Индустријске балице за машине | Прецизна решења за ливење

1. Увођење

Индустријске балице за машине су темељ модерне производње тешке опреме.

Омогућавају велику производњу, сложене, и издржљиве компоненте које би биле тешке или неекономије да произведе кроз друге процесе.

Комбинацијом замршене геометрије, Интегрисани функционални детаљи као што су ребра, шефови, и течни одломци, и контролисана металуршка својства у једној операцији, Одливци пружају неуспоредиве предности у перформансама, поузданост, и економичност.

Од рударства и енергије до аутомобилске, пољопривреда, и грађевинарство, Одливци играју кључну улогу у испоруци машина које издрже екстремне оптерећења, Абразивна окружења, и дугогодишње циклусе.

2. ЗАШТО ЛИСТА ПИТАЊА У ВЕЛИКОЈ ИНДУСТРИЈИ

Одливци пружају три пресудне предности за индустријске машине:

• Функција интеграција и смањена броја дела. Стамбено кућиште појединачног ливе може заменити више заварених плоча, причвршћивачи и обрађени субассемблиес.
  То смањује време монтаже, Пропуштање и уморних спојева, и дугорочне потребе за одржавањем.
• Прилагођена металургија. Ливнери могу да испоручују широку палету легура - од сивог гвожђа до никл-базе Супераллоис - омогућавање дизајнера да оптимизирају отпорност на хабање, жилавост, температурна способност и отпорност на корозију где је то важно.
• Величина и економија. Велике велике компоненте (кућишта пумпе, Кућишта за турбине, оквири багера) често су неекономични за израду или машину од чврстог; Кастинг је једина практична рута на скали и разумном трошку.

На нивоу система ове снаге преведе у већу поузданост, Мање сервисне везе, и нижи укупни трошкови живота животног циклуса за многе класе индустријске опреме.

3. Избор материјала за индустријске бацачке машине

Индустријске балице за машине мора се поуздано извести под екстремним радним условима као што су велика оптерећења, абразивно трошење, Термални бициклизам, и корозивно окружење.

Избор материјала је, дакле, стратешка инжењерска одлука која директно утиче на сигурност, ефикасност, и коштати животни циклус.

Кључна разматрања у избору материјала

• Механичка својства: затезна чврстоћа, жилавост, отпорност на умор, тврдоћа, и отпорност на хабање.
• Топлотно понашање: Способност да издржате високе радне температуре, термички умор, и расипање топлоте.
• Отпорност на корозију: Критично за машине изложене води, хемикалије, или пољопривредно окружење.
• Машина и заваривост: важно за завршну обраду пост-ливења, поправке, или интеграција са другим компонентама.
• Трошак и доступност: Уравнотежавање перформанси са економијом набавке и животног циклуса.

Заједничке легуре и апликације

4. Основни процеси ливења за индустријске машине

Перформансе и економичност Индустријске балице за машине у великој мјери зависе од поступка процеса ливења.

Сваки процес нуди различите предности у погледу способности величине, прецизност, површинска завршна обрада, и економија производње.

5. Дизајн за ливење (ДФЦ) Принципи за индустријске машине

ДФЦ смањује отпад, скраћује циклусе и избегава скупе промене дизајна касно позорнице. Практичан, Правила инжењерског разреда:

• Уједначена дебљина зида. Држите дебљине доследне; где се појављују промене, Користите постепене прелазе (филете, Конусни одељци) Да бисте ублажили оштећења гарксијације.
• Нацрт и конус. Обезбедите нацрте углова за уклањање језгре; Недостатак нацрта узрокује јесно кршење, краста, и заглавили узорке.
• Поједноставите партиринге линије. Смањите подређене подреге и дизајн чисте површине раздвајања за половину калупа за смањење основне сложености.
• Основни и отвор. Осигурајте да се језгра може уклонити и да отвори спречавају хватање гаса; Обезбедите основне отиске и бекство.
• Радију не оштри углови. Оштри углови концентришу стрес и промовишу скупљање; Додајте великодушно радии и филете.
• Додаци за обраду плана. Наведите доследне додатке за обраду на критичним површинама (Нпр., +3-6 мм за велики одлив; Мањи за прецизна подручја), и јасно означите датумске површине.
• Избегавајте заробљене шупљине. Ако је неизбежан, Дизајн отворених језгара или користите растворљиве језгре / 3Д-штампане језгре које омогућавају сигурно уклањање.
• Материјал- и толеранције за процесе. Користите стандарде толеранције за ливење (ИСО 8062 или слично) а не да обрађује толеранције за поступне површине.
• Рани ливни сарадњак. Раније проводите дфцаст сесије рано - ливница може смањити трошкове и ризик саветовањем камена, рисери, Цхиллс и термички кораци.

