Avete vistu "casting sustenibile" sbattutu assai in questi ghjorni, spessu slapped in materiali di cummercializazione per prucessi chì sò, francamente, micca assai più verdi ch'elli eranu trent'anni fà. Quandu si tratta di molding di cunchiglia per i pezzi di ghisa, a risposta ùn hè micca simplice sì o no. Hè un "bene, dipende di ciò chì si paragunate è cumu gestisce a buttrega.' Da induve stanu, dopu avè passatu anni attornu à queste linee, a quistione di a sustenibilità si basa nantu à un equilibriu gritty, praticu trà l'efficienza materiale, l'usu di l'energia, è ciò chì succede à tuttu quellu sabbia dopu à scuzzulate u casting.
U Prucessu di Shell: Induve sò i Reali Guadagni (è Dolori).
L'idea core di u molding di cunchiglia hè elegante: una cunchiglia fina è indurita di sabbia è resina forma a cavità di u moldu invece di un bloccu di sabbia massiccia è densu. Immediatamente, avete aduprà menu sabbia - assai menu. Per un corpu di valvula di ferru grisgiu tipicu chì curriamu, u muffa di cunchiglia puderia pisà 15 kg, mentre chì un muffa di sabbia verde cumparabile puderia spinghje 200 kg. Hè una riduzzione diretta di materiale chì si senti sustinibili in u pianu. Ùn avete micca movendu massa massa, micca ricunnosce quant'è, è teoricamente, dumping menu rifiuti.
Ma quì hè a prima cattura: a resina. Hè un termoset fenolicu. Per curà sta cunchiglia, l'avete in fornu à circa 300 ° C. Hè un input d'energia sabbia verde ùn hà micca, cum'è hè usatu 'frid'. Cusì avete scambiatu a manipulazione di sabbia in massa per energia termale mirata. Hè una vittoria netta? Nant'à i nostri misuratori di energia, per e parti ripetibili di volumi elevati, cum'è manifolds o carcasse di pompa, a cuerenza è a velocità di u modellu di cunchiglia spessu portanu à menu tempu di furnace tutale per una bona colata. Meno rifiuti significanu chì ùn site micca rinfriscà u bonu ferru, chì hè un enorme lavabo d'energia, spessu trascuratu.
A sabbia stessu diventa un zitellu prublema. A sabbia verde pò esse riciclata in casa quasi infinitamente cù acqua è bentonite. A sabbia di cunchiglia hè rivestita cù quella resina spenta, curata. Ùn pudete micca solu turnà in u mixer. Avemu pruvatu à mandà à i prucessori di terzu per a ricuperazione termale, induve brusgianu a resina. Funziona, ma avà avete emissioni di trasportu è una altra fattura di energia. Certi buttreghi mischianu un percentinu di sabbia di cunchiglia ricuperata in novi mischi di sabbia per nuclei o stampi non critichi, ma hè un attu di equilibriu - troppu è a vostra finitura di a superficia soffre, chì porta à - l'avete indovinatu - più scarti.
U Bordu Inherente di Cast Iron è un Casu Pratu
Questu hè trascuratu: principiatu cù ghisa cum'è u vostru materiale di basa hè un capu di sustenibilità. U so puntu di fusione hè più bassu di l'azzaru, cusì l'energia iniziale per ottene u liquidu hè menu. A più impurtante, u ciclu di scrap per u ferru hè robustu. I nostri propri ritorni-cancelli, riser, castings rifiutati, tornanu ghjustu in a carica, spessu custituendu u 50-60% di a fusione. Hè un ciclu chjusu in i mura di a pianta. A longevità di una parte di ghisa ben ghisa ghjoca ancu in. Un supportu di ferru stampatu in cunchiglia per a machina pisanti puderia sopra à a macchina stessa. A durabilità hè una metrica di sustenibilità fundamentale chì ùn face micca sempre in i spreadsheets di calculu di carbone.
Mi ricordu di un prughjettu per un fornitore di cumpunenti idraulichi. Disbattevanu trà u ferru duttile stampatu in cunchiglia è una saldatura d'acciaio fabbricata. Avemu currettu i numeri micca solu nantu à u costu di unità, ma nantu à u ciclu di vita stimatu. A fusione di una sola pezza hà eliminatu l'energia di saldatura, i punti d'ispezione è e cuciture di fallimentu potenziale. A capacità di a forma quasi neta di u prucessu di cunchiglia significava un stock di machining minimu. Sò andati cù u casting. Cinque anni dopu, a so rata di fallimentu di campu per quella parte hè vicinu à zero. Hè sustinibili in u sensu più veru: ùn hè micca tornatu, ùn hà micca fallutu, ùn hà micca bisognu di rimpiazzamentu. Hè l'argumentu chì fate nantu à a buttrega, micca in un librettu.
