1. Antecedentes del proyecto: mayor índice de chatarra, la calidad de la fusión se convierte en un asesino silencioso

Esta planta rusa de fundición a presión de aluminio produce principalmente componentes automotrices y carcasas de máquinas. Para reducir el costo de la materia prima, han estado aumentando constantemente la proporción de chatarra de aluminio y material de retorno en su carga. Pero varios problemas comenzaron a intensificarse:

• Más porosidad interna de gas e inclusiones – las inspecciones de rayos X mostraron un aumento en la tasa de rechazo debido a defectos internos.

• Erosión y adherencia del molde más rápidas – el metal sucio aumentó el ataque químico y mecánico en las superficies del molde, acortando los intervalos de mantenimiento del molde y aumentando el tiempo de inactividad.

• Cambiar los hornos por sí solos no resolvió el problema – incluso con mejores hornos de fusión, la causa raíz permaneció: la planta carecía de un paso robusto de purificación de fusión de aluminio en línea.

La gerencia se dio cuenta de que sin la desgasificación y eliminación de escoria de aluminio entre el horno de mantenimiento y la fundición, sería muy difícil alcanzar sus objetivos de tasa de chatarra. Decidieron evaluar una máquina de desgasificación de aluminio / máquina de desgasificación y eliminación de escoria de aluminio para limpiar la fusión en línea.

2. Solución: desgasificación y eliminación de escoria en línea adaptada a la fundición a presión

Basándonos en el diseño del horno de mantenimiento y el ciclo de fundición, instalamos una máquina de desgasificación y eliminación de escoria de aluminio en la salida del horno de mantenimiento:

• Unidad de desgasificación rotativa
  Un sistema de desgasificación rotativa inyecta gas inerte en la fusión, creando finas burbujas que capturan el hidrógeno disuelto y lo llevan a la superficie. Esto reduce significativamente el riesgo de porosidad por gas, lo cual es especialmente crítico cuando se utiliza una alta proporción de chatarra de aluminio.

• Flujo más eliminación mecánica de escoria
  El sistema combina la inyección de flujo con herramientas de limpieza dedicadas para eliminar las películas de óxido y las inclusiones no metálicas de la fusión. Un aluminio más limpio significa menos inclusiones transportadas a la cavidad del molde y menos riesgo de defectos internos.

• Diseño mecánico adaptado a las condiciones de la planta rusa
  La estructura de la máquina fue diseñada para un espacio limitado en la parte delantera del horno, los hábitos típicos del operador y las capacidades de mantenimiento locales. Las alturas de entrada y salida coinciden con el horno de mantenimiento y el sistema de fundición existentes, por lo que la planta no necesitó una reconstrucción importante del diseño para integrar la unidad.

• Visibilidad del proceso y parámetros ajustables
  Los operadores pueden ajustar la velocidad del rotor, el flujo de gas y el tiempo de tratamiento de acuerdo con el grado de aleación, la proporción de chatarra y el tiempo de ciclo de la línea. Esto permite la purificación de la fusión dirigida para diferentes aleaciones y condiciones de lote en lugar de una configuración “única para todos”.

3. Resultados: mayor rendimiento de primera pasada y vida útil del molde más controlada

Después de un período de producción con la máquina de desgasificación y eliminación de escoria de aluminio, la planta rusa de fundición a presión informó:

• Reducción significativa de defectos internos
  Las tasas de aprobación de rayos X mejoraron, y los principales defectos se alejaron de la porosidad/inclusiones de gas hacia problemas dimensionales más manejables. Esto aumentó el rendimiento de primera pasada y redujo la chatarra y la reelaboración.

• Menos erosión y adherencia del molde
  El metal más limpio redujo el ataque y la acumulación en las superficies del molde, extendiendo los intervalos de mantenimiento del molde y reduciendo el tiempo de inactividad no planificado.

• Mayor utilización efectiva de chatarra
  Con una limpieza de fusión más confiable, la planta confió en usar una mayor proporción de chatarra y material de retorno sin sacrificar la calidad. Esto redujo directamente el costo de la materia prima por buena fundición.