Öntödék és öntvénygyártók. A legnagyobb oroszországi öntödék: a vállalkozások áttekintése Az öntödei termelés fő féme

Szeptemberben üzleti találkozókra került sor a holland cégek és a potenciális orosz partnerek között az Urálban. Partnerségeket javasoltak különböző iparágak számára: kohászat, gépipar, mezőgazdaság, élelmiszeripar. Az Urált, mint az Orosz Föderáció minden régióját sújtó válságkatasztrófák nem ijesztették meg az európai iparosokat. És ez jó jel!

Annak ellenére, hogy az Urál ma hanyatlóban van, gondolnunk kell a jövőre, mondja Marina Bogdanova, a GEMCO CAST METAL TECHNOLOGY üzletfejlesztési vezetője. - Amikor a gazdaság újra fejlődésnek indul, már késő lehet. Oroszországban az öntödei ipart elsősorban a mérnöki és egyéb gyártóvállalatok és holdingok részét képező öntödék, valamint viszonylag kis számú független öntödék képviselik. Ebben a helyzetben az öntödei termelést a vállalat egésze számára gyakran segédüzemnek tekintik, és ezért „felemészti” a vállalat pénzeszközeit. Innen ered a fejlesztésbe való tőkebefektetés maradványjele. Az évtizedek során ez a megközelítés a berendezések és technológiák szinte egyetemes erkölcsi és technikai avulásához vezetett. A pontról pontra tett javítási és korszerűsítési kísérletek nem hozzák meg a kívánt hatást.

Ennek eredményeként az iparág egészében magas költségű, nem hatékony, rosszul szervezett termelés áll a rendelkezésünkre, ami súlyosan nehezedik a vállalatok vállára. Közben mindennek fordítva kell lennie. Az öntödei termelés olyan üzlet, ahol lehet és kell pénzt keresni. Hogyan lehet ezt lehetővé tenni? Természetesen komoly tőkebefektetésekre van szükség. De ezen kívül, és nem kevésbé fontos, rendkívül professzionális megközelítésre van szükség az ilyen eszközök elsajátításához. Az új berendezések beszerzése nem minden, itt meg kell oldania a problémákat. Nevezetesen a berendezés kiválasztása legyen optimális, hogy ne költsünk plusz pénzt a többletkapacitásra, ugyanakkor ne keletkezzen kapacitáshiány. Szükséges egy optimális termelési séma felépítése és a gyártási folyamat optimális megszervezése. Ez jelentősen csökkenti a költségeket, lehetővé teszi a tőkebefektetések 4-5 éven belüli megtérülését, és a termelést egy önálló vállalkozás szintjére hozza, amely jó profitot hoz. Ma az nyer a piacon, aki magas minőséget kínál alacsony áron. Ez a feladat azonban nem könnyű. A megfelelő tapasztalattal és tudással felhalmozott szakemberekből álló GEMCO tudja, hogyan lehet ilyen kombinációt elérni.

Marina, először is mi érdekli igazán a termelőmunkást: a profit vagy a minőség?

Ez a kérdés nem osztható fel. Ez a két fogalom egymástól függ. Elválaszthatatlanok. Ha egy cég gyenge minőségű termékeket gyárt, akkor milyen előnyökről beszélünk? A cég tulajdonosa a kezdeti szakaszban veszteséges minőséget tud növelni, megalapozni magát. Vagy csökkentse, de fennáll a vásárlók elvesztésének veszélye. Egy vállalkozás jövedelmezősége az értékesítési mennyiségtől függ. Sikeres tételt készítettél, megvették tőled – bizonyítottad. Így épülnek ki az üzleti kapcsolatok. Minőség - hírnév - értékesítés - előnyök .

Oroszország régóta azon országok közé tartozik, ahol minden tevékenység sajátos. Ez speciális megközelítést igényel. A hollandok azonban nem idegenek – tudják, hogyan lehet szakszerűen és hatékonyan vezetővé tenni egy orosz céget.

Milyen eszközöket kínál a cég az öntödei termelés problémáinak megoldására?

Cégünk öntödei gyártással foglalkozik: vas és színesfém. A GEMCO CAST METAL TECHNOLOGY tevékenységei három részre oszlanak. Mérnöki szak: magában foglalja egy öntödei projekt kidolgozását és megvalósításának szakaszait. Szerződéskötés: generálkivitelezés. Öntödei tanácsadás, amely lehet operatív vagy stratégiai. Az operatív egy marketingkutatás az ügyfelekről, a termelés hatékonyságának összehasonlító elemzése. Ez magában foglalhatja a fúziókhoz és felvásárlásokhoz szükséges műszaki és kereskedelmi auditokat. Az üzemeltetési tanácsadás magában foglalja a termelés javítását szolgáló módszerek kidolgozását. Ha egy vállalkozás egy bizonyos ideig működik, rendszeresen ellenőrizni kell a termelés hatékonyságát.

Ismét a stratégiai tervezésről beszélünk, amelynek hiányában vállalkozóink gyakran vétkeznek. Ebben az esetben a pontosan kiszámított műszaki és gazdasági szempontok egyszerűen szükségesek. Végül is a várt eredmény elérése érdekében minden szakaszban helyesen kell cselekednie.

Marina, az Ön cégét egyedinek hívják. Miért?

Vannak olyan cégek a piacon, amelyek csak mérnöki, vagy csak tanácsadási tevékenységet végeznek, vagy berendezések szállítására szakosodtak. A GEMCO-t az teszi egyedivé, hogy átfogó megközelítést biztosítunk. Ügyfeleink pedig megerősítik Önnek pontosságunkat és felelősségünket.

Mondja el nekünk lépésről lépésre a projekt megközelítését

Először is mérlegelnie kell a vállalat által kiadni kívánt jövőbeli projekt szempontjait. Ezek alapján elkészítik a gyártási koncepciót, elkészítik a műszaki részt és elvégzik az előzetes elrendezést. Ezután megkezdődik a projekt feltöltése a szükséges felszerelésekkel az igényeknek megfelelően. Nincs értelme olyan berendezéseket telepíteni, amelyek nem tudják támogatni a termelési mennyiséget, vagy amelyeket nem használnak 100%-osan.

Ezután kiszámoljuk az erőforrásköltségeket: mennyi gáz, víz, energia, nyersanyag szükséges, hány embernek kell a vezetéket kiszolgálnia. Ez a koncepció. A fenti munka elvégzése után kiszámítjuk, hogy a teljes projekt mennyibe kerül.

Például milyen konkrét előnyt tud nyújtani az ügyfél cégének?

Például egy csapat létrehozása. Ez nagyon fontos. Ha egy cégnek nincs csapata, kudarcra van ítélve. A technológusok, kohászok és dolgozó operátorok egyesítése nem egyszerű dolog. Tegyük fel, hogy a cég már régóta használja a „földbe öntés” technológiát, és a menedzsment egy új termék bevezetése mellett döntött. Ehhez pedig egy másik technológiára van szükségünk, amelyet még nem sikerült elsajátítani. Mi fogjuk végrehajtani a technológia transzfert: a szakmai követelményeknek megfelelően kiválasztjuk a személyzetet, meghatározzuk az egyes csapattagok felelősségét, betanítjuk, és ami a legfontosabb, figyelemmel kísérjük a folyamat végrehajtását.

Milyen a hollandiai öntödei ipar jelenlegi állása?

A kérdés megválaszolásához nyomon kell követni a tíz évvel ezelőtti helyzetet. Ebben az időszakban jelentős változások történtek. Néhány vállalkozás bezárt, sok új helyre költözött. Az elmúlt 10 évben tendencia volt a szűk kínálatú termékekre koncentrálni. Most Oroszországban ugyanez a téma csak most kezdődik. Számos ilyen iparág van az Orosz Föderációban. Most az öntödei termeléshez való hozzáállás olyan segédanyag, mint ballaszt, de mindennek meg kell változnia.

Hollandiában majdnem véget ért a válság. Ez nem jelenti azt, hogy minden nagyszerű, mert... vannak olyan problémák, amelyek megoldást igényelnek. Sok cég felfüggesztette működését. És érdekes módon a megüresedett piac egy részét már elfoglalták. Nagyjából két éven belül minden visszaáll a normális kerékvágásba. De Oroszország esetében az időkeret hosszabb. És ha tudnánk a választ a „Mikor lesz vége a válságnak?” kérdésre? - nem mondanák el senkinek, hanem használnák maguknak. Hollandiában ez több hónap, Oroszországban évek. Továbbra is vannak banki problémák, bürokratikus akadályok, de a feltételek megteremtése az állam feladata. amelyben az emberek tenni akartak valamit.

Találkozókat tartott uráli üzletemberekkel, de most olyan instabil a helyzet. Szerinted ma van itt az ideje az új projekteknek?

Cseljabinszkban koncentrálódnak az ilyen cégek, de ma már komoly termeléskorszerűsítésre van szükség. A vezetőség megérti ezt, és ebben az irányban dolgozik. Sajnos a folyamat tovább tart, mint szeretnénk.

