Литье по газифицируемым моделям: ЛГМ оборудование (литье по газифицируемым моделям Policast)

alexxlab | 02.06.1984 | 0 | Разное

Содержание

ЛГМ оборудование (литье по газифицируемым моделям Policast)

Просыпная решетка предназначена для разделения отливок и песка. Она представляет собой раму, закрепленной на фундаменте. Просыпная решетка идет в комплексе с приёмным бункером, который оснащён пневматическим шиберном. Пневматический шибер, предназначен для запирания приемного бункера просыпной решетки. Поток песка регулируется ручной заслонкой. Открытие шибера происходит за счет подачи на пневмоцилиндр сжатого воздуха.

Виброгрохот, предназначен для просеивания отработанного песка и транспортирования его до цепного элеватора. Виброгрохот состоит из стационарной части, подвижной части, вибродвигателей, пружин, сита и пр. Внутри виброгрохота смонтирован трубчатый теплообменник, по которому циркулирует вода. Частицы краски с отливок, крупные включения и скрап проходят через отверстия просыпной решетки и попадают на сито виброгрохота. Они движутся по ситу и разгружаются по отдельному желобу в установленную тару. Просеянный песок, пройдя сито, разгружается в нижнюю головку элеватора для подъема. В месте пересыпки устанавливается вытяжной зонт для отвода пылевидной фракции. Вибрация генерируется двумя асинхронными вибродвигателями, вращающимися в разных направлениях. Вибродвигатели установлены под углом к оси горизонта, что обеспечивает направленное движение песка и отсеянных включений.

Шкаф охлаждения служит для охлаждения и обеспыливания отработанного песка. Шкаф состоит из воздуходувки, распределителя, клапанов, трубчатого теплообменника корпуса и пылеулавливающего зонта. Загрузка песка осуществляется через верхний патрубок, воздуходувкой нагнетается в нижний слой избыточное воздушное давление, уровень дутья в нижнем слое регулируется клапаном-бабочкой, расположенных на распределителе воздушного потока. Внутри шкафа смонтирован трубчатый водоохлаждаемый теплообменник. Благодаря избыточному воздушному давлению в нижней части шкафа возникает эффект «кипения» песка (кипящий слой), мелкая фракция и частицы пыли имеют меньшую массу, поэтому поднимаются на большую высоту и удаляются в систему пылеулавливания. Песок находясь в непрерывном движении, соприкасается с трубчатым теплообменником и отдает ему часть тепла. Таким образом, происходит обеспыливание и охлаждение песка. Охлажденный и обеспыленный песок самотеком разгружается через разгрузочный желоб. Шкаф охлаждения – важный узел в системе регенерации. Для периодической очистки шкафа предусмотрены окна.

Литье по газифицируемым моделям Пермь

Отливки ЛГМ производства КЗСС

Данная технологии позволяет нам производить продукцию повышенной точности и надежности для предприятий металлургической, нефтехимической промышленности и энергетики:

  • Отводы реакционных, радиантных труб, паропроводов;
  • жаропрочные звенья цепей
  • элементы горелочных устройств;
  • комплектующие реторт и муфелей и др.

Кроме серийной продукции, мы выполняем индивидуальные заказы по чертежам.
Выполняем полный цикл работ по техническому заданию – от проектирования до изготовления продукции.

Оставить заявку

Литьё по газифицируемым моделям ( ЛГМ — Lost Foam)

— суть применяемой технологии основана на том, что жидкий металл при заливке формы, вытесняя (газифицируя) пенополистирольную модель, принимает ее форму.

Основные преимущества технологии ЛГМ перед другими технологиями литья:

  • высокая точность получаемой продукции, сопоставимая с литьем по выплавляемым моделям
  • малая шероховатость поверхности отливок
  • низкий уровень затрат
  • технология ЛГМ позволяет изготавливать изделия со сложной пространственной конфигурацией

Поэтапный процесс изготовления газифицируемых моделей:
Для изготовления моделей используется вспенивающийся полистирол мелких фракций 0,3 мм — 0,9 мм. (в зависимости от габаритов детали). Характерной особенностью используемого полистирола является низкая температура плавления, что позволяет ему при испарении практически не оставлять шлака.

  1. Изготовление пресс-форм.
  2. Подготовка полистирола (предварительное вспенивание)
  3. Изготовление модели — в зависимости от величины, геометрии и серийности это может быть автоклавный способ, метод теплового удара или вырезка модели из блочного пенополистирола с помощью режущего инструмента
  4. Тепловая обработка пресс-формы до спекания модели (элементов модели), охлаждение и выемка.
  5. Склеивание модели изделия из деталей
  6. Приготовление, нанесение и сушка противопригарного покрытия, которое при ЛГМ-процессе наносится на поверхность модели.

Технологический процесс литья по газифицируемым моделям:

Подготовленная Модель помещается в опоку, заполненную формовочной смесью. Выбор формовочной смеси зависит от реализуемой методики. Смесь может быть жидкой самотвердеющей или холоднотвердеющей, песчаной без связующего, песчано-глинистой. Также в качестве формовочной смеси используются ферримагнитные сыпучие материалы.

Формовочная смесь заполняет все полости будущего изделия и служит каркасом для самой модели, заменяя стержни и фиксаторы. Для гарантированного качества формы засыпку производят с горизонтально-вертикальной вибрацией. В подготовленную форму, где создают разрежение (порядка 0,04 МПа), заливают металл. При заливке металл выжигает, газифицирует модель и заполняет освобождающийся объем, замещая модель в формовочной смеси. При этом металл точно повторяет форму полистирольной модели. Предварительно нанесенное антипригарное покрытие способствует тому что, металл не соприкасается с песком. И в итоге получается гораздо более чистая поверхность отливки, чем при других технологиях литья. Далее наступает этап кристаллизации стали и охлаждения. После чего готовое изделие извлекается из формы и очищается от остатков антипригарной краски.

Литьё по газифицируемым моделям (Lost Foam)

«Технологический процесс получения отливок методом литья по газифицируемым моделям (Lost Foam) любезно согласилась представить

Людмила Петровна Вишнякова — специалист высокого уровня в данном направлении. Придя аспиранткой в Институт проблем литья НАН Украины, влилась в коллектив, возглавляемый д.т.н. Валентином Савовичем Шуляком — основоположником технологии литья по газифицируемым моделям (ЛГМ) в СССР и в дальнейшем  всю свою трудовую деятельность посвятила изучению, совершенствованию и развитию данного метода литья. Обладая глубокими теоретическими знаниями, Людмила Петровна умеет своими руками выполнять любые технологические операции ЛГМ, разрабатывает технологические процессы и участвует во внедрении их в производство непосредственно в литейных цехах как на территории стран СНГ, так и в дальнем зарубежье» — Админ.

 ЛГМ-процесс: этапы зарождения, развития и становления

Способ литья по газифицируемым моделям  (Lost Foam) был запатентован в 1958 г. американским архитектором Г. Шроером  и сразу же литейщики многих стран проявили  к нему повышенный интерес и начали пробовать в производстве отливок. Он получил в разных странах такие наименования: Lost Foam Process, ЛМГ-процесс «Policast», «ГАМОЛИВ» и т.д.

Новый способ производства отливок перевернул устоявшиеся представления о требованиях к литейной форме. При том возник целый ряд вопросов, требующих немедленных ответов. Большинство этих вопросов были связаны с тем, что модели, изготовленные из легких пеноматериалов, не удалялись из формы после формовки. Они оставались в литейной форме и во время заливки газифицировались за счет тепла расплавленного металла, заливаемого в форму.

Эта особенность содержала в себе целый ряд возможностей увеличить точность получаемых отливок. Прежде всего отпала необходимость в выполнении литейных уклонов и тем самым появилась возможность значительно уменьшить припуски на механическую обработку. Отсутствие операции извлечения модели из формы, сделало литейную форму неразъемной, что также внесло свою лепту в повышение точности получаемых отливок за счет устранения возможных сдвигов и перекосов отдельных частей формы по отношению друг к другу.

ЛГМ-процесс позволяет также (за редким исключением) выполнить внутреннюю конфигурацию отливки полностью в модели, исключая использование стержней. Это также повышает точность отливок. Кроме того упрощает процесс формовки, исключает затраты на изготовление стержней, подготовку материалов для их изготовления, транспортировку, улучшает экологию за счет исключения из употребления вредных связующих и т.д. И в конце концов,  значительно сокращает цикл производства литья и его себестоимость.

Свойства пенополистирола, из которого изготавливается в настоящее время подавляющее большинство моделей  для ЛГМ-процесса позволяют производить сборку моделей, состоящих из нескольких частей, и сборку моделей в модельные блоки путем термосклейки, сборки методом «шип-паз» с использованием клеев и без них. Это значительно расширяет возможности технолога по конструированию литниковой системы,  и подводу металла в наиболее благоприятное место без привязки к разъему формы.

Неразъемная литейная форма позволяет также расположить модели наиболее рациональным способом по всему объему литейного контейнера или расположить в контейнере  несколько модельный блоков, значительно повысив коэффициент выхода годного в некоторых случаях до 80-85%!

При освоении нового способа изготовления отливок  изменилось также представление о требованиях к формовочному материалу – появилась возможность использовать сыпучие несвязанные материалы, такие как: сухой кварцевый песок без связующих материалов, колотую стальную и чугунную дробь и т.д. Процесс формовки при этом значительно упростился и сократился. Изготовление литейной формы уже не требует такого квалифицированного труда литейщика, как при литье в песчано-глинистые формы. Отпадают необходимость в использовании различных смол и крепителей, отпадает операция подготовки формовочной смеси и её регенерации. Сокращаются затраты на материалы и их транспортировку, уменьшаются производственные площади , снижается себестоимость литья. Формовочный песок, как правило, находится в обороте и понятие «расход формовочных материалов на 1 т годного литья» сводится исключительно к понятию «безвозвратные потери песка» — включающие в себя потери при формовке, транспортировке, выбивке и регенерации песка и в общем не превышающие 50-60 кг на 1 т литья.

