Крупные автомобильные отливки стимулируют инновации в доставку расплавленного металла

Один из самых приятных аспектов работы в литейном производстве — это быстрые темпы изменений и внедрение новых идей и технологий. Возможно, это не так, поскольку мы наблюдаем «литье металла» на более высоком уровне, но, изучая лаборатории проектирования и инноваций во многих компаниях, входящих в этот сектор, мы можем увидеть, что всегда присутствует стимул для разработки новых и лучших идей. Большинство этих идей требует значительного количества времени и ресурсов для разработки, и очень часто «новые» идеи создавались долго. Некоторые из захватывающих новых тенденций в автомобильном литье свидетельствуют об этом процессе и приведут к значительным изменениям в ближайшие годы.

Более крупные многофункциональные литые детали

Что касается автомобилестроения, то в последние годы мы стали свидетелями довольно значительных изменений в обработке металлов и в общем процессе сборки. Примерами являются быстрый переход от стальных к алюминиевым кузовным панелям и создание систем с замкнутым циклом, в которых сплавы могут быть переработаны и перепрофилированы для постоянного применения, практически бесконечно. Движущие силы здесь не новы: снижение веса приводит к более высокой топливной эффективности, экономичные сплавы могут снизить стоимость, а материалы, пригодные для вторичной переработки, могут снизить углеродный след.

Точно так же переход автомобильных конструкторов к более крупным конструкционным литым деталям не вызван новыми драйверами изменений, но приводит к преимуществам для новых автомобилей. Одним из основных факторов является стремление сократить общее количество деталей, необходимых для сборки автомобиля, а также упрощение и снижение затрат, которые это может привести. В случае, описанном здесь, из общей сборки было исключено более 70 деталей.

Другой фактор — это способность сочетать конструктивные требования транспортного средства с его силовой установкой, так что аккумулятор увеличивает структурную жесткость рамы, улучшая общую безопасность и ходовые качества, а также понижая центр тяжести. Подобные достижения требуют, чтобы вся цепочка поставок переосмыслила способ производства автомобилей и разработала новые продукты и процессы, которые позволят достичь этих преимуществ.

Развивается доставка расплавленного металла

Чтобы соответствовать новым требованиям компания Molten Metal Equipment Innovations (MMEI) развивалась в соответствии с этой тенденцией. Мы были вовлечены в захватывающий новый проект крупного производителя электромобилей в Калифорнии. Размеры отливок, которые им теперь необходимо производить, потребовали новой парадигмы, чтобы удовлетворить новые требования.

Размер дозы — это первая новая реальность, требующая подачи 105 кг расплавленного алюминия за каждый впрыск. Это больше, чем может дать роботизированный ковш или технология заливки под давлением, и вместо этого для решения требуется насос, который может доставить такое количество металла в машину для литья под давлением.

Доступность металла также имеет решающее значение, поэтому технология должна включать непрерывный информационный цикл, чтобы гарантировать, что уровень металла остается постоянным. Второй насос MMEI, оснащенный нашей технологией SMART, используется для измерения бисквита после каждой дозы, так что точное количество металла доступно для машины, чтобы гарантировать, что каждая доза соответствует тому, что необходимо.

Скорость машинного цикла является еще одним новым требованием к процессу, поскольку эти большие точные дозы должны быть доставлены менее чем за 9 секунд, что требует быстрого перемещения металла без создания турбулентности и других возможностей, создающих пористость. При тестировании нам удалось сократить время доставки до 4 секунд, а сейчас в производстве 7-8 секунд.

Температура металла также является критическим требованием в системе. MMEI в сотрудничестве с нашим партнером Advanced Systems & Integration использует запатентованные трубопроводы с подогревом для желоба, которые поддерживают постоянную температуру металла на протяжении всего процесса. Мы также включили в систему ротационный дегазатор, чтобы обеспечить высочайшее качество металла и предотвратить попадание пористости в деталь.

Всегда интересно наблюдать за новыми тенденциями, поскольку они реагируют на рыночные силы и формируют будущее нашей отрасли. Они держат нас всех в напряжении и приводят к долгим дням и поздним ночам. Это здорово и поддерживает новые инвестиции в разработку новых материалов, процессов и, в конечном итоге, в новые продукты. В нашем случае было увлекательно работать над проблемой, которая заставила нас покинуть нашу зону комфорта и перейти в новые области. Более того, интересно думать о том, куда это приведет отрасль и как эти новые тенденции являются коллективным результатом того, что все мы собрались вместе, чтобы поддержать новые идеи.

Автор

Jeff Keller (Джефф Келлер) — президент и генеральный директор компании Molten Metal Equipment Innovations, E-mail: Jeff.keller@mmei.inc.

Источник: www.foundrymag.com