A GEMCO CAST METAL TECHNOLOGY korai tevékenysége az öntödék berendezéseinek gyártásához kapcsolódott, de a gyakorlat azt mutatja, hogy a szellemi tevékenységre kell összpontosítani. Van ilyen az üzleti életben: megtalálni a rést. Megtaláltuk őt. Fontos, hogy legyenek olyan emberek, akik szakmailag segítik a leggazdaságosabban és műszakilag leghatékonyabb gyártási megoldások alkalmazásának kérdésköreinek megértését, az eszközök optimális kiválasztását, a technológiai folyamat és az anyagok mozgásának meghatározását, valamint a beruházási tőke hatékony felhasználását. Szeretném hangsúlyozni, hogy reális áttekintést adunk a szükséges beruházásokról és a projekt ütemtervéről; Objektív definíciót adunk a termékek árszínvonaláról és a pénzügyi mutatókról.

Öntöde a gépészeti komplexum fő alapja, és fejlődése a gépészet egészének fejlődési ütemétől függ.
Az orosz öntödei munkások XI. kongresszusán Jekatyerinburgban 2013 szeptemberében sürgősen felvetődött az öntödei ipar helyzetének kérdése, amely elválaszthatatlanul összefügg a gépészet fejlődésével.
Az orosz öntvénygyártás a reform éveiben 4,5-szeresére, 18,5 millió tonnáról 4,2 millió tonnára csökkent, és 2013-ban 4,0 millió tonna alá csökken. Az öntödék száma közel háromszorosára, 3500-ról 1250 vállalkozásra csökkent. 10 öntödei kutatóintézetet felszámoltak.
Az öntvényexport elenyésző, az öntödei berendezések kivitele gyakorlatilag nincs. Ugyanakkor az öntödei berendezések importja, beleértve a kohászati ​​üzemek öntödéit is, csaknem kilencszeresére nőtt a 2003 óta eltelt 10 év alatt, és meghaladta az 1,0 milliárd USD-t. dollárt 2012-ben.
Sürgős intézkedésekre van szükség az orosz öntödei termelés fellendítéséhez, amihez az öntödék, a gépipar és a tudományos potenciál erőfeszítéseinek ötvözésére van szükség a kormányzati szervezetek és a pénzügyi fejlesztési intézmények valós támogatásával egy köz-magán partnerség keretében.
Az Orosz Öntödei Szövetség elnökének, prof. Dibrova I.A.

1. ábra. Öntvénygyártás országonként 2011-ben

Az oroszországi öntödei termelés a gépészeti komplexum fő bázisa, és fejlődése a gépészet egészének fejlődési ütemétől függ. Az öntödei termelés fejlődésének kilátásait az öntvények iránti igény, azok gyártási dinamikája, az öntödei technológiák tekintélye és a fejlett külföldi országok közötti versenyképesség határozza meg.

Tekintsük az oroszországi öntödei termelés helyzetét.

2011-ben a világon 98,6 millió tonna vas- és színesfém ötvözetből készült öntvényt gyártottak, ebből Oroszországban 4,3 millió tonnát, ami 4,36%

Az öntvények országonkénti gyártása az ábrán látható. 1, amelyből látható, hogy az öntvénygyártásban a vezető helyet Kína foglalja el, amely ma a világ öntvénytermelésének mintegy felét állítja elő.

2. ábra. Öntvénygyártás a BRICS-országokban 2011-ben

Oroszország a 6. helyen áll Kína, az USA, India, Németország és Japán után.

A BRICS-országok öntvénytermelése 2011-ben 59,49 millió tonnát tett ki, ami a világtermelés 60%-a (2. ábra). Oroszország a harmadik helyen áll a BRICS-országok között, és ezen országok öntvénytermelésének 8,22%-át állítja elő.

Az oroszországi öntödei gyártás vezető szerepet tölt be a gépgyártás olyan beszerzési bázisai között, mint a hegesztés és a kovácsolás. Fémfelhasználási arány (75-95%). Ezzel szemben az öntödei termelés a leginkább tudás-, energia- és anyagigényes termelés. 1 tonna öntvény előállításához 1,2-1,7 tonna fém töltőanyag, vasötvözetek és folyasztószerek újraolvasztása, 3-5 tonna formázóhomok feldolgozása és előkészítése szükséges (homok-agyag formába öntéshez), 3-4 kg kötőanyagok (a CTS formába öntéséhez) és festékek. Az öntés költségében az energiaköltség és az üzemanyag 50-60%-ot, az anyagköltség 30-35%-ot tesz ki.

3. ábra. Az öntvények gyártási volumene Oroszországban 1990 és 2012 között

Az öntvénygyártás dinamikája Oroszországban 1990 és 2012 között. ábrán látható. 3. A legnagyobb öntvénygyártási mennyiség 1985-ben volt, és 18,5 millió tonnát tett ki. Ezt követően a termelés éles csökkenése kezdődött, amely a Szovjetunió köztársaságai közötti mérnöki termékek együttműködésének általános elveinek megsértésével, a vállalkozások privatizációjával és felszámolásával járt együtt. Csak Moszkvában mintegy 20 vállalkozás zárt be, köztük az AMO ZIL, a Stankolit és a Dynamo üzemek, valamint a róla elnevezett üzem. Voikov, amely mintegy 500 ezer tonna öntvényt gyártott. 2001-től 2008-ig az öntvénygyártás 7 millió tonnán stabilizálódott. Ezt követően az öntvénygyártás visszaesése a gazdasági válsággal, a szakképzett, elsősorban nyugdíjasok létszámának csökkenésével és a vállalkozások bezárásával függ össze. Az elmúlt években a vas- és színesfém ötvözetekből készült öntvények gyártása 4,2-4,4 millió tonna szinten stabilizálódott.

Az oroszországi öntödék teljes száma körülbelül 1250, amelyek öntvényeket, berendezéseket és kapcsolódó anyagokat gyártanak.

Az egy alkalmazottra jutó öntvénygyártás 2012-ben mintegy 14,3 tonna volt évente.

A gépgyártás és kohászat öntödei ágazata (szakértői becslések szerint) mintegy 300 ezer embert foglalkoztat, ebből 90%-a munkás, 9,8%-a mérnök és 0,2%-a tudós.

Az oroszországi öntödék többsége (78%) kis öntödék, amelyek évi 5000 tonna öntvény gyártási volumenig terjednek.

Az öntödék kapacitásaira, termelési volumenére és dolgozóinak létszámára vonatkozó adatokat a szövetség rendelkezésére álló információk szerint táblázat tartalmazza. 1.

1. táblázat Az orosz termelés helyzetének elemzése kapacitás, termelési volumen és alkalmazottak száma szerint

A technológiai folyamatok szerint az öntvénygyártás a következőképpen oszlik meg:

2. táblázat Öntvénygyártás technológiai eljárások szerint, %

Az öntvények 78%-a gépesített sorokon és gépeken, valamint manuálisan készül. Az oroszországi öntödei termelés automatizálásának és gépesítésének szintjét a táblázat mutatja be. 3.

3. táblázat Az öntödei termelés automatizálási és gépesítési szintje

Jelenleg az öntvények exportja évi 30 ezer tonna olyan országokba, mint Németország, Anglia, Franciaország, Izrael, Svédország, Norvégia, Finnország, az import körülbelül 70 ezer tonna.

Az öntvények gyártási volumene nagymértékben függ a hazai öntödei berendezések saját szükségleteire és exportra gyártott mennyiségétől.

Számos jelentős öntödei berendezésgyártó Oroszországban megtartotta és bővítette specializációját, de nem elégítik ki az öntödék és gyárak igényeit. A következő berendezéseket nem gyártják Oroszországban:

• automata és gépesített gépsorok lombik nélküli öntőformák előállításához homok-agyag és hidegen keményedő keverékekből;
• gépek öntőformák készítésére homok-agyag keverékekből 400x500 mm és 1200x1500 mm közötti lombikmérettel;
• gépek öntödei magok előállításához meleg és hideg szerszámmal;
• berendezések öntödei formák festéséhez;
• hűtőgépek;
• alacsony nyomású öntőgépek;
• centrifugális öntőgépek;
• 10 tonnát meghaladó kapacitású középfrekvenciás indukciós kemencék öntöttvas és acél olvasztására;
• szakaszos és folyamatos keverők hidegen keményedő keverékek készítésére, 10 tonna/óra kapacitás felett;
• 10 tonna/óra kapacitást meghaladó teljesítményű, hidegen keményedő keverékek regeneráló berendezése.

A nagynyomású öntőgépek egy részét gyártják.

Az öntödei géppark az elmúlt 5 évben némileg frissült, átlagéletkora 28 év.

4. ábra. Az öntödei berendezések importjának dinamikája 2003-tól 2012-ig.

