1. Предыстория проекта: более высокий процент брака, качество расплава становится скрытой угрозой

Этот российский завод по литью алюминия под давлением в основном производит автомобильные компоненты и корпуса машин. Чтобы снизить стоимость сырья, они постоянно увеличивали долю лома алюминия и возвратных материалов в своей загрузке. Но несколько проблем начали усиливаться:

• Больше внутренних газовых пор и включений – рентгеновские снимки показали растущий процент брака из-за внутренних дефектов.

• Более быстрая эрозия и прилипание формы – грязный металл усилил химическое и механическое воздействие на поверхности формы, сократив интервалы обслуживания формы и увеличив время простоя.

• Простая замена печей не решила проблему – даже с лучшими плавильными печами первопричина оставалась: на заводе отсутствовал надежный этап очистки расплава алюминия в режиме онлайн.

Руководство осознало, что без установки установки для дегазации алюминия и удаления шлака между накопительной печью и литьем будет очень трудно достичь целевых показателей по проценту брака. Они решили оценить установку для дегазации алюминия / установку для дегазации алюминия и удаления шлака для очистки расплава в режиме онлайн.

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

На основе конструкции накопительной печи и цикла литья мы установили установку для дегазации алюминия и удаления шлака на выходе из накопительной печи:

• Роторная установка для дегазации
  Роторная система дегазации впрыскивает инертный газ в расплав, создавая мелкие пузырьки, которые захватывают растворенный водород и выносят 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 впрыск флюса со специальными скребковыми инструментами для удаления оксидных пленок и неметаллических включений из расплава. Более чистый алюминий означает меньше включений, попадающих в полость формы, и меньший риск внутренних дефектов.

• Механическая конструкция, адаптированная к условиям российского цеха
  Конструкция машины была разработана с учетом ограниченного пространства перед печью, типичных привычек операторов и местных возможностей обслуживания. Высота входа и выхода соответствует существующей накопительной печи и литьевой системе, поэтому заводу не потребовалась крупная перепланировка для интеграции установки.

• Видимость процесса и настраиваемые параметры
  Операторы могут регулировать скорость ротора, расход газа и время обработки в зависимости от марки сплава, доли лома и тактового времени линии. Это позволяет проводить целенаправленную очистку расплава для различных сплавов и условий партии вместо универсальной настройки.

3. Результаты: более высокий процент выхода годных с первого раза и более контролируемый срок службы формы

После периода эксплуатации с установкой для дегазации алюминия и удаления шлака российский завод по литью под давлением сообщил о:

• Значительном снижении внутренних дефектов
  Улучшились показатели прохождения рентгеновского контроля, а основные дефекты сместились с газовой пористости/включений к более управляемым размерным проблемам. Это повысило процент выхода годных с первого раза и сократило количество брака и переделок.

• Меньшая эрозия и прилипание формы
  Более чистый металл уменьшил воздействие и образование отложений на поверхностях формы, увеличив интервалы обслуживания формы и сократив незапланированное время простоя.

• Более эффективное использование лома
  Благодаря более надежной чистоте расплава завод стал увереннее использовать более высокую долю лома и возвратных материалов, не жертвуя качеством. Это напрямую снизило стоимость сырья на единицу годного литья.