 (czas
utwardzania 1 min.), do ACE 1575 (czas utwardzania 75 min.).
Korzystne właściwości osiągane są z piaskami polskimi.
W porównaniu z systemem kwaśno utwardzanym technologia ta ma szereg zalet:
 Dobre właściwości higieniczne i ekologiczne,
 Odporność na wady, szczególnie na żyłki i pęknięcia,
 Mniejszy wpływ temperatury i wilgotności na przebieg utwardzania,
 Gładsza powierzchnia odlewów,
 Reakcja utwardzania ma czas inkubaczny,
 System nie obejmuje S, P, N,
 Umożliwia ograniczyć stosowanie chromitu.
Te zalety okazują się szczególnie ważne przy produkcji odlewów staliwnych. System
spoiwowy można stosować dla drobnych odlewów jak również dla odlewów bardzo
ciężkich.
W tej chwili system spoiwowy jest tak przygotowany, że jest możliwa dobra
regeneracja masy metodą suchą i jest możliwe stosowanie do masy świeżej od 70 % do
100 % regeneratu.
7.
Samoutwardzane masy z nowym spoiwem nieorganicznym
W Republice czeskiej są stosowane w wielu odlewni masy samoutwardzane ze szkłem
wodnym utwardzane esterami ciekłymi. W całej Europie istnieje w tej chwili tendencja
wracania do nieorganicznego systemu spoiwowego z punktu widzenia ekologii.
92
Nowa Sól 3-4.06.2004 r.
NOWOCZESNE TECHNOLOGIE DLA FORM I RDZENI
STOSOWANE W ODLEWNIACH CZESKICH
VII KONFERENCJA ODLEWNICZA TECHNICAL 2004
Obecnie w Republice czeskiej jest wprowadzany nowy nieorganiczny system
spoiwowy, który wykorzystuje geopolymerne spoiwo nieorganiczne- spoiwo SIAL.
Chodzi o nieorganiczny polymer na zasadzie krzemu Si i aluminium Al, oznaczany jako
polysialat.
Polysiaty są złożone z łańcuchu tetraedru SiO4 i AlO4 w różnym stosunku
molarnym. Według zawartości Al zmienią się właściwości. Dla odlewnictwa są stosowane
geopolymery z wysokim stosunkiem molarnym SiO4/AlO4.
Obsah pojiva 1,4-1,8 hm.d. - pojivo SIAL 10 ( vz.č.314 ),
10 % tvrdidla SA 61, písek SZ 27
1,8
1,6
Pevnost v ohybu [ MPa ]
1,4
1,2
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
0,1
1,8
1
1,6
10
1,4
100
Čas [ hod ]
Spoiwo geopolymerne ma wysoką zdolność spoiwową. Do produkcji rdzeni i dla
masy przymodelowej możliwe jest dozowanie 1,8 części wagowych spoiwa w celu
uzyskania żądanych wytrzymałości. Wybijalność mas po zalewaniu jest wyraźne (bardzo)
lepsza niż przy systemach nieorganicznych ze szkłem wodnym.
Porovnání pevnostních vlastností
Pevnost v ohybu [ MPa ]
Wytrzymałość na zginanie
[MPa]
Porównanie właściwośći wytrzymałośćowych
3,5
3,0
2,5
2,0
1,5
1,0
0,5
0,0
0
Szczakowa 0,20 - 0,40
30
60
Čas [ min ]
Szczakowa 0,16 - 0,32
90
120
Czas [min]
93
Odlewnictwo XXI wieku
technologie, maszyny i urządzenia odlewnicze
VII KONFERENCJA ODLEWNICZA TECHNICAL 2004
Piasek SZ 35, 1,0 cz.w. TPA 70, ACE 1520
ostřivo SZ 35 , 1,0 hm.d. TPA 70, ACE 1520
Wytrzymałość na zginanie
[MPa]
2
1,8
Pevnost v ohybu [ MPa ]
1,6
1,4
1,2
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
0,1
1
10
SZ 35 1,0
100
Čas [ hod ]
Czas [min]
Obsah pojiva 1,4-1,8 hm.d. - pojivo SIAL 10 ( vz.č.314 ),
10 % tvrdidla SA 61, písek SZ 27
1,8
1,6
1,4
Pevnost v ohybu [ MPa ]
Wytrzymałość na zginanie [MPa]
Zawartość spoiwa 1,4 do 1,8 cz.w. – spoiwo SIAL 10
(próba nr. 314), 10 % utwardzać SA 61, piasek SZ 27)
1,2
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
0,1
1,8
1
1,6
1,4
10
100
Čas [ hod ]
Czas [min]
94
Nowa Sól 3-4.06.2004 r.