1. Предыстория проекта: высокий коэффициент брака, качество расплава становится скрытым убийцей

Этот российский завод алюминиевого литья под давлением в основном производит автомобильные компоненты и корпуса машин. Чтобы снизить стоимость сырья, они постоянно увеличивали долю лома алюминия и возвратного материала в шихте. Но несколько проблем начали обостряться:

• Больше внутренней газовой пористости и включений – рентгеновские исследования показали рост процента брака из-за внутренних дефектов.

• Более быстрая эрозия и прилипание к пресс-форме – грязный металл усилил химическое и механическое воздействие на поверхности пресс-форм, сокращая интервалы обслуживания пресс-форм и увеличивая время простоя.

• Замена только печей не решила проблему – даже с лучшими плавильными печами основная причина оставалась прежней: на заводе отсутствовал надежный этап очистки алюминиевого расплава в потоке.

Руководство осознало, что без дегазации алюминия и удаления шлака между печью выдержки и литьем будет очень трудно достичь целевых показателей по браку. Они решили оценить машину для дегазации алюминия / машину для дегазации алюминия и удаления шлака для очистки расплава в режиме онлайн.

2. Решение: дегазация и удаление шлака в потоке, адаптированные для литья под давлением

Основываясь на конструкции печи выдержки и цикле литья, мы установили машину для дегазации алюминия и удаления шлака на выходе из печи выдержки:

• Роторный дегазирующий блок
  Роторная система дегазации впрыскивает инертный газ в расплав, создавая мелкие пузырьки, которые захватывают растворенный водород и выводят его на поверхность. Это значительно снижает риск газовой пористости, что особенно важно при использовании высокой доли лома алюминия.

• Флюсование плюс механическое удаление шлака
  Система сочетает в себе впрыск флюса со специальными инструментами для снятия шлака для удаления оксидных пленок и неметаллических включений из расплава. Более чистый алюминий означает меньше включений, попадающих в полость пресс-формы, и меньший риск внутренних дефектов.

• Механическая конструкция, адаптированная к российским условиям производства
  Конструкция машины была разработана с учетом ограниченного пространства перед печью, типичных привычек операторов и местных возможностей технического обслуживания. Высота входа и выхода соответствует существующей печи выдержки и системе литья, поэтому заводу не потребовалась масштабная перестройка планировки для интеграции установки.

• Видимость процесса и регулируемые параметры
  Операторы могут регулировать скорость ротора, расход газа и время обработки в соответствии с маркой сплава, долей лома и тактовым временем линии. Это позволяет проводить целевую очистку расплава для различных сплавов и условий партии, а не настройку «один размер подходит всем».

3. Результаты: более высокий выход годной продукции с первого прохода и более контролируемый срок службы пресс-формы

После периода производства с машиной для дегазации алюминия и удаления шлака российский завод литья под давлением сообщил:

• Значительное снижение внутренних дефектов
  Показатели прохождения рентгеновского контроля улучшились, и основные дефекты сместились с газовой пористости/включений в сторону более управляемых проблем с размерами. Это повысило выход годной продукции с первого прохода и сократило количество брака и переделок.

• Меньше эрозии и прилипания к пресс-форме
  Более чистый металл уменьшил воздействие и нарастание на поверхностях пресс-форм, увеличив интервалы обслуживания пресс-форм и сократив незапланированные простои.

• Более эффективное использование лома
  Благодаря более надежной чистоте расплава завод стал уверенно использовать большую долю лома и возвратного материала, не жертвуя качеством. Это напрямую снизило стоимость сырья на одно годное изделие.