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.  Только для вас самые интересные новости на страничках нашего портала.

Оригинал (на англ. языке): Eurekalert.org

• Обычный кристалл оказался идеальным материалом для технологий на сверхнизких температурах
• Учёные научились превращать снимки атомно-силового микроскопа в точные 3D-модели движений белков
• Учёные создали уникальный гидрогель для «неклонируемых» меток безопасности
• Роботы нового поколения: в Caltech создали систему, которая может ходить, ездить и летать
• Учёные создали 3D-печатные материалы, которые полностью гасят вибрации
• Квантовые кристаллы: как учёные из Оберна открыли путь к новой технологической революции
• Телескоп «Джеймс Уэбб» показал рождение тысяч новых звёзд в «Омара»
• GE Aerospace испытала гиперзвуковой двигатель без движущихся частей