Использование в технологическом процессе литья по газифицируемым моделям всего 4-х материалов (пенополистирол — для изготовления моделей, кварцевый песок — как формовочный материал, противопригарное покрытие, плиэтиленовая пленка — для вакуумирования контейнеров) и недорогого оборудования и оснастки, сокращение и упрощение технологических операций, возможность комплексной механизации и автоматизации технологического процесса сделали привлекательной новую технологию для внедрения её на предприятиях различной мощности.

Начиная с 1962 г. В печати появляются сведения об изготовлении новым способом крупных единичных отливок из черных металлов массой до 12 т.  И уже в 1965 г. в Соединенных Штатах Америки, ФРГ, Франции и Японии было произведено более 40 000 т отливок  с исполльзованием газифицируемых моделей.

Наряду с расширением производства единичных отливок различные фирмы проводят исследования по применению ЛГМ-процесса для серийного производства отливок массой до 20 кг ответственного назначения, таких как: тормозные колодки железнодорожного транспорта, муфты, тройники, коленвалы, зубчатые колеса, коллекторы и т.д. из серого и высокопрочного чугуна.

Первые же опыты по получению отливок по полистирольным моделям показали необходимость изучения особенностей этого процесса, создания теории литья по газифицируемым моделям и на ее основе разработки технологических основ процесса.

Наличие пенополистироловой модели в форме во время заливки жидкого металла создает специфические условия в литейной форме, когда металл контактирует с продуктами газификации модели. Формирование поверхности отливки, геометрии и физико-математических свойств происходит в результате сложных процессов в системе металл — модель — форма.

Для успешного освоения нового процесса необходимо было исследовать свойства пенополистирола, как материала для изготовления моделей, а также кинетику его фазовых превращений при его деструкции и влияние продуктов термического разрушения пенополистирола на свойства металла при заливке, кристаллизации и охлаждении; гидравлику литейной формы, заполненной пенополистиролом; структурно-механические и теплофизические свойства сыпучих формовочных материалов; разработать новый класс газопроницаемых противопригарных покрытий; создать оборудование для промышленного освоения процесса и обеспечить экологическую безопасность ЛГМ-процесса.

Для решения этих процессов  в Европе создаются региональные научно-производственные объединения и исследовательские центры в составе промышленных фирм. Которые работают над совершенствованием технологии процесса и оказанием помощи предприятиям по внедрению новой технологии для серийного производства отливок.

Огромный интерес, проявленный в различных странах к новому методу литья, стал причиной создания в конце 1967 г. Международной ассоциации литья по газифицируемым моделям, которая объединила 150 предприятий различных форм с суточным выпуском около 800 т отливок. В задачу Ассоциации входит накопление и обобщение опыта, а  также оказание помощи в освоении нового метода литья заинтересованными фирмами.

В СССР впервые работы по применению моделей из пенополистирола были начаты А.Р. Чудновским в Черноморском ЦПКБ (г. Одесса), а в 1965 г. процесс литья по газифицируемым моделям внедрен на Горьковском автомобильном заводе для изготовления литых заготовок деталей штампо-инструментальной оснастки. Затем процесс был успешно освоен и внедрен на Волжском автомобильном заводе при производстве штампов.

Первые исследования теоретических вопросов литья по газифицируемым моделям проводились, начиная с 1964 г., в МВТУ им. Баумана под руководством Г. Ф. Баландина и Ю. А. Степанова (г. Москва).

Вклад Украины в развитие ЛГМ-процесса

Под руководством В.С. ШулякаИнституте проблем литья НАН Украины, г. Киев) начиная с 1968 г. был выполнен комплекс исследовательских работ, охватывающий основные вопросы, связанные с особенностями нового процесса литья:

  • изучен состав и и скорость выделения продуктов деструкции пелополистирола в условиях реальной литейной формы в зависимости от температуры и скорости заливки металла, плотности модели, марки полистирола;
  • влияние продуктов деструкции на физико-механические свойства отливок из чугуна, стали, сплавов на основе меди;
  • свойства ферромагнитных сыпучих материалов и особенности получения отливок в магнитной форме;
  • разработаны газопроницаемые быстросохнущие противопригарные покрытия на спиртовой и водной основе;
  • разработана конструкторская документация и изготовлены первые варианты технологического оборудования для ЛГМ-процесса.

На базе проведенных исследований были разработаны теоретические и технологические основы литья по газифицируемым моделям, организовано производство отливок из бронзы для химической промышленности.

В ходе исследовательских работ были изучены процессы, происходящие в литейной форме, при изготовлении отливок из черных и цветных сплавов по газифицируемым моделям, особенности формирования физико-механических свойств отливок из различных сплавов по ЛГМ-процессу. Пенополистирол при объемной плотности 20-30 г/см3  обладает низкими теплопроводностью (λ=1,35 кг/м3 × град), теплоемкостью (с= 444,45 дж/град) и температуропроводностью (α = 5,7× 10вт/м× град), поэтому процесс термодеструкции модели в полости формы под воздействием тепловой энергии расплавленного металла происходит в узкой зоне взаимодействия модели с металлом, величина и скорость перемещения которого определяется теплофизическими свойствами материала модели, свойствами формы, температурой и скоростью заполнения формы металлом.

Температура металла при заливке является главным фактором, определяющим характер термодеструкции пенополистирола – количество и состав образующихся при этом продуктов, а скорость его подъема в форме должна быть оптимальной для сохранения целостности формы и возможности удаления продуктов разложения модели из зоны их образования.

Как показали исследования, между скоростью продвижения фронта термодеструкции модели, скоростью подъема металла в литейной форме и скоростью удаления продуктов разложения модели должно существовать термодинамическое  равновесие, обеспечивающее получение отливок без дефектов по вине модели и формы.

Многочисленными исследованиями установлено

Термическая деструкция пенополистирола сопровождается сложными фазовыми и химическими превращениями, в результате которых образуются жидкие, паро- и газообразные, а также твёрдые продукты. Количество и состав этих продуктов определяется, главным образом, температурой заливаемого металла. С повышением температуры увеличивается количество газообразных и твердых веществ и уменьшается количество жидких.

При производстве отливок, как правило, первичные газообразные продукты разложения модели удаляются из зоны их образования через зазор между моделью и фронтом продвижения металла с помощью вакуумирующей системы и при правильной организации технологического процесса не оказывает вредного влияния на качество отливки.   Твердая составляющая продуктов деструкции – активный углерод, содержание которого в продуктах деструкции модели доходит до 70% вес. (при температуре заливки стали), контактирует с заливаемым металлом и потоком отходящих газов выносится из зоны образования и адсорбируется на зернах кварцевого песка в ближайших к отливке слоях песка. При этом повышается содержание углерода в металле, а вокруг отливки создается слой с повышенным содержанием активного углерода, приводящий к поверхностному науглероживанию отливки, особенно из низкоуглеродистых сталей.

Однако, самым нежелательным фактором является, так называемая, «жидкая фаза», представляющая собой тяжелые непредельные углеводороды. Если при заполнении формы металлом, образуется большое количество жидкой фазы, скопившейся на зеркале металла, то она прижимается потоком металла к стенке формы и продолжает там разлагаться опять же на газо- и парообразные, жидкие и твердые продукты, создавая дефекты – раковины, заполненные углеродом. Как правило, такие дефекты образуются в верхней части отливок. Усилиями ученых многих стран были изучены особенности процесса литья по газифицируемым моделям, что позволило создать технологические основы процесса и комплекс оборудования, включая установки по обезвреживанию продуктов термодеструкции пенополистирола и регенерации формовочного песка, обеспечивающее экологическую безопасность процесса.

Производство ЛГМ на международных рынках

Число цехов, работающих по новой технологии, стремительно увеличивается. Наибольшее число отливок, получаемых ЛГМ-процессом (как отмечалось на Конгрессе литейщиков в Дюссельдорфе в 1994 г.) потребляет автотранспортная промышленность  – 34%, сантехническая – 18%, судостроение -12%, электро машиностроение —  10%., общее машиностроение – 6%, железнодорожный транспорт – 6%, прочие потребители – остальное.

Фирма General Motors освоила производство таких сложных отливок, как блоки и головки из алюминиевых сплавов и картеров и коленчатых валов из чугуна. Фирма Ford Motors использует ЛГМ-процесс для изготовления отливок из серого чугуна и высокопрочного чугуна, алюминиевых сплавов широкой номенклатуры деталей автомобиля (коленвалы, зубчатые колеса, шатуны, коллекторы, головки и блоки цилиндров).

Фирмы Fata и Fiat Teksit построили в Италии несколько цехов по производству коллекторов автомобильных двигателей.

Фирма Moricawa Saudino (Япония) в короткое время освоила и стала лидером в производстве отливок ЛГМ-процессом (втулки подшипников для двигателя Honda, гильзы цилиндров из фосфористого чугуна, коробки дифференциала из высокопрочного чугуна, впускные коллекторы из алюминиевых сплавов).

Серийное производство отливок по газифицируемым моделям налажено на фирмах: HARTMAN (Германия), Ferrie Fonderie di Dongo (Италия), заводе MEZ  (Чехия), выпускающем чугунное литье; заводе Stenton PLC (Великобритания) – серый и высокопрочный чугун; завод Alexcon (Индия) – алюминий и чугун; завод Logink (Голландия) – чугун и др. Мощное производство отливок для автомобилестроения организовано на заводе компании BMW (Германия).

Различные варианты ЛГМ-процесса используются в цехах единичного крупного литья, мелкосерийного, серийного и массового производства отливок в США, Великобритании, Италии, Германии, Японии, Корее, Чехии Китае и других странах производительностью от 500 т до 10 000 т отливок в год. Используется оборудование с системой автоматического управления на базе микропроцессорной техники с использованием роботов, позволяющее создать рентабельные гибкие производства, благодаря единой опоке, в которой используется весь объем; единому формовочному материалу – песку; простоте формовки и выбивки форм при неограниченном сроке хранения моделей.

