Новые "зеленые" технологии литья
Обыкновенное литье можно усовершенствовать, использую новые, более экологически-чистые технологии, разработанные CSIRO.
Две новые технологии: динамическая вентильная система и "ATM система литников", позволяют создавать высококачественные отливки с мелкозернистой структурой и низкой пористостью, благодаря улучшенной системе подачи метала в литейную форму. Эти технологии разработаны для использования с алюминиевыми и магниевыми сплавами.
"Это было достигнуто благодаря усовершенствованию поведения потока расплавленного металла, процесса заполнения формы и более позднему затвердеванию", - заявил лидер исследовательской группы металлургов и инженеров CSIRO, Роб О'Доннел (Rob O'Donnell).
"Наши исследователи обнаружили что изменяя способ доставки расплавленного металла в литейную форму мы можем использовать присущее этому процессу высокое давление, что улучшит микроструктуру и уменьшит пористость", - рассказал доктор О'Доннелл.
Литьё — технологический процесс изготовления отливок, заключающийся в заполнении литейной формы расплавленным материалом (литейным сплавом, пластмассой, некоторыми горными породами) и дальнейшей обработке полученных после затвердевания изделий. /WiKi/
Исследователям удалось достичь лучшего качества отливок, благодаря модификации конструкции литниково-вентиляционной системы (специальные отверстия, через которые заливают металл).
"Внедрение нашей улучшенной системы доставки экономически выгодно, не требует замены станков и значительно снижает массу текущего металла, снижая издержки производства. Это новое поколение технологии плавки: "зеленое", энергосберегающее и чрезвычайно эффективное".
Газы, попадающие в поток расплавленного металла создают пористость, что в сочетании с пустотами, образующимися во время процесса затвердевания, снижает качество конечных литых деталей.
Литые детали с более низкой пористостью прочней и могут быть успешно повторно нагреты для улучшения их механических свойств.
Динамическая вентильная система - это вентиль, способный варьировать свой размер в зависимости от давления плавки во время заполнения. Рентгеновский анализ пробных отливок показал что благодаря использованию динамической вентильной системы значительное улучшение плотности как в более толстых, так и в более тонких местах детали.
Статья описывающая динамическую вентильную систему получила награду в категории "Лучшая статья" от Ассоциации Литья Северной Америки (North American Die Casting Association) на выставке CastExpo10, которая была проведена в марте месяце, в Орландо, Флорида.
Обозреватель статьи похвалил исследователей CSIRO за разработку технологии реально-применимой в процессе литья под давлением такими словами: "Эта технология обещает значительно изменить будущее нашей индустрии".
Технология ATM задействует революционную систему доставки расплавленного металла для процесса литья под высоким давлением, удешевляя эту операцию по сравнению с традиционной системы доставки.
Технология литья ATM доказала свою коммерческую эффективность многими компаниями. Она позволяет добиться уменьшения веса металла и количества брака.
"ATM подготавливает расплавленный металл перед заполнением формы, благодаря чему он становится более текучим и менее вязким", - заявил О'Доннелл, - "В результате, поток течет быстрее и части литой детали крепче присоединяются друг к другу в местах их сочленения".
На выходе получаем отливки с более равномерным распределением воздуха и газов, улучшенной, более однородной микроструктурой и исключительно низкой пористостью.
Оригинал (на англ. языке): Eurekalert.org