Ezzel kapcsolatban várhatóan a következő 5-10 évben a hiányzó berendezéseket külföldi cégektől vásárolják meg Németországban, Olaszországban, USA-ban, Japánban, Törökországban, Dániában, Angliában, Csehországban, Franciaországban stb.

Értékeljük az importált berendezések piacát.

Az öntödei berendezések Oroszországba irányuló importjának dinamikája 2003 és 2012 között. (millió USA dollár) a 4. ábrán látható.

2012-ben az öntödék és a kapcsolódó iparágak berendezéseinek, pótalkatrészeinek és tartozékainak importja a világ minden országából körülbelül 705 millió dollárt tett ki. EGYESÜLT ÁLLAMOK. Az öntödei berendezések behozatalának dinamikája a világ minden országából 2007 és 2012 között. (millió USA dollár) a táblázatban látható. 4.

4. táblázat Öntödei berendezések importjának dinamikája 2007-től 2012-ig

A világ összes országából 2012 előtt a legnagyobb volumenű öntödei berendezéseket Oroszországba szállították 2008-ban, 2012-ben azonban nőtt a felszerelések mennyisége, és meghaladta az 1 milliárd dollárt. EGYESÜLT ÁLLAMOK. Csak az öntödei berendezések beszerzése 720 millió dollárt tesz ki, a fennmaradó 259,5 millió dollárt. Az USA öntvényeket, formákat, raklapokat, különféle szerelvényeket és műszereket szállított Oroszországba, beleértve a kohászati ​​öntödéket is. Az elmúlt három évben (2010-2012) a világ vezető országaiból származó öntödei berendezések beszerzését a táblázat tartalmazza. 5 (millió USA dollár).

5. táblázat Öntödei berendezések beszerzése a világ vezető országaiból 2010-2012 között.

Az 5. táblázatból látható, hogy az öntödei berendezéseket elsősorban Németországból és Olaszországból szállítják. Általában az öntödei berendezések 72%-át külföldről vásárolják. Ezért a háztartási berendezések gyártásához szükséges öntvények gyártása csökken.

Az elmúlt évek alacsony öntvénygyártási volumene ellenére számos gyár új technológiai eljárások és anyagok, valamint korszerű berendezések alapján rekonstruálja az öntödei termelést.

A rekonstrukció fő célja a termelési volumenek bővítése, a modern vevői igényeknek megfelelő termékek minőségének javítása, a környezeti helyzet és a munkakörülmények javítása. A rekonstrukció során szükséges a termékértékesítési piac elmélyült tanulmányozása, a korszerű technológiai folyamatok, berendezések és anyagok elemzése, optimális technológiai elrendezés és berendezés-elrendezés kialakítása, munkaterv kidolgozása. A technológiai és üzemeltetési tervezéshez képzett szakemberekre van szükség. Sajnos ma Oroszországban korlátozott számú szervezet képes teljes mértékben átvenni egy műhely vagy telephely technológiai és működési tervezését. Ezért kreatív szakemberekből és szervezetekből álló csoportokat hoznak létre az ilyen típusú munkák elvégzésére.

Az elmúlt 3 év során több mint 90 öntöde és telephely teljes vagy részleges rekonstrukciója történt meg.

A műhelyek és gyárak rekonstrukciója gépesített sorok alapján történik, a kézi munkát helyettesítve. Csak az elmúlt 4 évben (2008-2012) 25 öntödei öntőformák gyártására szolgáló automatizált és gépesített sort telepítettek az öntödékbe.

Ígéretes technológiák bemutatása

Az öntöttvas és acél előállításához ígéretesek az indukciós és elektromos ívkemencében történő olvasztás technológiai folyamatai, amelyek stabilan meghatározott kémiai összetételt és melegítési hőmérsékletet biztosítanak az olvadéknak a hatékony kemencén kívüli feldolgozás érdekében.

Az öntött ötvözetek olvasztására a következők ígéretesek:

Öntöttvas olvasztásához:

• Középfrekvenciás indukciós tégelyes kemencék 10-15 tonna kapacitásig. Az ilyen kemencéket hazai cégek gyártják: LLC "RELTEC", Jekatyerinburg, JSC "Electroterm-93", Szaratov, JSC "Novozybkovsky Plant of Electrothermal Equipment", LLC "Kurai", Ufa, JSC Atomerőmű "Elektrotechnológiai Intézet", Jekatyerinburg, SODRUZHESTVO LLC és mások,
  valamint az Oroszországban legszélesebb körben használt külföldi cégek AVR, Junker (Németország), Inductotherm, Ajax (USA), EGES, Törökország;
• Egyenáramú ívkemencék, amelyeket a JSC Sibelektroterm, Novoszibirszk, LLC NTF EKTA, Moszkva, LLC NTF Komterm, Moszkva gyárt.

A vasolvasztáshoz a közepes frekvenciájú indukciós tégelyes kemencék technológiailag rugalmasabbak.

5. ábra. Az indukciós kemencében olvasztott öntöttvas gyártási mennyiségének növekedése (%)

Sajnos az elmúlt években nem történt munka a kupolos vasolvasztás technológiájának fejlesztésére. Nem, és korábban nem volt kupolakemencék tömeggyártása Oroszországban. Ebben a tekintetben az összes működő kupolakemencét házi módszerrel gyártják a robbanás előmelegítése és a kipufogógázok kiváló minőségű tisztítása a portól és a káros összetevőktől. A gázkupolás kemencék a megbízható kialakítás hiánya miatt nem találtak megfelelő forgalmazást hazánkban, és csak alacsony minőségű öntöttvas előállítására használják.

Az 5. ábra az indukciós kemencékben olvasztott öntöttvasból készült öntvények gyártási volumenének növekedését és a kupolavas öntvények gyártási volumenének csökkenését mutatja be.

A különböző típusú öntöttvasból készült öntvények gyártását 2012-ben a táblázat mutatja be. 6.

6. táblázat Öntvények gyártása különböző típusú öntöttvasból 2012-ben

6. ábra. Az alumínium- és magnéziumötvözetből készült öntvények gyártási volumenének növekedése (%)

Az alacsony kéntartalmú öntöttvas olvasztásának volumennövekedése indukciós kemencékben lehetővé tette a nagy szilárdságú öntöttvasból készült öntvények gyártását gömb- és vermikuláris grafittal. 2006 és 2012 között. a nagyszilárdságú, gömbgrafitos öntöttvasból készült öntvények gyártása 12%-kal nőtt (6. ábra) a szürke- és speciális öntvény- és acélöntvény-gyártás csökkenése miatt.

Acél olvasztásához:

• AC és DC elektromos ívkemencék, közepes és nagyfrekvenciás indukciós kemencék.

Öntvények gyártása különböző típusú acélokból 2012-ben. Táblázatban látható. 7.

7. táblázat Acélöntvények gyártása

Színesfém ötvözetek olvasztásához:

• Elektromos indukciós, ív- és ellenálláskemencék, gáz- és olajkemencék.

A színesfém ötvözetekből készült öntvények gyártását 2012-ben a táblázat tartalmazza. 8.

8. táblázat. Öntvények előállítása színesfém ötvözetekből

Az elmúlt években megnövekedett az alumínium- és magnéziumötvözetekből készült öntvények gyártása, amelyek bizonyos esetekben helyettesítik

A táblázatban bemutatjuk a formázott öntvények gyártását Oroszországban alumíniumötvözetekből különféle módszerekkel. 9.

9. táblázat Alumíniumötvözetek formázott öntvényeinek gyártása különféle módszerekkel

Jelenleg a kiváló minőségű öntvények modern technológiai eljárásokon alapuló gyártásának fejlesztése a gépészet különböző ágaiban egyenlőtlenül zajlik. A legnagyobb öntvénygyártási volumen a közlekedési (autó-, vasúti és kommunális) gépiparban, a nehéz- és energetikai iparban, valamint a védelmi iparban figyelhető meg.

7. ábra. Öntvénygyártás iparágonként 2012-ben

Az öntvények iparágonkénti gyártási volumenét az ábra mutatja be. 7

Az öntvények és a hazai öntödei berendezések gyártási dinamikájának elemzése az elmúlt 10 évben nem teszi lehetővé, hogy meghatározzuk az öntödei termelés fejlődésének kilátásait a következő években. A vas- és színesfém ötvözetekből készült öntvények gyártási volumenének növekedése nem várható, mivel a gépészeti termékek külföldről történő beszerzésének politikája és gyakorlata folytatódik. Folytatódik a külföldön vásárolt öntvények növekvő tendenciája is. Csökken a hazai ipar kereslete az öntött tuskó iránt. Az öntött tuskók magas költségük miatt nem versenyképesek a világpiacon, „ár-minőségben” pedig elmaradunk a fejlett külföldi országoktól.