Технологические аспекты

Суть процесса литья по газифицируемым моделям

Расславленный металл заливают в специальный вакуумируемый литейный контейнер, в котором находится модель из пенополистирола, заформованная в сухом песке без связующих материалов. Во время заливки металл замещает полость, занятую моделью, в результате чего образуется отливка, точно повторяющая геометрию модели.

Опыт изготовления отливок по газифицируемым моделям показал преимущества этого процесса:

  • исключаются из производственного процесса стержневое и смесеприготовительные отделения;
  • возможность комплексной автоматизации всего процесса;
  • использование недорогой и сравнительно простой оснастки;
  • значительное улучшение условий труда;
  • снижение требований к квалификации рабочего персонала;
  • выход годного повышается до 70-80%;
  • масса отливок снижается на 10-20%;
  • объем финишных операций снижается на 40-60%;
  • в 2-3 раза сокращаются производственные площади;
  • в 2,0-2,5 раза снижаются  капитальные затраты;
  • точность и чистота поверхности отливок приближается к литью по выплавляемым моделям.

Технологический процесс изготовления отливок включает следующие операции:

  1. Подготовка полистирола (предварительное вспенивание) — обеспечивает получение модели заданной плотности.
  2. Изготовление модели — в зависимости от величины, геометрии и серийности это может быть автоклавный способ, метод теплового удара или вырезка модели из блочного пенополистирола с помощью режущего инструмента (хорошая практика — использование для этих целей фрезерных станков с ЧПУ немецкой компании GEISS AG).
  3. Сборка моделей (если модель состоит из нескольких частей) и модельных блоков — моделей, собранных с литниковой системой.
  4. Приготовление, нанесение и сушка противопригарного покрытия, которое при ЛГМ-процессе наносится на поверхность модели.
  5. Формовка модельных блоков путём засыпки их кварцевым песком с последующим виброуплотнением.
  6. Подключение контейнеров к вакуумирующей системе и заливка жидкого металла (при этом продукты деструкции удаляются из формы, проходят через установку обезвреживания (степень очистки — 98%) и в атмосферу удаляются пары воды и СО2.
  7. Выбивка контейнеров (после отключения от вакуумирующей системы, песок высыпается из контейнера и подаётся на установку регенерации, где очищается от продуктов деструкции пенополистирола, а отливки подаются на финишные операции).

Технологический процесс изготовления отливок по газифицирумым моделям находится в развитии. Его возможности далеко не исчерпаны. Литейщики находят все новые решения технологических вопросов изготовления отливок, предлагают новые варианты этого процесса и области его применения, используют новые материалы для изготовления литейных форм и моделей, совершенствуют оборудование, используют новые решения в автоматизации процесса.

Для более глубокого ознакомления с технологическим процессом предлагаем ознакомиться с производством литья по газифицируемым моделям на ООО «Завод «Экопромлит»:

Производители литья по газифицируемым моделям

Поставщики материалов для ЛГМ

Читать подробно

Об авторе

  • Вишнякова Людмила Петровна, г. Киев

Литье по газифицируемым моделям: технология, преимущества

Человечество освоило литье металлов примерно 4 тысячелетия назад. Литьем получали изделия из золота, серебра, меди, железа и их сплавов. Традиционно литье осуществлялось «в землю», или в формы из песчано-глиняных смесей.

Литье по газифицируемым моделям

Формы изготавливались на основе моделей (макетов) из дерева, гипса или воска. Этот метод сохраняет популярность и сегодня, так, например, в России больше половины отливок деталей для машиностроения выполняются по этому методу. Несмотря на дешевизну материала, способ страдает от большой трудоемкости работ по моделированию и формовке — модель необходимо извлечь из формы перед отливкой.

ЛГМ-процесс

Метод литья по газифицируемым моделям, или ЛГМ, лишен этих недостатков. Он был разработан и запатентован в середине 20 века и с тех пор завоевал популярность во всем мире.

Применение метода в России сдерживает инерция мышления наших металлургов и недостаток информации о методе.

Суть метода заключается в том, что форма для литья уплотняется вокруг газифицируемого макета из легкоплавкого пластика. Чаще всего для ее изготовления используются плотные сорта пенопласта. Газифицируемая модель, вокруг которой утрамбована в опоку форма, не извлекается из нее, а при заливке горячего расплава плавится, переходит в газообразное состояние и испаряется через массу формовочной смеси. Металл занимает освободившееся место, повторяя в мельчайших деталях ее форму и структуру поверхности.

Визуализация технологии литья по газифицируемым моделям

Преимущества метода:

  • Пенопласт легче обрабатывается, чем дерево.
  • Пенопласт не намокает и не коробится, из него проще создавать газифицируемые макеты сложной формы.
  • Не требуется высшая квалификация сотрудников.
  • Газифицируемую модель не требуется извлекать, что приводит к упрощению процесса формовки и к многократному уменьшению его трудоемкости.
  • Снят риск повреждения формы при извлечении газифицируемого макета, не требуется ее доработка.

Метод пригоден для отливки стали, чугуна, бронз и латуней.

Литье в ЛГМ-приобретает все большую популярность на российских металлургических предприятиях и в мастерских художественного литья

Технология литья по газифицируемым моделям

Технологический процесс изготовления отливок модифицирован по сравнению с обычным способом.

Технология литья по газифицируемым моделям

Литье отливок по ЛГМ осуществляется в специальной изолированной от окружающего воздуха камере. В момент заливки жидкого металла пенопласт испаряется, и образовавшиеся газы отсасываются вакуумным насосом, создающим разрежение 0,3-0,7 атм. Эти газы через трубопровод попадают в установку дожига и канализации, в которой обезвреживаются содержащиеся в них ядовитые вещества. Это еще одно важное преимущество метода литья в ЛГМ перед традиционными методами, вызывающими большую загазованность цеховых помещений.

После остывания форма разбивается и отливка извлекается для очистки и, если это необходимо, дополнительной обработки. Песчано-глиняная смесь после измельчения и просеивания готова к повторному использованию.

В целом данный метод производства отливок характеризуется большей сложностью оборудования и меньшей трудоемкостью по сравнению с традиционными методами.

Модельные материалы и способы изготовления

В качестве материалов для газифицируемых моделей шире всего применяется плотный пенопласт (вспененный полистирол) мелких фракций.

Плотный пенопласт для ЛГМ

В зависимости от размеров детали применяются гранулы от 0,2 до 1,0 мм. Материал обладает такими ключевыми свойствами, как:

  • Низкая цена.
  • Высокая прочность.
  • Легкообрабатываемость.

Вторым важным материалом для газифицируемых моделей являются антипригарные покрытия, которыми смазывают поверхность модели перед формовкой. Современные покрытия делают на основе водных связующих, они обладают высокой экологичностью.

Антипригарные покрытия для ЛГМ

Газифицируемые модели для отливок по ЛГМ производятся двумя способами. Небольшие матрицы для массовых отливок делают методом экструзионного вдувания жидкого пенопласта в алюминиевые изложницы. Их изготовляют в свою очередь методом литья или механической обработки. Газифицируемые макеты для изготовления сложных отливок вырезают из твердого куска пенопласта раскаленной нихромовой проволокой, закрепленной в шаблоне или в станке с ЧПУ.

Газифицируемые модели для литья

С помощью склеивания можно создавать газифицируемые модели для литья деталей больших размеров и практически любой конфигурации. Не является больше сложностью любое количество и глубина выступов и впадин, внутренних полостей и переменных уклонов поверхностей. Не требуется высокое искусство проектировщика и модельщика и многие часы ручного труда. Теперь это — простая последовательность операций.

Литье по газифицируемым моделям

Литье по газифицируемым моделям (ЛГМ, Lost Foam) – обобщенное название способов литья, при котором используют одноразовые модели, испаряющиеся во время заливки металла.

Технология имеет ряд неоспоримых преимуществ перед литьем в кокиль или литьем «в землю», поскольку дает возможность

  • изготавливать цельнолитые изделия со сложной пространственной конфигурацией – полостями, стержнями и т.д.;
  • получать отливки, сравнимые по точности габаритов с литьем по выплавляемым моделям;
  • снизить затраты за счет снижения расхода материалов, улучшения качества поверхности, долговечности пресс-форм.

 

Технология ЛГМ

Газифицируемые модели производят из специальных литейных вспенивающихся полистиролов с низкой температурой плавления, которые при испарении практически не оставляют шлака. Изготовление газифицируемых моделей происходит в несколько этапов:

  1. Изготовление пресс-форм.
  2. Подвспенивание гранул полистирола.
  3. Формирование модели (ее части) в пресс-форме.
  4. Тепловая обработка пресс-формы до спекания модели (элементов модели), охлаждение и выемка.
  5. Формирование кластера будущего изделия – склеивание модели изделия из деталей.
  6. Нанесение антипригарного покрытия.

 

Готовую модель помещают в опоку. В зависимости от реализуемой методики, опоку заполняют той или иной формовочной смесью – песчаной без связующего, песчано-глинистой, жидкой самотвердеющей или холоднотвердеющей, ферримагнитными сыпучими материалами.

Формовочная смесь заполняет все полости будущего изделия и служит каркасом для самой модели, заменяя стержни и фиксаторы. Для гарантированного качества формы засыпку производят с горизонтально-вертикальной вибрацией.

В подготовленную форму, где создают разрежение (порядка 0,04 МПа), заливают металл, который расплавляет, газифицирует пенополистирольную модель и замещает ее в формовочной смеси. Благодаря наличию антипригарного покрытия, металл не соприкасается с песком, что гарантирует чистоту поверхности отливки. После кристаллизации стали и охлаждения готовое изделие извлекают из формы и очищают от остатков антипригарной краски.

 

Отливки ЛГМ производства ВЗТО

ВЗТО производит большую номенклатуру изделий, выполненных методом литья по газифицируемым моделям. По данной технологии мы производим продукцию повышенной точности и надежности для предприятий металлургической, нефтехимической промышленности и энергетики:

 

Кроме серийной продукции, мы выполняем индивидуальные заказы по чертежам, а выполняем полный цикл работ по техническому заданию – от проектирования до изготовления продукции.

