Изготовление отливок начинается с получения конструкторской документации на изделие от заказчика. На деталь накладывают припуски на механическую обработку, уточняют технические требования, разрабатывают технологию литейной формы. Проводят компьютерное моделирование заливки формы для прогнозирования дефектов и корректировки технологии изготовления отливок. Разработанную конструкторскую документацию отливки согласовывают с заказчиком. После согласования чертежей проектируют литейные стержни, стержневые ящики ручные и для стержневого автомата Laempe LB50, литейные модели с элементами литниково-питающей системы с учетом припусков на усадку металла в процессе кристаллизации. ООО «Новые литейные технологии» располагает собственным модельным производством с современными станками ЧПУ MultiCam 3000, MultiCam 5000, Antares. Поэтому оснастка изготавливается в короткие сроки с непрерывным контролем геометрических размеров и качества исполнения.
После приемки оснастки в эксплуатацию изготавливаются стержни с последующей покраской противопригарным покрытием и сушкой. На автоматической формовочной линии вакуумно-пленочной формовки HWS VFK 6,5 по новой модельной оснастке изготавливаются полуформы низа и верха. Модели (отдельно нижней и верхней опоки) покрываются синтетической пленкой, сверху засыпаются песком и уплотняются, другая сторона заполненной опоки тоже покрывается пленкой, затем подается вакуум. Вакуум, который создается при помощи 7 вакуумных жидкостно-кольцевых насосов, будет оставаться подключенным до затвердевания отливок на линии заливки форм. Для изготовления форм используется оборотный песок, циркулирующий в линии, а для компенсации потерь в процессе изготовления в систему добавляется свежий. Подготовка формовочного песка происходит в автоматическом режиме системой пескооборота FAT. В полуформы низа устанавливаются стержни. Качество сборки контролируют работники службы качества. После соединения низа и верха готовую форму отправляют на линию заливки.
В плавильном отделении установлены три плавильные индукционные печи «Индуктотерм», емкостью 3 тонны каждая. В процессе выплавки стали отбираются пробы металла для спектрального анализа химического состава в лаборатории службы качества. По результатам анализа плавильщик корректирует состав с помощью различных легирующих добавок. Готовый расплав выпускается в стопорный ковш емкостью 3 тонны, где подвергается раскислению алюминием. Кран-балкой ковш транспортируется к линии для заливки форм. Перед заливкой производится отбор контрольной ковшевой пробы на анализ химического состава полученного металла и замеряется температура. Весь процесс заливки контролируют работники службы качества: они фиксируют температуру металла, время заливки и вакуум каждой формы.
Охлаждение каждой формы на линии составляет в среднем 3 часа. После выбивки форм кусты отливок (состоящие из отливок и литниковых систем) охлаждаются. В ходе дробеструйной обработки кусты отливок очищаются от формовочного и стержневого песка. После дробеметной очистки укладываются для отделения отливок с помощью газовой резки.
Отливки без литниковых систем подаются на участок обрубки, где удаляются остатки питателей и прибылей с помощью воздушно-дуговой строжки и шлифовальных подвесных станков. Зачистка и шлифовка производятся перед первичным контролем и термообработкой отливок. После шлифовки отливки с помощью погрузчика направляются на участок первичного контроля. Выявленные дефекты устраняются. Заварке дефектов подвергается примерно 10 % отливок.
Комплекс термообработки состоит из 5 термических печей и двух закалочных емкостей. В зависимости от требований к механическим свойствам отливки подвергаются нормализации или закалке с последующим отпуском.
После термообработки и охлаждения отливки подаются на дробеметную очистку для удаления окалины. После дробеметной очистки отливки подвергаются ряду проверок для соблюдения требований к качеству согласно стандартам, нормам и требованиям заказчика:
• визуальный контроль дефектов;
• контроль механических свойств;
• контроль размерности;
• магнитопорошковая дефектоскопия;
• проверка шероховатости поверхности;
• ультразвуковой контроль толщины стенок;
• гамма-дефектоскопия (рентгеновский контроль).
Контроль механических свойств осуществляется в металлографической лаборатории ООО «Новые литейные технологии» службы качества. Лаборатория имеет все необходимое оборудование для проведения испытаний механических свойств как при положительных, так и при отрицательных температурах, что подтверждается заключением о состоянии средств измерения, выданным ЦСМ Татарстана.
Лаборатория неразрушающего контроля ООО «Новые литейные технологии» аттестована Федеральным агентством железнодорожного транспорта, а имеющееся оборудование и квалифицированный персонал позволяют службе качества проводить магнитопорошковый контроль поверхности отливок на наличие трещин и незаметных при визуальном контроле дефектов. Это позволяет на этапе освоения отливок арматуростроения выявить места, склонные к нарушению герметичности, и принять меры для повышения качества.
Особо стоит отметить применение рентгеновского контроля для выявления внутренних дефектов на этапе освоения отливок.
Рентгеновский метод контроля обладает следующими преимуществами:
• выявление скрытых дефектов внутри изделия без его разрушения;
• выявление дефектов, которые нельзя определить каким-либо другим способом;
• высокая точность замеряемых показаний;
• вычисление относительных и абсолютных габаритных параметров дефектов;
• отсутствие контактных приспособлений;
• высокая скорость выявления дефектов.
Лаборатория неразрушающего контроля ООО «Новые литейные технологии» располагает рентгеновским аппаратом и комплексом цифровой радиографии и имеет техническую возможность рентгеновского контроля отливок в соответствии со 2-м классом точности по ГОСТ 7512-82. После получения диагностических снимков с рентгеновского аппарата «Руслан 320/26», их цифровой обработки и фильтрации на аппаратно-программном комплексе «Градиент» изображения высокого разрешения передаются специалистам технической службы, которые оценивают размеры и расположение внутренних дефектов, выясняют причины их образования и принимают решение о внесении изменений в технологию изготовления новых изделий. Таким образом рентгеновский метод контроля позволяет специалистам ООО «Новые литейные технологии» оперативно совершенствовать технологию для повышения качества отливок арматуростроения на этапе их освоения и сократить время подготовки производства.
Выявленные после термообработки и контроля качества дефекты устраняются расчисткой или разделкой с последующей заваркой. При необходимости отливки отправляются на повторную термообработку с последующей проверкой.
Все отливки новой номенклатуры каждый этап изготовления проходят при участии и контроле работников технологической службы. По результатам проведенных работ технические специалисты вносят корректировки в технологический процесс и при необходимости организовывают повторное изготовление отливок по измененной технологии.
После окончательной проверки специалистами службы качества и приемки опытной партии специалистами технологической службы годные отливки транспортируются на склад готовой продукции с последующей отгрузкой заказчику.
По полученным отзывам от заказчика новые изделия запускаются в серийное производство либо изготавливаются с изменением технологического процесса для получения неизменно стабильного качества!
Размещено в номере: «Вестник арматуростроителя», № 5 (61) 2020