Új öntödei technológiákat az elmúlt években nem fejlesztettek ki, hiszen 10 öntödei termelésben részt vevő kutatóintézetet felszámolt a privatizációs rendszer. Tudományos kutatást csak az egyetemek öntödei tanszékei végeznek, amelyek fő feladata a fiatal szakemberek képzése. Az osztályok többsége nem rendelkezik korszerű műszerekkel és felszereléssel. Oroszországban nincs koordináció a tudományos tevékenységekben. A tudósok száma az elmúlt 15 évben az öntödei iparban dolgozó összes dolgozó 8-ról 0,2%-ára csökkent. A tudomány és a termelés kapcsolata megszakad, nincs ipartudomány.

A jelenlegi körülmények között az öntödei termelés továbbfejlesztésében, a régi öntödék rekonstrukciójában, új technológiai eljárásokon és korszerű környezetbarát berendezéseken alapuló újak építésében fontos szerepet kap az Orosz Öntödei Szövetség által végzett információs tevékenység. Az Egyesület rendszeresen szervez tudományos-műszaki szakkonferenciákat, kétévente egy-egy öntödei kongresszust és kiállítást tart külföldi szakemberek részvételével, emellett szakmai kirándulásokat szervez nemzetközi öntödei kiállításokra és külföldi öntödékre. hogy megismerkedjenek az innovatív műszaki megoldásokkal és tapasztalatot cseréljenek. Megjelent havi tudományos és műszaki magazin "Foundryman of Russia".

Megjegyzendő, hogy az öntvénygyártás volumenének az elmúlt 4 évben bekövetkezett stabilizálódásával párhuzamosan jelentősen javult az öntvények minősége, nőtt a méretpontosság és ennek megfelelően súlyuk is, nőttek a szilárdsági és teljesítményjellemzők, és javult az eladhatóság. javított.

Számos vállalkozás technológiai felszereltsége jelentősen javult az elmúlt 15 évben, mintegy 350 vállalkozás hajtott végre rekonstrukciót, amit sok vállalkozásnál nehezít a működőtőke hiánya.

Reméljük, hogy az öntödék tudományos és állami szervezetekkel közös tevékenysége az Orosz Föderáció kormányának támogatásával lehetővé teszi az öntödei termelés további fejlesztését Oroszországban.

• Címkék:

1.1 Alapfogalmak és definíciók

Az öntöde vagy az öntés egy munkadarab vagy késztermék előállításának módszere úgy, hogy egy adott konfigurációjú üregbe olvadt fémet öntenek, majd megszilárdítják.

Az öntéssel nyert nyersdarabokat vagy termékeket öntvényeknek nevezzük.

Az öntés során folyékony fémmel feltöltött üreget öntőformának nevezzük.

Az öntőforma célja a következő.

1. Az öntvény szükséges konfigurációjának és méreteinek biztosítása.

2. Az öntvény előírt méretpontosságának és felületi minőségének biztosítása.

3. Az öntött fém bizonyos hűtési sebességének biztosítása, a szükséges ötvözetszerkezet kialakításának és az öntvények minőségének elősegítése.

A használat mértéke alapján a nyomtatványokat egyszerire, félig állandóra és állandóra osztják.

Az egyszer használatos formák csak egy öntvény előállítására szolgálnak, kvarchomokból készülnek, amelynek szemcséit valamilyen kötőanyag köti össze.

Félig állandó formák – Ezek olyan formák, amelyekben több öntvényt kapnak (legfeljebb 10-20 ilyen formát készítenek kerámiából).

Állandó formák – öntőformák, amelyekben több tíz-több százezer öntvény készül. Az ilyen formák általában öntöttvasból vagy acélból készülnek.

Az öntödei gyártás fő feladata, hogy a kész alkatrész hasonló paramétereihez lehetőleg hasonló alakú és felületi méretekkel rendelkező öntvényeket állítsanak elő a későbbi megmunkálás munkaintenzitásának csökkentése érdekében. A nyersdarabok öntéssel történő alakításának fő előnye az, hogy szinte bármilyen bonyolultságú és különböző súlyú nyersdarabokat lehet közvetlenül folyékony fémből nyerni.

Az öntött termékek költsége gyakran jóval alacsonyabb, mint a más módszerrel készült termékeké, azonban öntésre nem bármelyik ötvözet alkalmas, hanem csak azok, amelyek jó öntési tulajdonságokkal rendelkeznek. A fő öntési tulajdonságok a következők:

1. Folyékonyság - a folyékony fém azon képessége, hogy kitöltse az öntőformát, pontosan megismételve annak konfigurációját.

Minél nagyobb a folyékonyság, annál jobb az öntvény ötvözete. Acélban és öntöttvasban ez a tulajdonság a kéntartalom növekedésével csökken, a foszfor- és szilíciumtartalom növekedésével pedig nő. Az ötvözet olvadáspontja feletti túlmelegedése növeli a folyékonyságát.

A folyékonyságot a folyékony fém által a megszilárdulás előtt megtett út hossza alapján értékeljük. A sziluminok, a szürkeöntvény és a szilícium-sárgaréz folyékonysága nagy (>700 mm), a fehér öntöttvas, az alumínium-réz és az alumínium-magnézium ötvözetek folyékonysága közepes (350-340 mm);

2. Zsugorodás – az öntvény méretének csökkenése a fém folyadékból szilárd állapotba való átmenete során. Minél kisebb a zsugorodás, annál jobb az öntvény ötvözete. Megkülönböztetünk térfogati zsugorodást (térfogatcsökkenés) és lineáris zsugorodást (lineáris méretek csökkenése). Ez a tulajdonság elsősorban az ötvözet kémiai összetételétől függ. A lineáris zsugorodás megközelítőleg 1% öntöttvas és 2% acél és színesfém esetében. Természetesen minden egyes öntvény ötvözetnek megvan a maga zsugorodási értéke.

3. A szegregációra való hajlam. A liquáció az öntvény teljes térfogatában fennálló kémiai heterogenitás elnevezése. Minél kevésbé hajlamos az öntött ötvözet szétválásra, annál jobb.

Sok különböző ötvözetet használnak az öntödei gyártásban. A legelterjedtebb a szürkeöntvény, amelyből az öntvények mintegy 75%-a (tömeg szerint) a hazai gépészetben, mintegy 20%-a acélból, 3%-a temperöntvényből, az öntött alkatrészek mintegy 2%-a pedig nem anyagból készül. -vasfém ötvözetek.

Kétféleképpen lehet fémet öntőformákba önteni.

1. Hagyományos öntés, amelyben a fém a gravitáció hatására szabadon kitölti a formát. Ez a módszer magában foglalja a homok-agyag formákba öntést.

2. Speciális öntési módszerek, körülbelül 15 van, a főbbek:

· fröccsöntés;

· centrifugális öntés;

· présöntés (fémformákban);

· héjformákba öntés;

· öntés elveszett viasz, kiégett vagy oldott modellek felhasználásával.

A homok-agyag formákba öntés az öntvénygyártás fő módja. Ezzel a módszerrel egyszerű és összetett formájú öntött alkatrészek is készülnek, a legnagyobb öntvények, amelyeket más módszerekkel nem lehet előállítani.

A speciális öntési módszerek alkalmazása lehetővé teszi az öntödei gyártás hibáinak csökkentését. Fémformákba öntéskor a centrifugális öntés biztosítja a nagy pontosságú öntvények előállítását. Ezzel együtt a speciális öntési módszerek csak viszonylag kis méretű termékeknél alkalmazhatók (300 kg-ig).

Öntőforma készítéséhez modellkészlettel kell rendelkeznie. Általában egy modellkészlet egy modellből, egy magdobozból és a kapurendszer elemeinek modelljéből áll.

A modell a leendő öntvény prototípusa a modell segítségével, főként a külső konfigurációja alakul ki. A modell eltér az öntvénytől az anyagban, a rúdnyomok meglétében (ha az öntvény üreges és rúd szükséges az üreg kialakításához), a csatlakozó meglétében (ha a fröccsöntés osztott modellel történik), ill. olyan méretek, amelyek az ötvözet lineáris zsugorodása mértékével meghaladják az öntvény megfelelő méreteit.

A magdoboz a mag készítésére tervezett modellkészlet része. A rúd viszont szükséges az öntvény belső konfigurációjának kialakításához (a lyukak létrehozásához).

A kapurendszer az öntőformában lévő csatornakészlet, amely olvadt fémet, salakot és nem fémes zárványokat szállít, eltávolítja a gázokat a formából, valamint az öntvényt folyékony fémmel látja el a kristályosodás során.

1.2 Az öntvények előállításának technológiája

Az öntvények homok-agyag formákban történő előállításának technológiai folyamata magában foglalja a fröccsöntést, azaz a félformák és magok elkészítését; öntőformák összeszerelése; olvadéköntés, öntvények kiütése és tisztítása.

Az öntödei formák formázóhomokból történő gyártásához modell-lombik berendezést használnak. Tartalmaz modelleket, modelllapkákat, magdobozokat stb.