Литье по газифицируемым моделям (ЛГМ)

Литье по газифицируемым моделям (ЛГМ) является одним из новейших способов производства отливок, появившихся в результате научно-технической революции во второй половине XX в. наряду с такими технологическими процессами, как вакуум-пленочная формовка, непрерывное литье, литье под низким давлением, импульсная формовка и др. Однако наибольший интерес у литейщиков вызвало сообщение о способе литья по моделям, которые не удаляются из формы, а остаются в ней и газифицируются под действием тепловой энергии металла, заливаемого в форму. Такая технология, названная литьем по газифицируемым моделям, решала важнейшую задачу литейного производства — повышение точности отливок до уровня литья по выплавляемым моделям при издержках производства литья в песчано-глинистые формы.

Но прежде чем ЛГМ стало промышленной технологией, был проделан значительный объем научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, в результате которых были созданы специальные модельные материалы и противопригарные покрытия, технология и оборудование для изготовления моделей, инженерная методика проектирования технологического процесса, оборудование для изготовления форм и т. д.

Одно  из  главных  направлений  развития  литейного производства – снижение металлоемкости отливок  для  изделий  машиностроения с учетом  роста их  эксплуатационного ресурса. Наиболее точные сберегающие металл отливки получают специальными способами литья, в  частности, в  неразъемных песчаных  формах  по  разовым  моделям. Малая  металлоемкость литых  деталей  по  разовым  моделям  достигается  благодаря минимизации припусков и уклонов при их производстве, а также отсутствием сборки песчаных форм с присущими ей перекосами. Литье по газифицируемым моделям (ЛГМ) обладает наиболее широким  охватом  размерных и  массовых характеристик  отливок, получаемых по разовым моделям. Отсутствие  разъема формы, свойственное  традиционным  способам  литья,  размещение моделей и отливок во всем объеме контейнера с песком при ЛГМ повышает выход годного по стальным и чугунным отливкам до 70…90%. Применение  ЛГМ повышает размерную точность мелких и средних отливок до 6…7 кл. по ГОСТ Р 53464-2009 (26645-85) против 9…11 кл. для литья равноценных деталей, полученных традиционными видами  формовки, что  часто позволяет снизить массу отливок не менее, чем  на 15%, а в случае замены литья по выплавляемым  моделям  равнозначной точности  обеспечит  снижение энергетических, материальных затрат и трудоемкости в 2–4 раза.

Преимущества технологии ЛГМ:

  • нет необходимости в добавках, связующих веществах или сердечниках;
  • объемы отходов  сведены к минимуму;
  • занимаемая площадь оборудования невелика;
  • снижены потребности в энергии и рабочей силе, а также страховые взносы;
  • снижен объем механической обработки;
  • улучшение условий труда;
  • снижение требований к квалификации персонала;
  • возможность автоматизации производственного процесса;
  • высокая точность и чистота поверхности отливок;
  •  модель из пенопласта обеспечивает гибкость конструкции отливки и является экологически чистой.

В последние годы произошли изменения не только в сырье, используемом для литья по газифицируемым моделям, но и в различных аспектах усовершенствования оборудования.

Технологический процесс литья по газифицируемым моделям (ЛГМ)

В серийном производстве модели изготавливаются из вспененного полистирола в две стадии. На первой стадии гранулы исходного полистирола вспениваются до заданной насыпной массы и выдерживаются в течение определенного времени для созревания. На второй стадии осуществляется нагрев вспененных гранул в замкнутом объеме пресс-формы, в результате которого происходит формирование модели с заданными технологическими и механическими свойствами.

Технологический процесс изготовления моделей состоит из следующих операций: подготовка гранул пенополистирола, подготовка пресс-формы, заполнение пресс-формы гранулами пенополистирола, тепловая обработка пресс-формы, охлаждение пресс-формы, извлечение модели из пресс-формы, сушка модели, выдержка модели после сушки и контроль качества модели.

ЛГМ в серийном и массовом производствах применяется для получения отливок III-V классов сложности, которые характеризуются наличием плоских криволинейных наружных поверхностей, бабышек, фланцев с отверстиями, углублениями сложной конфигурации, внутренними полостями закрытого или полузакрытого типа с криволинейными поверхностями. Традиционными методами литья такие сложные отливки получают с применением одного или нескольких стержней. Получить цельную модель из пенополистирола для производства таких отливок на модельных автоматах, имеющих, как правило, один разъем, не представляется возможным. Поэтому сложные модели изготавливают из нескольких частей в пресс-формах с одним разъемом, а затем из них собирают цельную модель при помощи клея или сварки в кондукторе.

Качество модели определяется шероховатостью ее поверхности, размерной точностью, равномерностью структуры пенополистирола, ее объемной плотностью и механической прочностью. Шероховатость поверхности модели зависит от качества рабочей поверхности пресс-формы, активности вспененных гранул полистирола и термовременных параметров формирования модели в пресс-форме.

Заключительной операцией перед формовкой модели или модельного блока является нанесение противопригарного покрытия, к которому при ЛГМ предъявляются особые требования, вытекающие из технологии производства отливок и процессов, происходящих в формах при заливке их металлом.

При формовке модели и уплотнении формы формовочный материал непосредственно воздействует на противопригарное покрытие, поэтому оно должно обладать высокой стойкостью к истиранию и достаточной когезионной прочностью. При заливке формы металлом модель дестругирует с образованием парогазовой фазы, которая должна свободно транспортироваться из зоны взаимодействия модели с металлом через противопригарное покрытие, поэтому покрытие должно обладать достаточной газопроницаемостью.

 

Формирование поверхности отливки, ее геометрии и физико-механических свойств при ЛГМ происходит в результате сложных процессов массо- и теплопереноса в системе модель—металл— форма. Наличие модели в форме, которая газифицируется под действием расплавленного металла, меняет сложившиеся теоретические и технологические представления о процессах формирования отливки. Как ни в одном из ранее существующих технологических способов производства отливок, продукты термической деструкции модели предопределяют качество отливки. Очевидно, что главная роль в процессах формирования отливки при данном способе литья принадлежит газовому режиму литейной формы.
Газовый режим литейной формы – это количественное и качественное изменение во времени продуктов термической деструкции модели в полости формы, на границе металл—форма и в стенках формы во время заливки металла, его кристаллизации, охлаждения и взаимодействие этих продуктов с металлом на всех стадиях формирования отливки.

Для изготовления литейной формы при ЛГМ используются как традиционные формовочные смеси (сырые песчано-глинистые, само- и холоднотвердеющие, жидкие самотвердеющие), так и несвязанные сухие сыпучие материалы (кварцевый песок, металлическая дробь). Технологический процесс изготовления литейной формы из формовочных смесей во многом подобен процессу формовки по извлекаемым моделям и отличается некоторыми технологическими приемами; это обусловлено применением неизвлекаемой, легко деформируемой и газифицируемой модели.
Изготовление литейной формы из несвязанных огнеупорных сыпучих материалов стало возможным только благодаря применению газифицируемой модели и является принципиально новым технологическим процессом формообразования.

Литье по газифицируемым моделям – основные этапы

  1. Вспенивание полистирола.
  2. Задувание вспененного полистирола в пресс-формы будущей детали.
  3. Спекание в автоклаве или в формовочных машинах.
  4. Остужение пресс-форм после спекания.
  5. Извлечение полистирольных моделей из пресс-форм.
  6. Сушка полистирольных моделей в сушильной камере (убрать остатки влаги).
  7. Склейка деталей полистирольных моделей в модель будущей отливки (если это требуется) и склейка модельных блоков для заливки (формирование литниковой системы).
  8. Покраска модельных блоков антипригарным покрытием.
  9. Сушка модельных блоков после покраски.
  10. Формовка модельных блоков в опоке на вибростоле (используется кварцевый песок).
  11. Заливка формованных опок на заливочных постах с использованием системы вакуумирования.
  12. Остывание залитых деталей в опоке.
  13. Выбивка остывших деталей из опоки.
  14. Обрезка деталей от литниковой ситемы.
  15. Очистка деталей.

Литье по газифицируемым моделям является уникальным, и при правильном выборе отливок не имеет конкурентов. Во многих случаях имеет смысл перепроектировать отливку,  добавить к ней элементы (например, кронштейны) или объединить несколько частей в одну отливку, чтобы использовать преимущества литья по газифицируемым моделям. Процесс обеспечивает максимальную гибкость для конструкций, которые в большинстве случаев невозможны при использовании других технологий литья.

 

Литье по газифицируемым моделям в Свердловске

Впервые о литье по газифицируемым моделям (ЛГМ) узнали в 1958 году, когда потребовалось быстро и экономично изготовить художественные отливки. Результатом нового запатентованного метода стала150-килограммовая бронзовая скульптура Пегаса. В дальнейшем таким же способом произвели отливку мачты для колокола, украшенную художественным орнаментом и весящую 3,5 т, и другие предметы из алюминиевого сплава.

Технология литья по газифицированным моделям

Сегодня ЛГМ — одна из наиболее перспективных технологий. От литья по выплавляемым моделям она отличается тем, что удаляется из формы в процессе заливки, а не до него. Поступающий металл вытесняет своим объемом модель, которая постепенно «испаряется», и в результате занимает все пространство формы.

На изготовление моделей идет полистирол разных марок, представленный в виде гранул, плит или блоков. Когда расплавленный металл начинает поступать в литейную форму с пенополистироловой моделью, она преобразуется в газ и уступает ему место. Поэтому модели и называются газифицированными.

ЛГМ используют в массовом и серийном производстве. Процесс литья происходит в следующем порядке. Сначала в поддон помещают гранулированный полистирол и, чтобы он набух, нагревают его до 80°С. Гранулы увеличиваются до 1-15 мм. Их сортируют, задувают в пресс-формы из алюминия, затем помещают в автоклав, где выдерживают при температуре, превышающей 100°С, и под давление 0,2 МПа. В таких условиях полистирол вспенивается и приобретает контуры пресс-формы. Готовую модель детали с элементами литниковой системы извлекают, сушат, затем собирают и склеивают в блоки, сверху покрывают огнеупорным составом, который состоит из кварцевого песка и этилсиликата. Перед формовкой наносят слой противопригарной краски толщиной 0,2 мм и помещают в двустенные опоки, во внутренних стенках которых есть отверстия для выхода газа.