6. Индустријске апликације индустријских бацача машина

Рударске машине

Кључни захтеви: Озбиљна абразија, утицај, клизни хабање, Абразивна изложеност суспензије.
Типични делови за ливење: Гровни чељусти, Подручје млијења, ЦОНЕ / ЦРУСХЕР МАНТЛЕС, ОРЕМПТ ГУМПЕ, Трунионс милл, Адаптери зуба.
Пожељни материјали: Високох хромијум-белих пегла са тврдим карбидима за абразивно хабање; манган (Хадфиелд) Челик у којем су потребни високи утицај и очвршћавање рада; Никал-легуре у корозивним слушним услугама.

Енергија & генерација електричне енергије

Кључни захтеви: Висока температура, циклично оптерећење, Прецизни профили (аеродинамика), отпорност на корозију.
Типични делови за ливење: Младе за турбине & лопатица, Кућишта за турбине, Импеллес пумпе / компресора, Тела вентила, Хеари за топлоте.
Пожељни материјали: Нехрђајући челик и легуре на бази никла (за вруће одељке); Алуминијум и челични одливци за помоћне делове биљака.

Аутомотиве

Кључни захтеви: Чолка за јачину звука, смањење тежине (Ефикасност горива / енергије), НВХ контрола и перформансе судара.
Типични делови за ливење: Блокови мотора, случајеви преноса, Хубс, зглоб, Кочиони бубњеви / ротори, ЕВ кућишта мотора.
Пожељни материјали: Легуре алуминијума за лагану тежину (ливење, ливење песка); дуктилно гвожђе и збијено графитно гвожђе у тежинским моторима за крутост и пригушивање.

Пољопривредне машине

Кључни захтеви: Робусност, Повреда на терену, Отпорност на корозију на тло / ђубриво.
Типични делови за ливење: Кућишта за мењаче, Диференцијални случајеви, заграде, ПТО кућишта.
Пожељни материјали: Одлични пегла за трошкове и издржљивост; Дуктилни гвожђе за критичне структурне компоненте; бронза за урођевине.

Грађевинске машине

Кључни захтеви: Висока статичка и динамична оптерећења, жилавост, и поуздани делови за заменљиве хабање.
Типични делови за ливење: Оквир, буба, Кашике зуби и адаптери, Коначна кућишта погона.
Пожељни материјали: Челици за високу чврстоћу и дуктилне пегле; ХРОМ или волфрам-карбидно оштар прекривање зуба и облоге.

7. Одрживост у индустријским бакама машина

Одрживост је постала дефинисани фактор у модерној производњи, и Индустријске балице за машине нису изузетак.

Како се индустрије суочавају са повећањем притиска регулатора, купци, и инвеститори за смањење угљених отисака, Ливнице и ОЕМС усвајају зелене технологије, Кружне праксе економије, и стратегије ефикасне ресурсе.

Енергетска ефикасност у ливницама

• Операције топљења чине до 60% укупне потрошње енергије у ливнини.
  Прелазити из традиционалних шопила пећи на Индукције и електричне лучне пећи значајно смањује емисију гасова са ефектом стаклене баште.
• Системи за опоравак отпадних топлота могу да ухвате енергију са димних гасова и поново га користе у загревању материјала за претресе или калупи за сушење.
• Интеграција за надгледање података и паметна мрежа која је додатно оптимизира употребу напајања, Поравнавање са глобалним гостима украса.

Рециклажа и материјална крушка

• Одливци имају природну предност: Отпуштање рециклирања. До 90% феррозног кастинга, долази од рециклираног челика и гвожђа, драматично смањујући потражњу сировина.
• Обојене легуре попут алуминијума и бакра могу се одједати и уз минималан губитак имовине, Израда одливака Један од најгрубљих процеса производње.
• Средство за сегрегацију и рециклирање затворених петље Осигурати доследне квалитете легура и ниже трошкове набавки.