Az öntvénygyártási folyamat tanulmányozásának megkönnyítésére tekintsük a technológiai folyamat diagramot (1. ábra).

Az alkatrész rajza (1. ábra, a) alapján az öntödei technológus elkészíti a modell és a magdoboz rajzát. A modellműhelyben ezen rajzok szerint modellt (1. ábra, b) és magdobozt (1. ábra, c) készítenek, figyelembe véve a megmunkálási ráhagyásokat és az ötvözet hűtés közbeni zsugorodását. A rudak felszereléséhez szükséges támasztófelületek beszerzése érdekében a modelleken rúdjelzéseket készítettek. A magdoboz mentén egy rudat öntünk (1. ábra, d), amely belső üreget képez az öntvényben.

Az öntőforma fémmel való feltöltéséhez egy kapurendszer van, amely egy tálból, egy felszállóból, egy salakfogóból, adagolókból és szellőzőnyílásokból áll (1. ábra, e). Az összeszerelés során az alsó félformába rúd kerül beépítésre, majd mindkét félformát összekötjük és előtéttel terheljük. Az összeszerelt öntőforma az ábrán látható. 1, d.

Az olvasztási részlegben a fémet megolvasztják és formákba öntik. A lehűtött öntvényt kiütik a formából, és a tisztító-nyíró részlegbe helyezik, ahol megtisztítják a formázó magkeveréktől, és ledarabolják a kiöntő, üregek, stb. maradványait.

A modellek olyan eszközök, amelyek segítségével lenyomatokat nyernek a fröccsöntő homokban - az öntvények külső konfigurációjának megfelelő üregekben. Az öntvényeken belüli lyukakat és üregeket az összeszerelés során a formába szerelt rudak segítségével alakítják ki.

A modell méretei nagyobbak, mint az öntvény megfelelő méretei az ötvözet lineáris zsugorodása mértékével, ami szénacélnál 1,5-2%, öntöttvasnál 0,8-1,2%, bronznál és sárgaréznél 1-1,5%. stb. d A modellek öntés közbeni formázókeverékből történő előállításának megkönnyítése érdekében a modellek falán 1-3 0, fém modelleknél 1-2 0 lejtős legyen. R sugarú hézagok = (1/5 - 1/3) az érintkező falak átlagos vastagsága.

A fa modellek előnye az alacsony költség és a könnyű gyártás, a hátránya a törékenység. A modellek az öntöttvas öntvényeknél pirosra, az acélöntvényeknél pedig kékre vannak festve. A rúdtáblák feketére vannak festve.

A fémmodellek leggyakrabban alumíniumötvözetekből készülnek. Ezek az ötvözetek könnyűek, nem oxidálódnak és könnyen vághatók.

A gépi fröccsöntés általában fémmintázat-szerszámozást alkalmaz a minta beépítésével, a minta és a kapurendszer fémmintalapra történő felszerelésével.

A magok fa vagy fém magdobozokban vannak kialakítva.

A formázást általában lombikokban végzik - különböző formájú erős és merev fémdobozokban, amelyek a fröccsöntő homokból történő öntési felek előállítására szolgálnak tömörítéssel.

Az öntőformák és magok gyártásához természetes homok és agyag keverékét használják a szükséges mennyiségű víz hozzáadásával. Az anyagok és keverékek minősége, összetétele és tulajdonságai függenek a záróformában való használati körülményeiktől.

A formázó- és magkeverékeknek a következő tulajdonságokkal kell rendelkezniük:

– szilárdság (az integritás megőrzése összeszerelés, szállítás, mechanikai behatás során);

– gázáteresztő képesség;

– tűzállóság (fémmel érintkezve nem szabad megolvadni, szinterezni, az öntvényhez égni vagy meglágyulni);

– plaszticitás (a teher eltávolítása után megtartja alakját);

– a keverék nem tapad a modellhez, a magdobozhoz és a forma elválasztási síkjához;

– nem higroszkópos;

- hővezető;

– a keverék egyszerű eltávolítása az öntvények tisztítása során;

– tartósság, i.e. a keverékek azon képessége, hogy ismételt használat után is megtartsák tulajdonságait;

- olcsó.

A friss formázóanyagok, azaz a homok és az agyag átlagosan 0,5-1 tonnát igényel 1 tonnánként, míg a formák és magok gyártásához használt keverékek fogyasztása 4-7 tonna a keverékekben anyagok , friss anyagok csak a porrá váló homokszemcsék pótlására és az agyagok kötőképességének teljesítésére szolgálnak.

A homok szemcsés része túlnyomórészt kvarcszemcsékből (SiO 2) álljon, a legjobb homokfajtákban a SiO 2 tartalom ³ 97%, a legrosszabb esetben pedig a SiO 2 tartalom ³ 90%.

A homok agyagos része általában magában foglalja az összes benne lévő, 0,022 mm-nél kisebb méretű részecskét.

A formázó agyagok több mint 50%-ban agyaganyagot tartalmazó homok. Az agyagokat közönséges formázóagyagokra és bektonit agyagokra osztják. A bektonit agyagok közé tartoznak az elsősorban montmoriglionit kristályokból álló agyagok. Ez az anyag vízben erősen megduzzad, ami növeli az agyagok kötési tulajdonságait. A bektonitot olyan formák és magok gyártására használják, amelyek nem száradnak ki.

A közönséges formázóagyagok főleg Al 2 O 3 · 2SiO 2 · 2H 2 kaolinkristályokból állnak, amelyek nem mutatnak kristályon belüli duzzadást.

Acélöntéshez a leginkább tűzálló agyagot veszik, magas termokémiai stabilitással - legalább 1580 ° C-on, öntöttvas esetében -, átlagos ellenállása legalább 1350 ° C, színesfém öntéshez az agyagok termokémiai stabilitása nem korlátozott.

A formázó- és magkeverékek előállításához a homok és agyag mellett szerves és szervetlen kötőanyagokat is használnak. A szerves kötőanyagok magas hőmérsékleten égnek és lebomlanak. Ilyen anyagok a lenmagolaj, szárítóolaj, krepetel (növényi olaj, gyanta, fehér alkohol), tőzeg és faszurok, gyanta, pektin ragasztó, melasz és számos más. Szervetlen kötőanyagként cementet és folyékony üveget használnak.

A gépesített talaj-előkészítéssel rendelkező öntödékben egyetlen formázókeveréket használnak. A kevésbé gépesített műhelyekben a burkoló- és töltőkeverékek jobb minőségűek, és az öntettel érintkező belső réteg kialakítására szolgálnak.

A rudak anyagait - rúdkeverékeket - a rudak konfigurációjától és a formában való elhelyezkedésétől függően választják ki. Nagy szilárdságúaknak kell lenniük, kellő rugalmassággal kell rendelkezniük, hogy ne zavarják a fém zsugorodását, és jó gázáteresztő képességgel kell rendelkezniük. Az acélból és öntöttvasból készült öntvények gyártása során az ilyen rudak előállításához kiváló minőségű homok-olaj-gyanta keverékeket (tiszta kvarchomok és polimer kötőanyag - gyanta vagy folyékony üveg) használnak. A kevésbé kritikus, vastagabb keresztmetszetű rudak 91-97% SiO 2 és 3-4% agyag keverékéből készülnek folyékony üveg vagy más kötőanyag hozzáadásával. Masszív rudaknál gyengébb minőségű keverékeket használnak, amelyek 30-70% SiO 2-ből, 20-60% újrahasznosított földből és 7-10% agyagból készülnek, ami a fő kötőanyag.

Az égés megelőzése és az öntvények felületi tisztaságának javítása érdekében a formákat és a magokat vékony tapadásmentes anyagréteggel vonják be. A nyers formáknál tapadásmentes anyagok a porok, amelyek grafitpor (öntöttvas öntvényekhez) és porított kvarc (acélöntvényekhez). A tapadásmentes festékek száraz formákhoz készülnek. A festékek ugyanazon anyagok vizes szuszpenziói: grafit (öntöttvashoz), kvarc (acélhoz) kötőanyagokkal. A festékeket olyan forró formákra és magokra hordják fel, amelyeknek száradás után nem volt idejük lehűlni.

1.3 Kapurendszerek

A kapurendszer célja, hogy biztosítsa a fém zökkenőmentes, ütésmentes bejutását a formába, szabályozza a hőfizikai jelenségeket a formában a minőségi öntvény elérése érdekében, és megóvja a formát a salakzárványok bejutása ellen. A normál kapurendszer elemei az 1 kapuzótál, a 2 felszálló, a 3 salakfogó és a 4 adagolók, amelyek közvetlenül az öntvénybe juttatják a fémet. Öntéskor a teljes kapurendszert fel kell tölteni folyékony fémmel, nehogy salak és légköri levegő kerüljön a formába.

Acélból, gömbgrafitos vasból és egyes, viszonylag nagy zsugorodású színesfémötvözetekből öntvények gyártása során a kapurendszer folyékony fémmel táplálja azokat a megszilárdulási folyamat során.