Полистироловые блоки или плиты обычно используют для моделей, идущих на изготовление крупных отливок. Их сваривают или склеивают, а вместо формовочной обмазки могут применять чугунную дробь или ферромагнитный порошок. Благодаря этому происходит дополнительное уплотнение электромагнитным полем, а сам состав остается на месте во время заливки металла.

Производство литниковой системы для крупных форм происходит из смеси полистирола и керамических трубок. Металл подводится сифонным способом, обеспечивая постепенное поступление расплава по направлению снизу вверх и газификацию модели. Скорость подъема металла зависит от материала и поперечного сечения и укладывается в следующие рамки: для чугуна — 3-5 см/с, для стали — 5-7 см/с.

Преимущества

  • даже сложные модели получаются без разъемов;
  • отсутствуют стержни;
  • нет необходимости в извлечении модели;
  • не требуется связующее при использовании огнеупорного материала.

Для разовых моделей из пенополистирола применяют другие способы. Для крупносерийного производства используют подвспененные гранулы суспензионного полистирола, для единичного изготовления — механическую обработку плит.

Сложные модели изготавливают по частям, затем соединяют сваркой или склеиванием в литниковую систему, покрывают огнеупорной краской и просушивают на открытом воздухе. В результате пенополистирольная модель заключается в газонепроницаемую огнеупорную оболочку. Контейнер, в который подают опорный материал, закрывают полиэтиленовой пленкой и, чтобы форма не разрушилась, устанавливают разрежение 0,04-0,05 МПа. Жидкий металл заливают в форму, и при температуре 560°С пенополистирол газифицируется и покидает ее. Для крупных отливок применяют холоднотвердеющие смеси, сыпучие или жидкоподвижные.

Как только отливка охладится и станет твердой, опоку переворачивают. Наполнитель отделяется, а готовая отливка отправляется на обработку. Если используют обычные формовочные смеси, то применяют выбивные решетки.

О применении неразъемной формы

Главное достоинство способа заключается в качестве готовых отливок. Количество частей формы и стержней сокращается, вследствие этого отливки становятся более точными по размерам, без искажения конфигурации. Точность отливок ЛГМ регламентируется ГОСТ 26645-85 (с изменениями № 1, 1989) и полностью соответствует точности аналогов, полученных в кокиле.

Достоинства метода

  • обработка пенопласта легче, чем древесины;
  • пенопласт не деформируется при обработке и подходит для создания сложных форм;
  • на производстве не требуется высшая квалификация персонала;
  • процесс упрощается благодаря отсутствию этапа извлечения модели;
  • трудоемкость уменьшается в несколько раз;
  • исключено повреждение формы, не нужна доработка.

Этот метод используют для отливки форм из чугуна, стали, латуни, бронзы. Отливки, даже самые сложные по конфигурации, получаются очень точными — 7-12 класс по регламенту ГОСТ 26645-85. Благодаря частичному вакуумированию они становятся плотными, с высоким качеством поверхности (RZ 40-80). Механическая обработка после литья или не требуется совсем, или необходима в минимальном количестве, и тогда сохраняются минимальные припуски. В результате серийного производства отливки получаются идентичными.

Особенности применения пенополистирола

Изготавливают газифицируемые модели из вспенивающегося полистирола, имеющего синтетическое происхождение. Его получают путем суспензионной полимеризации стирола в сочетании со стабилизатором, эмульгатором и парообразователем, в качестве которого применяют изопетан. Гранулы вспенивающегося полистирола — это белые или прозрачные шарики величиной 3,2 мм. Под твердой оболочкой каждого элемента находится жидкий изопетан.

Процесс вспенивания происходит следующим образом. Когда температура нагрева достигает 27,9°С, начинается кипение изопетана и переход его в газообразную фазу. При дальнейшем повышении температуры до 80-90°С оболочка становится мягкой и деформируется, а сами гранулы увеличиваются в 10-40 раз. В замкнутом пространстве они спекаются и образуют монолитную массу, повторяющую конфигурацию формы, в которую они помещены.

В мелкосерийном производстве или для изготовления единичных моделей гранулы сразу засыпают в пресс-форму, которую устанавливают в автоклав и нагревают 10-12 минут. Гранулы разбухают, вспениваются и образуют единую массу, по конфигурации повторяющую очертания формы. Форму помещают в проточную воду, охлаждают, модель извлекают. К ней с помощью клея БФ-4, декстринового или столярного клея присоединяют пенополистироловую литниковую систему. Так создают сложные и крупные модели. Их также можно склеивать из отдельных деталей, заранее вырезанных из блоков или листов пенополистирола нагретой до 300°С нихромовой проволокой.

Свойства пенополистирола, используемого для отливок

  • плотность 20-30 кг/м³ и прочность 0,1-0,2 МПа для сохранения конфигурации при производстве, хранении, перевозке и формовке;
  • высокая скорость газификации, способствующая быстрой заливке металла в форму;
  • стабильная минимальная усадка 0,15-0,2% на всех этапах производственного процесса;
  • разложение с небольшим содержанием коксообразующих элементов в процессе газификации для предотвращения засоров.

К особенностям ЛГМ относят использование моделей без формовочных уклонов и стержневых знаков, с минимизированными припусками на финишную обработку. Процесс формовки заметно упрощается: сначала в опоку насыпают слой формовочной смеси, затем помещают модель с литниковой системой, сверху снова засыпают формовочной смесью. Процесс уплотнения при этом производится или при помощи вибрационного стола, или вручную. Предпочтение все больше отдают способу формовки с использованием жидких самотвердеющих составов.

ЛГМ сегодня и в перспективе

Технология ЛГМ признана эффективной и экономичной, поэтому становится все более востребованной на отечественных предприятиях. Благодаря ей появилась возможность выпуска заготовок из разнообразных сортов металла и сплавов, включая драгоценные. В серийном производстве можно изготавливать огромное количество высококачественных деталей, не требующих дальнейшей финишной обработки.

Целесообразно применять ЛГМ в 2-х случаях:

  • Для производства отливок среднего и крупного размера при изготовлении небольших серий или опытных образцов.
  • Для производства более сложных отливок, если используются цветные и черные сплавы не тяжелее 50 кг — например, отливок «блок цилиндров» для двигателей автомобилей. При серийном изготовлении важна высокая точность размеров.

При использовании технологии ЛГМ значительно уменьшаются расходы на производство и ускоряется процесс заливки, особенно при объединении нескольких форм в одну модель. В дальнейшем не требуется трудоемкая механическая доработка. Ресурс алюминиевых форм увеличен за счет того, что вспененный полистирол не оказывает агрессивного действия. Значительно экономятся расходные материалы — предположим, кварцевый песок можно использовать многократно.

Отработанный газ полностью сжигается, поэтому производство признано экологически чистым. Из-за отсутствия вредных выбросов условия труда для сотрудников гораздо лучше, чем для их коллег из цехов с традиционным литейным производством. Благодаря перечисленным преимуществам технология ЛГМ становится все более популярной и на крупных металлургических предприятиях, и в мастерских, занимающихся художественным литьем.

Газифицированное литье – Экопромлит

Завод «Экопромлит» производит отливки методом Lost Foam (литье по газифицированным моделям)

На данный момент существует множество способов литья стали и чугуна, но метод Lost Foam позволяет получить более качественную отливку и снизить затраты на ее обработку, уменьшив количество производственных дефектов в партии.

Газифицированное литье – это метод для производства высококачественных отливок с использованием модели (заготовки), полученной из материала, который газифицируется при заливке горячего металла в литейную форму.

Как работает процесс литья

При заливке жидкого расплавленного металла в модель из пенополистирола под воздействием высокой температуры происходит процесс термического разрушения модели – ее плавление.

В этом процессе модель из пенополистирола переходит в газообразное состояние, и продукты этого процесса удаляются из формы потоком газа через формовочную массу за счет создания отрицательного давления / вакуума (вакуума) в формовочном контейнере.

Жидкий металл занимает свободное место, в мельчайших деталях повторяя его форму и структуру поверхности.

В качестве материала для получения качественного изделия используется пенополистирол марки Д833Б для литья. Завод «Экопромлит» закупает только сертифицированный пенополистирол, каждая партия которого проходит этапы входного контроля.

Характеристики пенополистирола для производства отливок модели
Размер гранул, мм 0,35-0,5
Массовая доля частиц основной фракции,%, не менее 92
Массовая доля частиц, прошедших через сито с размером ячеек,%, не более

0,63мм-5

0,4 мм-3
Массовая доля порообразователя,%, не менее 5,0
Массовая доля остаточного мономера (стирола),%, не более 0,25
Потеря массы при сушке,%, не более 1,0
Вязкость относительная, не менее 1,8
Кажущаяся плотность пенополистирола, кг / м3, не более 25-30
Разрушающее напряжение при изгибе пенополистирола, кг / м3 (МПа), не менее, (при кажущейся плотности пенополистирола, определяемой по n 6) 2,8 (0,28)

Немаловажную роль играет получение модели пенополистирола (а в дальнейшем получение качественного изделия) определенной плотности для каждого вида сплава, иначе вы получите:

  1. Высокая насыпная плотность пенополистирола, впоследствии завышенная объемная плотность модели из пенополистирола, что в процессе термического разрушения модели приводит к чрезмерному выделению газообразных продуктов, которые, в свою очередь, их негативным влиянием, способствуют возникновению таких дефектов отливки, как: «слив газа», «слив» и др.
  2. Снижены механические свойства изделий.
  3. Недостроительство отдельных частей модели, шероховатая поверхность модели, плавление поверхности модели, усадка гранул, коробление модели – все эти дефекты пенополистирольной модели не допускаются при дальнейшем изготовлении модели. литье, ведь при заливке металл заполняет полость перемещаемой модели, повторяя ее геометрию в мельчайших деталях.