Контрола емисије и смањење отпада

• Контрола прашине и честица: Напредни багонерски филтери и влажни пилићи умањили су емисију током калупа и топљења.
• Инноватион за везивање система: Традиционални органски везиви ослобађају глас током ливења. Нови аноргански везиви исече емисије током побољшања безбедности на радном месту.
• Рекламација отпадног песка: Аутоматизоване постројења за рекламацију могу рециклирати 80-95% ливарског песка, Смањење трошкова отпада од депонија и трошкова сировина.

Лагана ефикасност и ефикасност ресурса у крајње употреби

• У секторима аутомобилске и пољопривредне машине, прелазак на Алуминијум и збијено графитно гвожђе (ЦГИ) Одливци смањује тежину, потрошња горива, и ЦОУ емисије током рада.
• За грађевинску и рударску опрему, дизајн интегрисани одливци Замењује више заварених скупштина, Спремање материјала, Побољшање поузданости, и поједностављују логистику.

8. Индустријска опрема за бацање машина вс. Алтернативна производња

9. Трендови иновација у индустријским бакама за машине

Технолошка напредњака трансформишући индустријске бацање машина, Омогућавање већих перформанси и ефикасности:

3Д штампање за ливење

• 3Д-штампани обрасци / језгра: Биндер Млетинг производи језгре / узорке песка у сатима (вс. седмице за традиционалне узорке), Омогућавање брзог прототипирања калига машина за прилагођене машине (Нпр., једнократни рударско растресице).
• Директно метално штампање (ДМП): За високу вредност, Делови са ниским јачинама (Нпр., Машине за подршку ваздухопловне мреже), ДМП производи одливљивање од нехрђајућег челика са сложеним геометријама (решетке) то јесте 30% лакши од класичних одливаца.

Дизајн покретању симулације

• Симулација процеса ливења: Софтвер попут Магмасофт и Симцентер 3Д предвиђа недостатке (скупљање, рата) Пре циклуса прототипирања производње 50% и дефектурирати цене 30%.
• Анализа коначних елемената (Феа): Интегрише податке о ливењу микроструктуре у ФЕА моделе за предвиђање перформанси за ливење машина у оптерећењу-нпр., оптимизација багера багера која је ливење у издржавање 15% више оптерећења без дебљања.

Напредни материјали

• Дуктилни гвожђе велике чврстоће (ХСДИ): Нове оцене (Нпр., АСТМ А536 оцена 120-90-02) понудити затезну чврстоћу до 827 МПА-који омогућавају одливљивање за замену косилног челика у апликацијама са високим оптерећењем (Нпр., Вјетрењачке осовине).
• Композитни одлив: Композите метала-матрица (Нпр., Алуминијум ојачан силицијум карбидом) производе одливке са 2к отпором на хабање чистог алуминијум-идеалног за делове пољопривредне опреме.

10. Закључак

Индустријска опрема за бацање машина су неопходна за тешку индустрију јер омогућавају величину, Интегрисана функција и прилагођена металургија на конкурентном трошку.

Док је сектор зрео, Конвергенција адитивног алата, Напредна симулација, аутоматизација, и мере одрживости преобликовају оно што је могуће - смањење времена за вођење, Побољшање квалитета и спуштањем стопала заштите животне средине.

Често постављана питања

Који су најважнији фактори у одређивању ливења?

Основни материјал и топлотно лечење, Дефинисана тврдоћа или механичка циља имовине, Изричито додаци за обраду, и НДТ / инспекцијски захтеви.

Рани ангажман на ливницу за преглед стратегије за прикупљање и успона је такође од суштинског значаја.

Могу ли се велики структурни делови заменити заваривањем или измишљеним склоповима?

Понекад - али заварене скупштине често повећавају број дела, Додајте зглобове склоне умор, и може повећати тежину.

Ливење обично осваја где је интегрисана крутост, Смањена сложеност склопа и нижи дугорочни трошкови услуге су приоритети.

Колико енергије користи ливење, и како се може смањити?

Интензитет енергије увелико варира; Практични опсежни опсег је 1.200-2.500 кВх по тони од бацања метала за конвенционалне процесе.

Смањење ручице укључују употребу секундарног (рециклиран) метална храна, индукциони / електрични топљење, топлотни опоравак, и ефикасније пећи.

Је 3Д штампање замена?

Не - не на скали за најважније индустријске делове.

Међутим, 3Д-штампани пешчани калупи и језгра убрзавају итерарације и откључавање сложених унутрашњих геометрија, допуњујући, а не замена традиционалног ливења.