, m 2 ,

ahol Q az öntvény tömege és a haszon, kg,

r - az öntőanyag sűrűsége, kg/m 3,

m = 0,4-0,6 – kiáramlási együttható,

t = 4-9 s – a forma kitöltési ideje,

g = 9,81 m/s 2 – gravitációs gyorsulás,

H – átlagos nyomás, m (a folyékony fémoszlop magassága a formában, a tölcsér felső szélétől az öntvény tömegközéppontjáig mérve).

Vagyis a kapurendszer reteszelve van, és olyan körülményeket teremt, amelyek mellett a salak nem jut át ​​a tölcséren, és nem szívódik be a levegő, mert folyamatosan tele van fémmel, és a fenék felé szűkülő felszállócső visszafogja a nyomást. Ugyanakkor a kapuk (adagolók) nem képesek áthaladni a felszállóból érkező összes fémen a fém felületén lévő salakfilm a salakfogó tetejére emelkedik, és csak a tiszta fém kerül az öntvénybe; a kapukon át.

A levegő eltávolítására a formából, valamint a forma fémmel való megtöltésének ellenőrzésére függőleges csatornákat (kiemelkedéseket) szerelnek fel az öntvények felső részein. Acélból, alumíniumötvözetekből és bizonyos típusú bronzból történő öntéskor, amelyet nagy zsugorodás jellemez, az ütközőket nyereséggel helyettesítik. Fő céljuk, hogy az öntvényt folyékony fémmel táplálják a kristályosodása során, hogy megakadályozzák a zsugorodási üregek kialakulását az öntvények utoljára megszilárduló területein. A rendszeres zárt vagy nyílt profit csak akkor működhet, ha az öntvény felett helyezkedik el. A nyereségben lévő fém térfogatának biztosítania kell a szükséges ferrosztatikus nyomást az öntött fémre.

Alakítási módszerek

A kézi fröccsöntést elsősorban egyedi, kicsi és nagy, összetett öntvények előállítására használják.

A nyitott talajformázást nem kritikus, sík felületű öntvényeknél, például födémeknél végezzük, amelyekre nem vonatkoznak magas követelmények a megjelenés és a felületminőség tekintetében.

Ez a formázás történhet puha ágyon vagy kemény ágyon.

Ha az öntvény nehéz, készítsünk alá egy kemény ágyat (3. ábra), ássunk egy 300-500 mély lyukat. mm nagyobb, mint a modell magassága, az aljára 100 vastag égetett kokszréteg kerül mm, Két cső van felszerelve ferdén az oldalakon a gázok eltávolítására, és a keveréket feltöltik.

A forma felső felének elkészítésekor először a felső felét helyezzük a modell alsó felére pontosan a csapok mentén, majd a felszálló és a támasztékok modelljeit. Ezt követően a modellt burkolókeverékkel letakarják és a teljes térfogatot megtöltik a töltőkeverékkel, majd gázkivezetéssel lyukasztást végeznek. A lombik helyzetét az öntőforma aljához képest mind a négy sarkában beütő csapokkal rögzítjük.

Most vegye ki a lombikot, és helyezze a padlóra, először 180°-kal elfordítva. Óvatosan távolítsa el a modell mindkét felét, simítsa ki a sérült területeket, fedje be a félformák üregeit porral, helyezzen be egy rudat az alsó félformába, helyezze a lombik félformát a talajra pontosan a nyílás határai mentén. vert csapokkal, helyezze a helyére a kiöntő edényt, és helyezzen súlyokat a forma felső felületére, hogy elkerülje az öntött fém felemelésének veszélyét, és elkerülje az égési sérüléseket a forma kiöntési helyének közelében.

Formázás lombikban

A lombikba öntést legszélesebb körben az öntödékben használják. A modellek kialakításától, a feltételektől és a gyártás jellegétől függően számos fajtája van. Nézzük ezek közül a legjellemzőbbeket.

ábrán. A 4. ábra a fröccsöntést mutatja osztott modell használatával. Az öntendő alkatrész (4. ábra, A) modell szerint öntött, az öntvényben üreget képező rúd jeleivel (4. ábra, b). Az 1. pajzson (4. ábra, V) először telepítse a modell felét 2, majd a lombik 4, A modellt vékony porréteggel leporolják és bevonatkeverékkel lefedik, majd az egész lombikot megtöltik töltőkeverékkel. Ezt követően a felesleget eltávolítjuk a felső oldalról, és a 3 gázkivezető csatornákat átlyukasztjuk, majd a félformát 180°-kal elforgatjuk és ráhelyezzük

pajzs (4. ábra, d). Ezt követően a csatlakozó felületét kioldó homokkal szórjuk meg. A felső 5-öt a modell alsó felére helyezzük, szigorúan a csapok mentén középre állítva, majd a lombikot öregítjük 6, felszálló 7 és tolóerő modellek 8 és a forma alsó felével megegyező sorrendben töltse ki őket. Ezután a felső felületet kisimítjuk, a csatornákat megszúrjuk, megrajzoljuk a fúrótál körvonalait, és kiemeljük a 7 felszálló és a tolóerő modelljeit. 8. Ezután a felső félformát eltávolítjuk és 180°-kal elforgatjuk. A forma mindkét feléről eltávolítják a modelleket, a sérült területeket kisimítják, megszórják porral, a rudat a forma alsó felébe helyezik, a forma felső felével letakarják és a formát rögzítik vagy betöltik fémöntéshez (4. ábra, d).

ábrán látható az egyrészes modell szerinti formázás két lombikban. 5. Az öntött rész modellje (5. ábra, A) alsó rúdjelzés nélkül a pajzsra helyezzük (5. kép, b), borítással letakarjuk, majd megtöltjük a töltelékkeverékkel és felülről gereblyézzük a felesleget. Amikor a keverék a modell alá esik, a félformát 180°-kal elforgatjuk (5. ábra, V) és vágja ki a keveréket a 3-4. vonal mentén . Simítsa el a csatlakozó teljes felületét, szórja meg kioldó homokkal, és tegye a helyére a 2-es rúdjelet , felhelyezik a felső lombikot, a felszálló és szellőző nyílások makettjeit, megtöltik formázó homokkal, kinyitják a formát, eltávolítják a modellt, befejezik, megszórják porral, behelyezik a magot, letakarják a felső fél formával, betöltik és helyezze öntés alá (5. ábra, G).

Öntöde én Öntöde

az egyik olyan iparág, amelynek termékei öntvények (lásd öntvény) , öntőformákban nyerik folyékony ötvözettel való feltöltéssel. A világ éves öntvénytermelése meghaladja a 80 millió darabot. T, ennek körülbelül 25%-a a Szovjetunióban található (1972). A gépalkatrész-nyersdarabok átlagosan mintegy 40%-át (tömeg) öntési módszerrel állítják elő, a gépészet egyes ágaiban, például a szerszámgépgyártásban az öntvénytermékek aránya 80%. Az összes gyártott öntött tuskóból a gépipar körülbelül 70%-át, a kohászati ​​ipar 20%-át, az egészségügyi berendezések gyártása pedig 10%-ot fogyaszt. Az öntött alkatrészeket fémmegmunkáló gépekben, belső égésű motorokban, kompresszorokban, szivattyúkban, villanymotorokban, gőz- és hidraulikus turbinákban, hengerművekben és mezőgazdaságban használják. autók, autók, traktorok, mozdonyok, kocsik. Az öntött termékek jelentős mennyiségét, különösen a színesfém ötvözetekből, a légi közlekedés, a védelmi ipar és a műszergyártás fogyasztja el. Az L.P. víz- és csatornacsöveket, fürdőkádakat, radiátorokat, fűtőkazánokat, kemenceszerelvényeket stb. is szállít. Az öntvények széles körű elterjedését az magyarázza, hogy alakjuk könnyebben közelíthető a késztermékek konfigurációjához, mint a más gyártók által előállított nyersdarabok alakja. módszerek, például kovácsolás . Az öntéssel különböző bonyolultságú munkadarabokat lehet előállítani kis ráhagyással, ami csökkenti a fémfelhasználást, csökkenti a megmunkálási költségeket és végső soron a termékek költségét. Az öntés szinte bármilyen súlyú terméket készíthet - többből G akár több száz T, tizedes falvastagsággal mm akár több m. A fő ötvözetek, amelyekből az öntvények készülnek: szürke, temperöntvény és ötvözött öntöttvas (az összes öntvény tömegének legfeljebb 75%-a), szén- és ötvözött acélok (több mint 20%) és színesfém ötvözetek (réz, alumínium, cink és magnézium). Az öntött alkatrészek alkalmazási köre folyamatosan bővül.

Történelmi hivatkozás. Az öntött termékek gyártása az ókorban (Kr. e. 2-1. évezred) óta ismert: Kínában, Indiában, Babilonban, Egyiptomban, Görögországban, Rómában öntöttek fegyvereket, vallási istentiszteleteket, művészetet, háztartási cikkeket. A 13-14. Bizánc, Velence, Genova, Firenze öntött termékeiről volt híres. Az orosz államban a XIV-XV. Bronz és öntöttvas ágyúkat, ágyúgolyókat és harangokat öntöttek (az Urálban). 1479-ben Moszkvában „ágyúkunyhót” építettek - az első öntödét. IV. Ivan uralkodása alatt öntödék jöttek létre Tulában, Kashirában és más városokban. 1586-ban A. Chokhov öntötte a „cárágyút” (lásd: cárágyú) (kb. 40 tonna). I. Péter alatt nőtt az öntvénygyártás, öntödék jöttek létre az Urálban, az állam déli és északi részén. A 17. században a vasöntvényeket külföldre exportálták. Az öntödeművészet csodálatos példái születtek Oroszországban: 1735-ben I. F. és M. I. Matorins „A cári harang” (több mint 200 tonnás), 1782-ben pedig I. Péter „A bronzlovas” emlékműve (22. T) E. Falcone , 1816-ban K. Minin és D. M. Pozharsky emlékműve V. P. Ekimov, 1850-ben a szentpétervári Anichkov-híd szoborcsoportjai, P. K. Klodt és mások A világ egyik legnagyobb öntvénye a chabot (az alsó rész, amely elnyeli az ütközés ) gőzkalapács (650 T) 1873-ban gyártották a permi üzemben. A régi orosz gyárak - Kaslinsky, Putilovsky, Sormovsky, Kolomensky stb. - öntödéinek tudása jól ismert.

Az első kísérletek egyes öntési eljárások tudományos alátámasztására R. Reaumur munkáiban történtek , M. V. Lomonoszov és más tudósok. Azonban egészen a XIX. Az öntésnél a kézművesek korábban felhalmozott több évszázados tapasztalatát használtuk fel. Csak a 19. század elején. Lefektették az öntödei technológia elméleti alapjait, és tudományos módszereket alkalmaztak konkrét termelési problémák megoldására. D. Bernoulli, L. Euler és , M. V. Lomonoszov szilárd alapként szolgált az öntödei technológia fejlesztéséhez és javításához. P. P. Anosov, N. V. Kalakutsky és A. S. Lavrov orosz tudósok munkáiban magyarázták először tudományosan a kristályosodási folyamatokat (lásd: Kristályosítás) , a szegregáció (Lásd Liquation) és belső feszültségek előfordulása az öntvényekben, az öntvények minőségének javításának módjai körvonalazódnak. 1868-ban D.K.Csernov felfedezte a fémek kritikus pontjait (lásd kritikus pont). Munkáit A. A. Baykov folytatta , A. M. Bochvar , V. E. Grum-Grzhimailo , később N. S. Kurnakov és más orosz tudósok. D. I. Mengyelejev munkái nagy jelentőséggel bírtak az LP fejlődésében.

A szovjet hatalom éveiben a feldolgozóipar felgyorsult ütemben fejlődött: 1922-ben hozták létre először az alumíniumötvözetből, 1929-ben pedig a magnéziumötvözetből öntvénygyártást; 1926 óta folyik a meglévő öntödék rekonstrukciója és újak építése. Magas gépesítésű öntödék épültek és helyeztek üzembe, öntvénygyártással 100 ezerig. Tés még több évente. A Szovjetunióban az öntési folyamatok újbóli felszerelésével és gépesítésével egyidejűleg új technológiát vezettek be, megteremtették a munkafolyamatok elméletének és az öntödei berendezések számítási módszereinek alapjait. A 20-as években A szovjet tudományos iskola kezdett kialakulni, amelynek alapítói N. P. Aksenov, N. N. Rubtsov, L. I. Fantalov, Yu A. Nekhendzi és mások.

Öntödei technológia. Az öntés folyamata változatos, és a következő részekre oszlik: a formák kitöltésének módja szerint - hagyományos öntésre, centrifugális öntésre és nyomásos öntésre. ; az öntőformák gyártási módszere szerint - egyszeri formákba öntés (csak egy öntvény előállítására szolgál), öntés újrafelhasználható kerámia vagy agyag-homok formákba, amelyeket félig állandónak neveznek (az ilyen formák javítással akár 150 öntést is kibírnak) , és újrafelhasználható, úgynevezett tartós fémformákba öntés, például hűtőformák, amelyek akár több ezer öntést is kibírnak (lásd Hűtőöntés). A nyersdarabok öntéssel történő előállításánál eldobható homokot, önkeményedő héjformákat használnak. Az egyszer használatos formák modellkészlettel készülnek (lásd a modellkészletet) és lombikok (lásd lombik) ( rizs. 1 ). A modellkészlet magából az öntvénymodellből (Lásd: Öntvénymodell) áll, amely a jövőbeni öntvény üregének kialakítására szolgál a formában, valamint egy magdobozból, amely az öntvény belső vagy összetett külső részeit alkotó öntvénymagok előállítására szolgál. A modellek modelllapokra vannak rögzítve, amelyekre formázóhomokkal töltött lombikok vannak felszerelve. Az öntött alsó lombikot eltávolítjuk a modelllemezről, 180°-kal elfordítjuk, és egy rudat helyezünk a formaüregbe. Ezután a felső és az alsó lombikot összeszerelik (párosítják), rögzítik és öntik a folyékony ötvözetet. Megszilárdulás és lehűlés után az öntvényt a kapurendszerrel együtt (Lásd Kapuzási rendszer) eltávolítjuk (kiütjük) a lombikból, a kapurendszert leválasztjuk és az öntvényt megtisztítjuk - öntött nyersdarabot kapunk.

A legelterjedtebb iparági gyakorlat az öntvények egyszeri homokformákban történő gyártása. Ezzel a módszerrel bármilyen méretű és konfigurációjú munkadarabot állítanak elő különféle ötvözetekből. A homoköntés technológiai folyamata ( rizs. 2 ) több egymást követő műveletből áll: anyagok előkészítése, öntő- és magkeverékek készítése, öntőformák és magok gyártása, magok behelyezése és öntőformák összeállítása, fém megolvasztása és formákba öntése, a fém lehűtése és kiütése a kész öntés, az öntvény tisztítása, hőkezelés és befejezés.

Az egyszeri öntőformák és magok gyártásához felhasznált anyagokat kezdeti formázóanyagokra és formázókeverékekre osztják; tömegük átlagosan 5-6 Táltal 1 T megfelelő öntvények évente. A formázóhomok gyártása során lombikból kiütött használt formázóhomokot, friss homokos-agyag vagy bentonit anyagokat, a keverék tulajdonságait javító adalékokat és vizet használnak. A magkeverék (lásd Magkeverékek) általában kvarchomokot, kötőanyagokat (olaj, gyanta stb.) és adalékanyagokat tartalmaz. A keveréket meghatározott sorrendben, keverék-előkészítő berendezéssel készítik el (lásd: Mixelőkészítő berendezés) ; sziták, szárítók, zúzógépek, malmok, mágneses szeparátorok, keverők stb.

A formák és a magok speciális fröccsöntő berendezésekkel (lásd Formácsoló berendezések) és gépekkel készülnek. A lombikokba öntött keveréket rázással, préseléssel vagy mindkettővel tömörítik. A nagy formákat homokpisztollyal töltik ki , Ritkábban homokfúvó és homokfúvó gépeket használnak formák készítésére. A lombikban lévő formákat, a magdobozokba öntött magokat hőszárításnak vagy kémiai keményítésnek vetik alá, például önkeményedő formákba öntéskor (lásd Önteményes formákba öntés). A termikus szárítás öntödei szárítókban történik, a magok szárítása szintén fűtött magdobozban történik. A formák összeszerelése a következő műveletekből áll: a rudak beszerelése, a formák felének összekapcsolása, a formák rögzítése a felső formára szerelt kapcsokkal vagy nehezékkel, valamint az ötvözet öntésekor a kinyílásuk megakadályozása. Néha magból vagy formázóhomokból készült fúrótálat helyeznek a formára.

A fém megolvasztása az ötvözet típusától függően különböző típusú és kapacitású kemencékben történik (lásd az olvasztóberendezéseket). Leggyakrabban az öntöttvasat Cupola x-ben olvasztják , Elektromos olvasztókemencéket is használnak (tégely, elektromos ív, indukciós, csatorna típusú stb.). Egyes ötvözetek vasfémekből, például fehér öntöttvasból történő előállítása egymás után két kemencében történik, például kupolában és elektromos kemencében (az úgynevezett duplex eljárás). Az öntőformák ötvözettel való feltöltése (lásd Formák feltöltése) öntőüstökből történik, amelyekbe az ötvözetet időszakosan az olvasztóegységből táplálják. Az edzett öntvényeket általában vibrációs rácsokon ütik ki (lásd: Vibráló rács) vagy hintakarok. Ebben az esetben a keverék kiömlik a rostélyon, és a keverék előkészítő részlegébe kerül feldolgozásra, az öntvények pedig a tisztító részlegbe kerülnek. Az öntvények tisztítása során eltávolítják belőlük az égett keveréket, leverik (levágják) a kapurendszer elemeit, megtisztítják az ötvözött öblöket és a kapumaradványokat. Ezeket a műveleteket bukdácsoló dobokban, sörét- és szemcseszórásos berendezésekben végzik. A nagy öntvényeket speciális kamrákban hidraulikusan tisztítják. Az öntvény aprítása és tisztítása pneumatikus vésők és csiszolószerszámok segítségével történik. A színesfémekből készült öntvényeket fémvágó gépeken dolgozzák fel.