Получение моделей из пенополистирола

При изготовлении моделей в формах автоклавным методом для отливки используется вспененный пенополистирол (ППС) марки Д833Б, главной особенностью которого является улучшенная способность к газификации, также содержащий испаритель-изопентан (легколетучий углеводород с разветвленная цепь (алкан) с пятью атомами углерода).

Чтобы предотвратить потерю пенообразователя, что, в свою очередь, значительно снижает качество материала, полистирол хранят в герметичных упаковках при температуре ниже 20 ° C.

Приготовление исходного полистирола (первичного под вспенивание) происходит в ванне с кипящей водой. Во время первичного вспенивания гранулы PPS увеличиваются в размере от 5 до 7 раз по . Насыпная плотность полистирола зависит от времени вспенивания.

Далее, непосредственно для изготовления моделей, они используются под пенополистиролом после предварительной сушки.С помощью давления материал прессуется в съемную форму с геометрией заданного изделия, после чего форма помещается в автоклав.

Из-за нагнетания перегретого пара с определенным давлением происходит вторичное вспенивание полистирола, который, в свою очередь, увеличивается в размерах, дополнительно приобретая геометрию данного продукта с определенными механическими свойствами.

По истечении времени спекания форму вынимают из автоклава и помещают в ванну с охлажденной водой.После того, как форма остынет, вручную вставляется оснастка и вынимается готовая модель. Перед сборкой модель отправляется сушиться для удаления остатков влаги.

В случае сложной конфигурации изделия модель делится на несколько технологических частей и изготавливается точно так же, но только отдельно. Собираются модели вручную, пайкой или при помощи клея с использованием специальной жженой мастики для газифицированных моделей.

В этом случае преимущество изготовления моделей состоит в том, что в будущем можно будет получать отливки без стержней, без выемок и швов с более жесткими допусками на размеры и с меньшими припусками на обработку по сравнению с другими типами, такими как: отливка в грунт ( простой и дешевый процесс получения изделий), литье в песчаных формах по деревянным (получение некачественных изделий) или металлическим моделям.

Дефекты отливки из-за газовой пористости и причины

Газовая пористость возникает, когда металл улавливает газ (чаще всего азот, кислород или водород) во время литья.

Когда отливка охлаждается и затвердевает, образуются пузырьки, потому что твердая форма металла не может удерживать столько газа, сколько жидкая форма. Эти пузыри появляются на отливке в виде округлых круглых полостей или отверстий.

Существует три типа дефектов литья, связанных с газовой пористостью:

  1. Точечные отверстия

Точечные отверстия, также иногда называемые пористостью, представляют собой очень маленькие отверстия (около 2 мм), обычно обнаруживаемые в верхней (верхней) части формы, в плохо вентилируемых карманах.

Обычно они появляются в большом количестве вместе, либо на поверхности, либо чуть ниже поверхности отливки. Они всегда видны невооруженным глазом и не требуют оборудования для идентификации.

  1. Подземное дыхало

Громкие дыры или просто удары – это полости большего размера, чем поры.

Подповерхностное дыхательное отверстие появляется внутри отливки и обычно не видно до окончания обработки.

Подземные раковины трудно обнаружить перед обработкой, для чего требуется гармонический, ультразвуковой, магнитный или рентгеновский анализ.

  1. Открытые отверстия

Эти пузыри появляются на поверхности отливки, и их легче обнаружить, чем подземные пузыри.

Причины и профилактика газовой пористости

Есть несколько причин дефектов полости.

  • Плохая вентиляция формы и стержней
  • Недостаточная сушка формы и стержней

Как предотвратить пористость газа?

Шрамы – это неглубокие удары, которые появляются на плоской поверхности, а волдыри – это шрамы, покрытые тонким слоем металла.

  • Избыточная влажность формовочного песка
  • Недостаточная газопроницаемость формовочной смеси

Возможные решения включают:

  • Используйте передовые методы флюсования и плавления: плавите металл в вакууме, в среде малорастворимых газов или под флюсом, который предотвращает контакт с воздухом
  • Повышение газопроницаемости песка: более крупные пески имеют более высокую проницаемость
  • Повышение проницаемости формы и стержней.Дождитесь выхода воздуха и газа из полости формы
  • Просушите формы и стержни перед использованием и храните в сухом виде
  • Повышение скорости затвердевания за счет снижения температуры металла при разливке

Автор: Энди Марин, пт, 12 января 2018 г., 08:57

Найди меня на:

LinkedIn

Определение пористости – это любая пустота или отверстие в отливке. Но это определение не описывает и не дает указаний на основную причину пористости.Пористость отливки может быть вызвана газообразованием или усадкой при затвердевании, когда металл находится в жидком состоянии. Если отливка должна быть герметичной, то пористость может позволить газу и жидкостям просачиваться из детали. Кроме того, пористость может ослабить отливку. В этом блоге мы обсудим разницу между газовой и усадочной пористостью, а также лучшее решение для герметизации пористости.

Пористость, связанная с газом

Что это?
Пористость, связанная с газом, возникает из-за захвата газов литейной формы или сердцевины жидким металлом.В полости инструмента присутствует воздух, который легко захватывается, поскольку полость заполняется металлом. Когда металл заполняет полость, воздух рассеивается в виде небольшой сферы из воздуха под высоким давлением.

Как это выглядит?
Пустоты, связанные с газом, обычно выглядят как пузыри с гладкой внутренней частью. Пористость газа всегда будет плавучей и будет близка к верхней части отливки.

Пористость, связанная с усадкой

Что это?
Когда отливка затвердевает внутри инструмента, она всегда сжимается.Пористость, связанная с усадкой, вызвана участками отливки, которые затвердевают позже, чем окружающие участки, и не имеют достаточного потока металла в участок для полного заполнения.

Как это выглядит?
Усадочная пористость будет иметь неровный или линейный вид. Усадочная пористость обычно возникает либо в верхней части отливки, либо под ней, а также под поверхностью.

Проблемы пористости
По мере увеличения пористости в отливке из алюминия или чугуна она может стать взаимосвязанной и вызвать путь утечки.Пористость делает отливку непригодной для удержания давления в таких устройствах, как насосы, компрессоры, трансмиссии и сантехника.

Пористость металлических порошковых деталей может вызвать серьезные проблемы с нанесением покрытия, когда химические вещества покрытия остаются в порах. Захваченные химикаты покрытия расширяются с достаточной силой, чтобы вызвать появление пятен на покрытии.

Как остановить пористость отливки
Самый экономичный и успешный подход к устранению пористости отливки – это вакуумная пропитка.Вакуумная пропитка – это метод герметизации отливки из-за пористости. Пропитывающий герметик вводят в пустоты в пределах толщины стенки отливки с помощью вакуумного и / или давления. Этот метод является экономичным и постоянным решением проблемы пористости отливки. Нет ограничений по размеру отливок, которые можно пропитывать. Поскольку процесс пропитки происходит внутри детали, процесс вакуумной пропитки не искажает, не обесцвечивает и не влияет на отливку.

Вакуумная пропитка обеспечивает результаты, к которым инженеры-литейщики стремились веками: герметичное литье без утечек, экономичное и пригодное для использования во всех требуемых областях.

Газифицированное металлическое литье Литье по выплавляемым моделям »Металлургпром

Отливка из газированного металла – высокая точность и низкая стоимость отливок.

Литейное производство – основная материально-техническая база машиностроения, без модернизации которого невозможно развитие основных отраслей отечественной промышленности. Рост машиностроения пропорционально увеличивает потребление отливок, в 2016 году в мире было произведено около 104,4 млн тонн отливок из черных и цветных сплавов, в том числе 3.В России произведено 8 млн тонн. В настоящее время Россия занимает шестое место в мире по производству отливок после Китая (45%), США (11%), Индии (10%), Германии (5%) и Японии (5%), России (4%). ), остальные страны (20%).

Отечественное производство литых заготовок продолжает сокращаться и находится на низком уровне за счет закупок импортного оборудования, отливок и изделий, в которых вес литых деталей составляет от 30 до 70%, в ущерб интересам отечественных производителей.

Чем больше страна производит отливок, тем больше машин и механизмов, и наоборот.До 80% металлической отливки получают в песчаных формах (включая специальные виды отливки), что поддерживает развитие технологии отливок с учетом растущих экологических требований. В литейном цехе наиболее точные отливки можно производить по разовым моделям. Если при отливке в песчаные формы используются одноразовые формы, то сейчас заливка осуществляется по одноразовым моделям из пенопласта. Они похожи на упаковку под телевизор, или на одноразовую пищевую тарелку, которые массово штампуются на автоматах, а наружные стены домов утепляются плитами из пенополистирола.

Используя ту же технологию (что и для упаковки) для серии отливок, модели производятся путем выдувания гранул пенополистирола в алюминиевые формы (многогнездные для небольших моделей) с последующим вспениванием гранул путем нагрева форм в течение примерно 3 минут. . Для одноразовых и крупных отливок (массой до нескольких тонн) модели вырезают из пластин пенопласта нагретой нихромовой проволокой по шаблонам или на макетно-фрезерных станках (3D-фрезерных станках). Модель и полученная на ней отливка имеют высокую точность и конкурентоспособность.

В модели свободно можно увидеть объемный прототип отливки, измерить его стенки, чего нельзя сделать при обычном литье для сложных отливок с несколькими стержнями. Модель из пенопласта в 300 раз легче чугуна; вы берете модель, как будто держите пустоту, которая затем превращается в металл. Обычно литейщики к этому не привыкли, сложившиеся в институте стереотипы не позволяют им увидеть новые возможности литья. Пенные модели покрывают краской с огнеупорным порошком, приклеивают к литнику, засыпают сухим песком в ящике (емкости) и заполняют металлом.При заливке металл испаряет модель и заменяет ее собой. Чтобы модель при заправке не курила в мастерскую, газы отсасываются из емкости насосом – разрежение поддерживается примерно на полатмосфера (бытовой пылесос дает до 0,3 атм). Отсутствует запах пригоревших связующих, нет зазоров по коннектору формы (нет коннектора) и смещения стержней и форм при сборке, так как самих стержней нет со всеми проблемами их изготовления и выбивания.