Travagliemu cù un cumpagnu, Qingdao Qiangsenyuan Technology Co., Ltd. (QSY), nantu à certi prughjetti cumplessi di lega. Sò stati in casting è machining per più di trè decennii, è a so presa riflette sta vista pratica. Per u so travagliu di muffa di cunchiglia ghisa è cumpunenti in acciaio inox, l'enfasi hè nantu à a precisione per riduce i rifiuti di machining downstream. Una cavità di cunchiglia perfettamente formata significa chì ùn avete micca aduprà un mulinu CNC per sguassà l'excedente di materiale per una ora, solu per chjappà una tolleranza. Ddu risparmiu energeticu downstream, da a perspettiva di a so divisione di machining, hè una parte critica di u costu ambientale tutale chì a fonderia sola spessu ùn riceve micca creditu.
A Realità Gritty è Esperimenti falluti
Ùn sò micca tutti i guadagni puliti. L'odore in una baia di cunchiglia hè distintu - quellu odore di resina fenolica. I sistemi di ventilazione è di gestione di l'aria anu da esse di primura, chì hè un altru attrattu energeticu. Avemu sperimentatu cù un legante di resina bio-basatu "più verde" qualchì annu fà. U marketing era grande. Nantu à a linea, a forza di cunchiglia era inconsistente, soprattuttu in tempu umitu. Avemu avutu un tassu più altu di cracke di muffa durante a manipulazione, chì porta à un piccu in scrap per via di a penetrazione di metalli. Avemu scrapped u prucessu dopu à dui mesi è manghjatu u costu. A sustenibilità chì cumprumette u rendiment hè un non-starter in un mercatu cumpetitivu; vai fora di l'affari. A lezziò era chì a chimica alternativa hà da currisponde à a prestazione meccanica prima.
Una altra realità hè u costu di u mudellu. Per a forma di cunchiglia, avete bisognu di mudelli di metalli, di solitu ferru o aluminiu, machinati à un altu standard. Sò caru. Sè vo fate un travagliu di vulume bassu, altu mischju, u costu ambientale di pruduce quellu mudellu puderia mai esse ammortizatu annantu à u picculu batch di castings. U prucessu solu diventa veramente "sostenibile" in una vista olistica quandu site alti volumi o ciculi di produzzione assai longu da u listessu mudellu. Altrimenti, site megliu cun un prucessu più flexible, ancu s'ellu hè menu efficiente per pezzu.
Allora, hè sustenibile? U Verdict di u Shop Floor
Dopu tuttu questu, a mo presa hè questu: molding di cunchiglia per parti di ghisa pò esse una strada di più sustinibili paragunatu à parechji altri metudi di casting, se-è hè una grande si-a vostra operazione hè ottimizatu per questu. Sè vo site versà volumi elevati di parti simili, gestionendu a vostra ricuperazione di sabbia in modu efficace (ancu s'ellu hè fora di u situ), è sfruttendu a precisione dimensionale per slash machining waste, allora sì, site in una bona strada. L'efficienza di u materiale in u stadiu di stampa hè vera è significativa.
Ma s'è vo site una piccula buttrega di travagliu chì spara una linea di cunchiglia per brevi corse, trattandu cù una cattiva gestione di a sabbia, è battendu i tassi di scarti, ogni vantaghju ambientale evapora rapidamente. A sustenibilità ùn hè micca in u nome di u prucessu; hè in cumu si eseguite. Hè in a carica di fusione piena di ritorni internu, in i mudelli ben mantenuti chì duranu decennii, è in l'ingegnere di designu chì travaglia cun voi per fà a parte castable, micca solu machinable.
In fine, per noi, hè un strumentu. Un muffa di cunchiglia hè un strumentu fantasticu per certi travaglii, è quandu s'utilice bè, face menu dannu per a stessa pruduzzioni. Hè nantu à a definizione più onesta di a sustenibilità industriale chì avete da qualcunu cù polvera di resina nantu à i so stivali. Ùn hè micca una rivoluzione; hè una evoluzione attenta, qualchì volta disordinata, di a pratica. È questu hè u travagliu veru.