A szükséges mechanikai tulajdonságok elérése érdekében a legtöbb acélból, gömbgrafitos vasból és színesfém ötvözetekből készült öntvényeket hőkezelésnek vetik alá (lásd Hőkezelés). Az öntvények minőségellenőrzése és a hibák kijavítása után az öntvényeket lefestik és a késztermék raktárba szállítják.

Az öntödei termelés gépesítése és automatizálása. A legtöbb technológiai művelet az LP-ben nagyon munkaigényes, és magas hőmérsékleten, gázok és kvarctartalmú por felszabadulásával történik. A munkaintenzitás csökkentése és az öntödékben a normál higiéniai és higiéniai munkakörülmények megteremtése érdekében a technológiai folyamatok és szállítási műveletek különböző gépesítési és automatizálási eszközeit használják. A gépesítés bevezetése a mezőgazdasági szektorban a 20. század közepére nyúlik vissza. Ezután futószalagokat, szitákat, hasítókat kezdtek használni a formázóanyagok előkészítésére, homokfúvókat pedig az öntvények tisztítására. Létrehozták a legegyszerűbb formázógépeket kézi öntőforma töltéssel, majd később elkezdték használni a hidraulikus préseket. A 20-as években Megjelentek és gyorsan elterjedtek a pneumatikus rázóformázó gépek. Minden egyes technológiai műveletnél igyekeztek a kézi munkát gépi munkával helyettesíteni: a formák és magok készítésére szolgáló berendezéseket, az öntvények kiütésére és tisztítására szolgáló berendezéseket fejlesztették, gépesítették az anyagok és a kész öntvények szállítását, bevezették a szállítószalagokat, a folyamatos gyártás módszereit. fejlesztették ki. A gyártás gépesítésének további növekedése új és továbbfejlesztett gépek, automata öntőgépek, automata öntödei sorok létrehozásában, valamint átfogóan automatizált szakaszok és műhelyek megszervezésében fejeződik ki. Az öntvénygyártás legmunkaigényesebb műveletei a formázás, a magkészítés és a kész öntvények tisztítása. Az öntödék ezen területein a technológiai műveletek leginkább gépesítettek és részben automatizáltak. Különösen hatékony a komplex gépesítés és automatizálás bevezetése az ipari termelésbe. Ígéretesek az öntőformák öntésére, összeszerelésére és ötvözetből való töltésére szolgáló automata sorok, az öntvények hűtésével és kiütésével. Például a Bührer-Fischer rendszer vonalán (Svájc) ( rizs. 3 ) a formák gyártása, ötvözettel való feltöltése és az öntvények formából történő kiütése automatizált. Berendezés öntőformák automatikus ötvözettel történő feltöltésére egy folyamatosan mozgó szállítószalagon ( rizs. 4 ). A formák töltésére szolgáló folyékony ötvözet tömegét egy elektronikus eszköz szabályozza, amely figyelembe veszi egy bizonyos forma fémtartalmát. A telepítés automata keverék-előkészítő rendszerrel van felszerelve, a formázóhomok minőségellenőrzése és a keverék előkészítés szabályozása automata berendezéssel történik (Moldability Controller Systems, Svájc).

A befejező műveletekhez (öntvények tisztítása és csupaszítása) folyamatos átmenő dobokat használnak sörétszórásos gépekkel. A nagyméretű öntvények tisztítása folyamatos kamrákban történik, amelyek mentén az öntvények zárt szállítószalagon mozognak. Az összetett üregű öntvényekhez automatikus tisztítókamrákat hoztak létre. Például az Omko-Nangborn cég (USA - Japán) kifejlesztett egy „Robot” típusú kamerát. Mindegyik ilyen kamra önálló öntvényszállító mechanizmus, amely automatikusan működik, végrehajtja az egysínű szállítórendszeren elhelyezett úgynevezett vezérlőmoduloktól kapott parancsokat. A tisztítási zónában egy előre meghatározott program szerint a felfüggesztés optimális sebességgel forog, amelyre az öntvény automatikusan rálóg. A kamraajtók automatikusan nyílnak és záródnak.

A tömeggyártásban az öntvények előzetes (durva) tisztítását (köszörülését) öntödékben végzik. Ennek során az alapokat az öntvények megmunkálására is felkészítik a gépgyári automata sorokon. A végső műveletek automata vonalakon is elvégezhetők. Tovább rizs. 5 ábrán a japán Noritake cég automata vonala látható az autók hengerblokkjainak tisztítására. Ez a sor lehetővé teszi 120 blokk feldolgozását 1-ben h.

Az öntési folyamatok gépesítésének és automatizálásának lehetőségei különösen megnőttek az alapvetően új technológiai öntési eljárások kifejlesztése után, mint például a héjformák gyártása, vagy a Kroning-eljárás (40-es évek, Németország), a hidegmagos dobozokban történő keményítéssel történő maggyártás. (50-es évek, Nagy-Britannia), magok gyártása hőkezeléssel, forró magdobozokban (60-as évek, Franciaország). Még a 40-es években. az ipar elkezdte alkalmazni a nagy pontosságú öntvények elveszett viaszmodellek felhasználásával történő előállításának módszerét. Viszonylag rövid idő alatt a folyamat összes technológiai műveletét gépesítették. A Szovjetunióban egy komplex automatizált befektetési öntés gyártást hoztak létre 2500 kibocsátással T kis öntvények évente ( rizs. 6 ).

Megvilágított.: Nehendzi Yu A., Acélöntvény, M., 1948; Girshovich N. G., Vasöntés, L. - M., 1949; Fantalov L.I., Az öntödék tervezésének alapjai, M., 1953; Rubtsov N.N., Különleges öntvénytípusok, M., 1955; ő, Az öntödei termelés története a Szovjetunióban, 2. kiadás, 1. rész, M., 1962; Aksenov P.N., Az öntödei gyártás technológiája, M., 1957; ő, Öntödék berendezése, M., 1968.

D. P. Ivanov, V. N. Ivanov.

Rizs. 3. A Bührer-Fischer rendszer (Svájc) automata vonala öntőformák készítéséhez, ötvözet töltéséhez és kész öntvények kiütéséhez.

Rizs. 6. Átfogóan automatizált befektetési öntőműhely 2500 éves kibocsátással Töntvények évente.

Nagy Szovjet Enciklopédia. - M.: Szovjet Enciklopédia. 1969-1978 .

Nézze meg, mi az „öntöde” más szótárakban:

ÖNTÖDE- számos prsf jellemezte. veszélyek és veszélyek, amelyek különleges megelőző intézkedéseket igényelnek. Az öntési eljárások alapja a fémek azon tulajdonsága, hogy megváltoztatják fizikai tulajdonságaikat. állapot egyik vagy másik magas hőmérséklet hatása alatt. Munka öntödékben...... Nagy Orvosi Enciklopédia

ÖNTÖDE- a gépészet olyan ága, amely fémtermékeket állít elő olvadt fém öntödébe öntésével (lásd) és átvételével (lásd). Az öntvény lehet késztermék vagy (lásd), amelyet további mechanikai feldolgozásnak vetnek alá... Nagy Politechnikai Enciklopédia

Peder Severin Krøyer festménye, amely egy öntödét ábrázolja a ... Wikipédia-ról

Öntöde- [(acél)öntés; (vas)öntöde (alapítás)] öntvények gyártása öntödei formák segítségével fém öntésével és bennük való megszilárdításával. Az öntött fémtermékek gyártása ősidők óta ismert (Kr. e. 2. 1. évezred); Kínában,… … Enciklopédiai Kohászati ​​Szótár

I Az öntödei gyártás azon iparágak egyike, amelyek termékei az öntvények (lásd Öntvény), amelyeket öntödei formákban állítanak elő, amikor folyékony ötvözetet töltenek be. A világ éves öntvénytermelése meghaladja a 80 millió tonnát, a... ... Nagy Szovjet Enciklopédia

Minden megolvadni képes fém, mint például arany, ezüst, ón, ólom, cink stb., felhasználható öntéshez. De a legfontosabb anyag ebben a kérdésben jelenleg a réz és a vas ötvözete öntöttvas és acél formájában. Tól től… … Enciklopédiai szótár F.A. Brockhaus és I.A. Ephron