Производственные площади: модельный, литейный, плавильный, обогатительный, оснащены простым оборудованием. Вся формовка состоит из засыпки моделей сухим песком на вибростоле (без массивных высокоточных прессов, встряхивания, сборки пресс-форм, пневмотрамбовок, бегунов). Акцент сместился на производство моделей – этих «легчайших белых игрушек» плотностью около 25 кг / м3. Модели состоят примерно на 97,5% из воздуха и 2,5% из полистирола, такому производству обычно «доверяют» женщины, размещая модельные участки на втором и более высоких этажах зданий.Труд, подобный упаковке, вытесняет образ литейного производства как маленькой шахты.

Обратное охлаждение песка после разливки из форм осуществляется в проходных охладителях – в пневмостоке или барабане, как правило, монтируются с бункерами вне цеха (песок не боится заморозков). Для черных и цветных сплавов используется одинаковое отечественное оборудование (в отличие от традиционного литья на связке, когда качественное оборудование обычно импортируется). Так получают отливки из всех видов чугуна и стали, бронзы, латуни и алюминия всех марок.Десятки отливок разливаются в коробку на «елке или кусте», как в ювелирном производстве.

Мастерские и участки с этой гибкой технологией быстро множатся во всем мире – от Америки до Китая, в автомобилестроении и приборостроении, Ford Motors, Fiat, General Motors и т. Д., Несколько сотен патентов на изобретения – и поток растет . Сегодня в мире с ее помощью производится ~ 2 млн т / год отливок, прогнозы на ближайшее время дают этой технологии 10-20% мирового литья.Институт ФТИМС, г. Киев, спроектировал оборудование и запустил на площадках ряд цехов.

Низкие затраты на моделирование и формование материалов (на 1 тонну годной отливки расходуется четыре вида: кварцевый песок – 50 кг, антипригарные покрытия – 25 кг, пенополистирол – 6 кг и полиэтиленовая пленка – 10 кв. , отсутствие связующего в песке) экономия не менее 100 долларов США / т отливки, и

Литейная машина – обзор

5.9 Литье с цепным конвейером

Разливочные машины с цепным конвейером используются для производства более 10 миллионов тонн алюминиевых слитков в год.Типичная конфигурация установки для первичной плавки представляет собой установку, способную производить 20–25 тонн в час трапециевидных слитков массой 22–23 кг, с годовой производительностью более 100 000 тонн в год. На небольших машинах производятся слитки различных форматов до 5 кг. По идее, машина проста с открытыми формами на конвейере, заполненными с одного конца, а затвердевшие слитки отбраковываются на другом конце, укладываются в стопки и пакуются. Как правило, машины большой мощности имеют водяное охлаждение. Используются две конфигурации машины; в одном случае слитки заполняются до того, как изложницы попадают в водоохлаждающую ванну, а в другом они заполняются, пока они находятся в водяной бане.

Многие новые литейные цеха устанавливаются исключительно с конвейерными линиями. В последнее десятилетие процесс значительно улучшился в технологии Jones and Clough (Grandfield et al., 2001, 2003; Meadows, 2003; Whiteley, 2003; Grandfield et al., 2004, 2005; Meadows, 2005; Grandfield et al. ., 2006, 2007, 2008).

Системы наполнения различаются, но обычно используется система с вращающимся колесом, когда жидкий металл подается на колесо с носиками, которые синхронизированы с проходящими слитками на конвейере.Металл течет через носики, заполняя каждую форму по мере прохождения. Недавние работы по моделированию и развитию (Грандфилд и др., 2003, 2004; Грандфилд и др., 2005; Пракаш и др., 2006, 2007; Грандфилд и др., 2008) были направлены на оптимизацию конструкции наполнения колеса для уменьшения образования окалины, поэтому что снятие жира не требуется даже при высокой производительности (короткое время наполнения).

Поскольку большая часть затрат, связанных с эксплуатацией машин для разливки слитков, представляет собой фиксированные затраты, любое увеличение производительности этих машин приводит к снижению затрат на переработку.Скорость линии цепного конвейера слитков устанавливается так, чтобы слитки были твердыми, когда они достигают конца конвейера длиной ~ 20 м, где они выбиваются и складываются в пачки. Таким образом, максимальная производительность определяется как

[5.2] P = WLIsts

, где W – масса слитка, P – производительность, I s – расстояние между кристаллизаторами на линии, L – длина линии, а t с – время затвердевания слитка.Вес слитка устанавливается заказчиком, а шаг кристаллизатора – габаритами слитка. Более длинные машины – это один из способов повышения производительности, и в последнее время наблюдается тенденция к удлинению литейных машин с 20 до 40 м, но это увеличивает капитальные затраты на оборудование и связанные с этим затраты на строительство. Сокращение времени затвердевания предлагает потенциально экономичную альтернативу.

Исследования теплового потока и деформации пресс-формы (Clausen and Whan, 2001; Grandfield et al., 2001; Sztur et al., 2001; Grandfield et al., 2006) показали, что сначала металл в кристаллизаторе является жидким и не имеет никакой прочности, и между слитком и кристаллизатором имеется хороший контакт, и, как следствие, форма быстро нагревается и, следовательно, расширяется наружу, в то время как слиток начинает затвердевать. Первое образовавшееся твердое вещество будет слабым и, таким образом, останется близко к расширяющейся кристаллизатору под весом слитка. Как только оболочка становится достаточно жесткой (~ 50–60 секунд после заполнения), кристаллизатор и слиток разделяются, образуя воздушный зазор. Затем воздушный зазор с низкой теплопроводностью снижает поток тепла к кристаллизатору, а водяное охлаждение вызывает снижение температуры кристаллизатора, и кристаллизатор сжимается внутрь по направлению к слитку.Однако по мере того, как образуется больше твердых частиц, слиток сжимается с большей скоростью, чем кристаллизатор, и сжимается в направлении от кристаллизатора, увеличивая размер воздушного зазора, за исключением таких точек, как центральный выступ, на котором он лежит.

Дизайн формы важен как для времени затвердевания, так и для срока службы формы. Если изложница слишком тонкая, может происходить пленочное кипение с пониженной теплопередачей, в результате чего высокие температуры формы увеличивают напряжение и сокращают срок службы формы, а слиток имеет более длительное время затвердевания (Nguyen et al., 2009).

Было показано, что температура литья и вес слитка влияют на время затвердевания и производительность. Каждый 1 кг дополнительного веса слитка увеличивает время затвердевания на ~ 13 секунд для сплава А1 с содержанием 99,85%, а каждые 10 ° C дополнительной температуры плавления добавляет 3 секунды. Параметры водяного охлаждения (уровень воды, скорость потока, температура) также влияют на время затвердевания (Grandfield et al., 2008).

Китай производитель литейного оборудования, купольная печь, поставщик вакуумной производственной линии

Циндао Kaijie Heavy Industry Machinery Co., Ltd находится в красивом прибрежном городе Циндао-Цзяочжоу. Наш завод занимает площадь 22 000 квадратных метров, строительная площадь составляет 10 000 квадратных метров. Зарегистрированный капитал составляет 20 миллионов юаней, а количество сотрудников превышает 110, в том числе более 30 технических специалистов. Наша годовая стоимость производства составляет до 60 миллионов. После упорного труда, реформ и инноваций Циндао …

Компания Qingdao Kaijie Heavy Industry Machinery Co., Ltd расположена в красивом прибрежном городе Циндао-Цзяочжоу.Наш завод занимает площадь 22 000 квадратных метров, строительная площадь составляет 10 000 квадратных метров. Зарегистрированный капитал составляет 20 миллионов юаней, а количество сотрудников превышает 110, в том числе более 30 технических специалистов. Наша годовая стоимость производства составляет до 60 миллионов. После упорной работы, реформ и инноваций компания Qingdao Kaijie Heavy Industry Machinery Co., Ltd стала лидером в области литейного оборудования в Китае. Мы являемся экспертами в производстве производственной линии с V-образным методом, линии по производству пенопласта, литейного ковша, подогревателя ковша, пылеулавливающего оборудования, электрических платформ, вагранок и системы дозирования печи.

Qingdao kaijie Heavy Industry Machinery Co., Ltd – это новое высокотехнологичное предприятие, объединяющее разработку, производство и продажу. Кайджие владеет сильной командой, объединяющей менеджмент, технологии, исследования и продажи. Мы награждены как «Национальное высокотехнологичное предприятие», Технологический центр Циндао, «Подразделение по добросовестным контрактам и добросовестности», «Специализированное подразделение по штрафам, особенностям и новизне в Циндао». Люди из Кайцзе ставят перед собой цель «создать лучшее оборудование для литья», сохраняя новаторские и новаторские, превращающие «социальную ответственность» в корпоративную культуру, обречены на успех.

Люди Kaijie всегда придерживаются веры в «Клиент – источник развития компании, качество – это выживание предприятия», придерживаются принципов «Научные и технологические инновации, высокое качество, искреннее обслуживание, взаимное развитие». основная цель. Благодаря первоклассным технологиям, высокому качеству продукции и лучшему сервису желаем вам плодотворного сотрудничества!

Удаление газа при литье под давлением: причины и предотвращение

Удаление газа – это процесс, при котором захваченные газы высвобождаются через порошковое покрытие в процессе отверждения.Прохождение газа через это покрытие может привести к образованию небольших отверстий или проколов. Возникновение таких точечных отверстий может привести к контакту влаги и коррозионных веществ с поверхностью, вызывая многочисленные дефекты поверхности продукта. Это может привести к тому, что покрытие станет неэффективным, что сделает его бесполезным для защиты отлитой детали.

Причины

Поверхность литого металла – Нанесение порошкового покрытия на литые металлические поверхности, такие как железо, латунь и алюминий, может привести к выделению газа.Во время литья в песчаные формы и литья под давлением газы могут задерживаться в литейном материале, который поступает извне или образуется при охлаждении расплавленного металла. Количество захваченного газа полностью зависит от качества металла и необходимых мер предосторожности, предпринимаемых при его заливке.

Загрязнения поверхности – Подложки с любыми загрязнениями на поверхности, такими как масло, смазка для пресс-форм или смазка, могут вызвать выделение газа при нанесении порошкового покрытия. Эти загрязнения могут испаряться в порошковом покрытии при отверждении, что приводит к выделению газа.Обычно это происходит из-за неправильной очистки подложки и вызванного ею же дефекта.

Оцинкованные основы – Порошковое покрытие при нанесении на оцинкованную поверхность, например оцинкованную сталь, может привести к выделению газа. Кроме того, нанесение цинка на стальную основу может привести к образованию газов, которые задерживаются в поверхностном покрытии.

Предотвращение

Предварительный нагрев – Во время этого процесса покрываемая деталь предварительно нагревается выше температур отверждения.Этот нагрев займет столько же времени, сколько и отверждение порошка для выпуска захваченных газов. Этот метод не позволяет полностью очистить газовыделение, особенно если покрытая деталь содержит несколько карманов с захваченными газами.

Изменение формулы порошка – Изменение состава порошка может улучшить характеристики текучести, а также предотвратить выделение газа. Это гарантирует, что порошок будет оставаться в жидком состоянии в течение более длительных периодов времени во время процесса отверждения.Захваченные в подложке газы могут улетучиваться из-за жидкого состояния порошка, таким образом создавая гладкую поверхность.

Поверхность герметизирующей детали – Этот метод предполагает использование материала в условиях повышенного давления, которые используются для герметизации захваченных газов. Это может полностью устранить проблему выделения газа из подложки и является эффективным методом, используемым большинством компаний, производящих литье под давлением.

Сжиженный природный газ (СПГ) | Shell Global

Название: Что такое СПГ – Превращение природного газа в жидкость – с YouTube

Продолжительность: 2:48 мин.

Описание:

Методология и преимущества сжижения природного газа для транспортировки с целью удовлетворения мирового спроса на энергию.

Что такое СПГ – превращение природного газа в жидкость – из стенограммы YouTube

[играет фоновая музыка]

Спектакли инструментальной ритмической музыки.

[Анимированная последовательность]

Аэрофотоснимок анимированных серых линий сетки на белом фоне.

Вернитесь к широкоугольному изображению 3D-симуляции горизонта города, выходящего из фона с сеткой.

Переместитесь и вернитесь к виду с воздуха на линию горизонта, которая выровнена до двух желтых 3D-блоков, обозначенных «Население и спрос», которые по-прежнему окружены белым фоном с серыми линиями сетки, а блоки отбрасывают тень перед собой.

Вернитесь к большому обзору блоков спереди, когда справа от первых двух появятся еще четыре. Блоки помечены как 2000, 2010, 2020, 2030, 2040 и 2050 и постепенно увеличиваются в высоту слева направо. Блоки отбрасывают легкую серую тень прямо перед собой на белом фоне.

[Рассказчик]

Население мира растет, и уровень жизни многих людей будет продолжать улучшаться. В результате ожидается, что к 2050 году мировой спрос на энергию удвоится по сравнению с 2000 годом.

[Отображается текст]

Население / Спрос

[Рассказчик]

Чтобы удовлетворить этот спрос, газ будет играть все более важную роль.

[Отображается текст]

2000/2010/2020/2030/2040/2050

[Анимированная последовательность]

Увеличьте масштаб блоков, по мере того как они уменьшаются и исчезают на белом фоне с сеткой.

[Рассказчик]

Природного газа много, и это наиболее экологически чистое горючее ископаемое.

[Анимированная последовательность]

Аэрофотоснимок поверхности с сеткой, имитирующей вращающийся земной шар, выходящий из поверхности, континенты, видимые горчичным цветом, и океаны между ними – бледно-голубым, земной шар отбрасывает слабую серую тень в юго-восточном направлении.

[Рассказчик]

Но некоторые ресурсы природного газа находятся в удаленных местах: транспортировка газа на большие расстояния по трубопроводам может быть дорогостоящей и непрактичной. Решение?

[Анимированная последовательность]

Имитация земного шара превращается в каплю голубой жидкости на белом фоне с сеткой.Капля жидкости скатывается вниз и исчезает.

[Рассказчик]

Мы сжижаем газ, охлаждая его, что уменьшает его объем для более простой, экономичной и безопасной перевозки по морю.

[Анимированная последовательность]

Увеличьте изображение вертикальной цилиндрической формы, смоделированного трубопровода, выходящего из белого фона с сеткой.

Смоделированные частицы газа разного цвета плавают вверх по трубе, и тени появляются по обе стороны трубы, имитируя отражение трубопровода, идущего по поверхности земли.

Переместитесь вниз до наклонного горизонтального угла конвейера, пока цветные частицы перемещаются от кадра слева к кадру справа, все по-прежнему на белом фоне с серыми линиями сетки и тенями.

Вернитесь к виду с воздуха на сеть труб, по которым движутся частицы, выходящие из одной трубы, похожей на форму вилки, но с множеством зубцов.

[Рассказчик]

Итак, как производится сжиженный природный газ? Природный газ, добываемый из земли, содержит примеси, воду и другие попутные жидкости.Сначала его обрабатывают, чтобы очистить. Он проходит через серию труб и сосудов, где сила тяжести помогает отделить газ от некоторых более тяжелых жидкостей.

[Анимированная последовательность]

Отойдите назад и панорамируйте, чтобы увидеть с воздуха весь завод, одну из больших башен с логотипом Shell.

Увеличьте масштаб другого участка завода, показывая единственный трубопровод, по которому разноцветные частицы стекают в резервуар.

Увеличьте масштаб, чтобы увеличить крупный план частиц, показывая желтые частицы, представляющие углекислый газ и сероводород, которые поглощаются фоном, исчезают, оставляя зеленые, синие, бирюзовые и пурпурные частицы, перетекающие из кадра слева в кадр справа.

Синие частицы, представляющие воду, затем поворачиваются к слабому серому круглому отверстию на заднем плане и исчезают из симулированного потока частиц.

Бирюзовые частицы, представляющие в основном пропан и бутан, также отклоняются к еще одному круглому отверстию на заднем плане, оставляя много зеленых и несколько фиолетовых частиц, представляющих соответственно метан и этан.

Вернитесь к изображению сзади, когда зеленые и пурпурные частицы утекают и исчезают в верхней части кадра, в то время как ярко-белая секция медленно открывается в верхней части конвейера, все еще обозначенная белым фоном с сеткой.

[Рассказчик]

Затем удаляются другие примеси. Природный газ проходит через растворитель на водной основе, который поглощает диоксид углерода и сероводород. В противном случае они могли бы замерзнуть при охлаждении газа и вызвать закупорку. Затем удаляют оставшуюся воду, так как она также может замерзнуть. Наконец, оставшиеся более легкие сжиженные природные газы – в основном пропан и бутан – извлекаются для продажи отдельно или используются в качестве хладагента позже в процессе охлаждения. Следы ртути также отфильтровываются.Теперь очищенный природный газ – метан с небольшим количеством этана – готов к сжижению.

[Анимированная последовательность]

Увеличьте изображение стилизованной линейной анимации трех теплообменников, на виде с воздуха, с трубами, проходящими вдоль белого фона с сеткой.

Увеличьте изображение центрального теплообменника, охлаждающей жидкости и панорамирования, чтобы увидеть вид спереди окна охлаждающей жидкости с желтой окантовкой, показывающий, как холодный воздух струится вниз по сети труб.

Увеличьте крупный план движущихся частиц на бело-сером фоне с сеткой, когда они уменьшаются в размере и группируются вместе, заполняя экран.

Растворяется до вида с воздуха на стакан с водой, отбрасывает тень на белую поверхность и панорамируется до вида спереди на стакан.

[Рассказчик]

Это происходит в теплообменниках. Хладагент, охлаждаемый гигантскими холодильниками, поглощает тепло природного газа. Охлаждает газ до -162 ° C, уменьшая его объем в 600 раз. Это превращает его в прозрачную, бесцветную, нетоксичную жидкость – сжиженный природный газ или СПГ, которую намного проще хранить и транспортировать.

[Анимированная последовательность]

Цистерны и конструкции поднимаются с бело-серой поверхности, стакан становится непрозрачным, и, когда мы перемещаемся к виду спереди, он превращается в изолированный резервуар с логотипом Shell на его передней части. По трубам, идущим от резервуаров к переднему плану, кажется, течет синяя жидкость, а остальная часть фона все еще окрашена в белый и серый цвета.

Вернитесь к виду с воздуха на завод на заднем плане с сосудом для СПГ на переднем плане, части его надстройки окрашены в желтый цвет.

Растительные конструкции снова исчезают на белом фоне, когда выстрел перемещается вниз и обратно за корму корабля. Корабль быстро перемещается по кадру и выходит из кадра по диагонали от кадра справа к кадру слева.

[Рассказчик]

СПГ хранится в изотермических резервуарах до тех пор, пока он не будет готов к загрузке на специально сконструированное судно или танкер для перевозки СПГ.

[Анимированная последовательность]

Быстрое панорамирование на вид с воздуха на сосуд для СПГ, соединенный трубопроводом с тремя резервуарами, синяя жидкость течет от резервуара к резервуарам.

Поворачивайте на 180 градусов к трем трубопроводам, выходящим из трех резервуаров, вещество – теперь обозначенное желтым цветом – быстро течет по трубопроводам, которые простираются до горизонта города, опять же на фоне бело-серой сетки.

Вернитесь к виду города с воздуха и уменьшите масштаб.

[Рассказчик]

Когда судно прибывает в пункт назначения, СПГ передается на регазификационную установку, где он нагревается, возвращая его в газообразное состояние.Затем газ транспортируется по трубопроводам к потребителям, обеспечивая энергией дома и промышленность.

[Графика]

Белая вспышка растворяется в логотипе Shell.

[Рассказчик]

Shell продолжает помогать удовлетворять растущие потребности в энергии за счет более чистого сжигания природного газа.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *