Odlewnictwo Współczesne - Polska i Świat nr 4/2014

ODLEWNICTWO WSPÓŁCZESNE POLSKA I ŚWIAT

4/2014

MODERN FOUNDRY POLAND AND THE WORLD

ISSN 1898-7257

KONWERSJA SZANSĄ DLA POLSKIEGO ODLEWNICTWA I INNOWACYJNEGO PRZEMYSŁU. CZĘŚĆ. 2 Informacja naukowo-techniczna

Instytut Odlewnictwa Foundry Research Institute

Wydawca/Publisher: INSTYTUT ODLEWNICTWA w Krakowie

REDAKTOR NACZELNY/ EDITOR IN CHIEF: Andrzej BALIŃSKI

ZESPÓŁ REDAKCYJNY/TEAM: Jerzy J. SOBCZAK, Jerzy TYBULCZUK, Andrzej GAZDA, Piotr DUDEK, Joanna MADEJ, Marta KONIECZNA, Anna SAMEK-BUGNO, Katarzyna POTĘPA PROJEKT OKŁADKI/COVER DESIGN: Katarzyna POTĘPA RADA PROGRAMOWA/PROGRAM BOARD: Zbigniew RONDUDA (Przewodniczący), Mariusz HOLTZER (Z-ca Przewodniczącego), Tadeusz BOGACZ, Józef DAŃKO, Zbigniew GÓRNY , Adam TABOR, Andrzej JOPKIEWICZ, Janusz MIKLASZEWSKI, Mariusz URBANOWICZ

ADRES REDAKCJI/EDITORIAL OFFICE: „Odlewnictwo Współczesne – Polska i Świat” 30-418 Kraków, ul. Zakopiańska 73 tel. (012) 26-18-381, fax (012) 26-60-870 http://www.iod.krakow.pl e-mail: joanna.madej@iod.krakow.pl

WSZELKIE PRAWA ZASTRZEŻONE ALL RIGHTS RESERVED Żadna część czasopisma nie może być powielana czy rozpowszechniana bez pisemnej zgody posiadacza praw autorskich.

No part of the magazine may be reproduced or distributed without the written permission of the copyright holder.

Printed in Poland ISSN 1898-7257

Wesołych Świąt Bożego Narodzenia

Naszym Przyjaciołom, Partnerom ze świata nauki i przemysłu życzymy, ciepłych pełnych radości i spokojnych

Świat Bożego Narodzenia

a w nadchodzącym Nowym Roku 2015 wspaniałych przeżyć, odkrywczych pomysłów, pionierskich przedsięwzięć oraz wielu osobistych sukcesów Redakcja czasopisma „Odlewnictwo Współczesne - Polska i Świat”

Drodzy Czytelnicy czasopisma „Odlewnictwo Współczesne Polska i Świat"

Kwartalnik naukowo-techniczny Rocznik 7, nr 4/2014 BADANIA I STUDIA

STUDIES AND RESEARCH

Konwersja szansą dla polskiego odlewnictwa i innowacyjnego przemysłu. Część. 2..........6

Converting opportunity for the Polish foundry and innovative industry. Part 2....................6

INFORMACJA NAUKOWO-TECHNICZNA.......................................................18

SCIENTIFIC AND TECHNICAL INFORMATION..............................................18

INFORMACJA PATENTOWA...............49

PATENT INFORMATION...................49

WYDARZENIA.................................53

EVENTS...........................................53

KONFERENCJE 2015..........................57

CONFERENCES IN 2015.....................57

Badania i studia

KONWERSJA SZANSĄ DLA POLSKIEGO I INNOWACYJNEGO PRZEMYSŁU. CZĘŚĆ 2.

ODLEWNICTWA

Jerzy Tybulczuk Instytut Odlewnictwa, ul. Zakopiańska 73, 30-418 Kraków

Streszczenie W artykule pokazano w zarysie udział odlewów we współczesnej gospodarce oraz w życiu codziennym. Przedstawiono argumenty przemawiające za zastosowaniem odlewanych elementów maszyn i urządzeń zamiast komponentów wytwarzanych za pomocą innych technologii.

Współczesne technologie odlewnicze w zakresie możliwości uzyskania nawet bardzo skomplikowanych kształtów i zapewnienia odpowiednich właściwości w zakresie sztywności i wytrzymałości postaciowej – pozwalają na wytworzenie odlewów zintegrowanych w miejsce komponentów składających się z wielu części łączonych przez spawanie, zgrzewanie, połączenia mechaniczne (połączenia śrubowe) itp.

Szerokie stosowanie odlewów w nowoczesnych maszynach i urządzeniach występuje przede wszystkim dzięki rozwojowi nowoczesnych tworzyw odlewniczych, do których należy niewątpliwie żeliwo sferoidalne łącznie z jego różnorodnymi gatunkami zarówno niestopowymi (ferrytyczne, ferrytyczno-perlityczne, perlityczne), jak i stopowymi (austenityczne martenzytyczne, SiMo itp.) a od około 40 lat żeliwo sferoidalne ausferrytyczne ADI (żeliwo sferoidalne hartowane z przemianą izotermiczną).

Ze względu na wspaniałe właściwości żeliwa sferoidalnego, od chwili jego wynalezienia w roku 1949, wykazuje ono nieprzerwany wzrost produkcji.

Rys. 1. Ewolucja produkcji żeliwa sferoidalnego w świecie [2]

Odlewnictwo Współczesne

Podobne trendy obserwuje się w produkcji żeliwa sferoidalnego ADI.

Rys. 2. Szacunkowa wielkość światowej produkcji ADI [4]

Również nowoczesne odlewnicze stopy Al i Mg znajdują coraz szersze zastosowanie w urządzeniach szczególnie w produkcji samochodów, od których wymaga się aby były coraz lżejsze ze względu na wymagania odnośnie zużycia paliwa (1 l/100 km) i ograniczenia emisji spalin.

W 2012 roku 25 167 222 ton w tym 1 275 473 ton – żeliwo ciągliwe [3] Rys. 3. Wielkość produkcji odlewów w świecie. Opracowanie własne (Instytut Odlewnictwa)

7

Odlewnictwo Współczesne

W celu zobrazowania możliwych korzyści z wyboru metody odlewania, jako sposobu wytwarzania metalowych komponentów z uwzględnieniem właściwości wybranych tworzyw odlewów przedstawiono poniżej przegląd właściwości mechanicznych i porównań mało znanych w Polsce gatunków żeliwa ADI z innymi materiałami.

Twardość HRC Rys. 4. Porównanie odporności na ścieranie [5]

Rys. 5. Relatywny ciężar na jednostkę wytrzymałości (granicy plastyczności) [5]

Rys. 6. Relatywny koszt na jednostkę wytrzymałości [5]

8

Odlewnictwo Współczesne

Przykłady typowych zastosowań odlewów z żeliwa ADI przedstawiają poniższe rysunki:

Rys. 7. Przykłady zastosowania ADI w budowie samochodów [6]

Rys. 8. Zastosowanie ADI w pojazdach komunikacji miejskiej [6]

9

Odlewnictwo Współczesne

Rys. 9. Koła zębate z ADI w przekładniach stacjonarnych

Rys. 10. Korpusy mechanizmów różnicowych [6]

W ostatnich latach, obserwuje się w najbardziej gospodarczo rozwiniętych krajach a głównie USA, Niemczech, a także Japonii i Austrii (oczywiście w przypadkach uzasadnionych technicznie i ekonomicznie) tendencje konwersji różnych komponentów na wysokiej jakości odlewy, w tym odlewy zintegrowane. Przykłady takich odlewów zaczerpnięte z zagranicznej literatury technicznej przedstawiono na rysunkach 11-13.

Rys. 11. Precyzyjny odlew aluminiowy C355 komponentu kontrolującego przepływ paliwa w silniku odrzutowym 12’’x15’’x16’’ [7]

Rys. 12. Odlew w sprzęcie wojskowym – obudowa elementu optycznego 6,5’’x7,5’’, stop AlA356-T6 [7]

10

Odlewnictwo Współczesne

Rys. 13. Precyzyjny odlew ze stopu tytanu kolektora kontroli lotu [7]

Wykonany komponent o złożonej konfiguracji zapewnia niezbędną dokładność i znaczne obniżenie kosztów związanych z odpadami przy wykonywaniu elementu drogą obróbki mechanicznej.

Rys. 14. Element przekładni hybrydowej elektrycznego samochodu sportowego 15’’x 13’’x 14,25’’ XK 360 Al. [7] [15]

Przykłady konwersji na odlewy przedstawiają poniższe rysunki:

Rys. 15. Odlew strukturalny głowicy rakiety Tomahawk (lewa strona) w miejsce elementu wykonanego z zastosowaniem obróbki mechanicznej (prawa strona) – oszczędność 60% kosztów [8]

11

Odlewnictwo Współczesne

Rys.16. Kozioł łożyskowy o masie 18 kg do układu sterowniczego podpórki hydraulicznej

U góry konstrukcja spawana z 27 części ze stali konstrukcyjnej. Na dole odlew jednoczęściowy z żeliwa sferoidalnego GJS-500-7. Poprzez wykonywanie odlewu uzyskano korzyści ekonomiczne ‒ zmniejszenie kosztów o 40% [9].

maszyny,

a)

b)

Rys. 17. Pokrywa amortyzatora: a) materiał - blacha stalowa, masa 9,6 kg, b) aluminium DG, masa 4,2 kg; efekt – redukcja masy 56% [10]

12

Odlewnictwo Współczesne

Rys. 18. Pokrywa amortyzatora teleskopowego ze stali (12 części), masa 7,4 kg, pokrywa amortyzatora, odlew aluminiowy zintegrowany, (1 cześć), masa 4,3 kg; dźwigar wzdłużny ze stali (12 części), masa 15,5 kg; dźwigar wzdłużny, zintegrowany odlew aluminiowy, (1 cześć) masa max. 9,8 kg [10]

Rys. 19. Element jako odlew zintegrowany silnika diesla wykonany wg technologii lost foam zastępujący poprzedni element wykonany z 7 części

Korzyści – eliminacja punktów przeciekania (nieszczelności), obniżka masy elementu o 45 funtów, roczne oszczędności ok. 6 milionów USD [11].

Rys. 20. Komponent odlewany (element napędu dla wózków do przewożenia palet (materiał ‒ stop aluminium A356-T6)

13

Odlewnictwo Współczesne

Odlew zastąpił poprzednio komponent wykonany drogą spawania z 21 części [11].

Rys. 21. Odlew elementu (komponent) tylnego przegubu rynny wysypowej betoniarki wykonany w formie pisakowej (materiał ‒ żeliwo sferoidalne)

Konwersja elementu gruszki mieszarki betonu wykonywanego z 9 części połączonych spawaniem.

Efekty 250 000 $/rok (72 $ oszczędności na jednym elemencie) [11].

Rys. 22. Element dźwigni hamulcowej silnika (materiał – żeliwo sferoidalne)

Odlew wykonany w formie piaskowej masa 10,7 funta wymiary 15 x 6 x 5 cali.

Konwersja w miejsce 11 części stalowych łączonych spawaniem [12]

14

Odlewnictwo Współczesne

Rys. 23. Odlew komponentu ramy głównej ciągnika o masie 847 funtów, wymiarach 50 x 43 x 19,5 cali wykonany z żeliwa sferoidalnego ferrytycznego zastępujący dotychczas wykonywany komponent spawany, oszczędność kosztów 28% [13]

Rys. 24. Jednoczęściowy komponent odlewany koła napędowego dla ładowarki budowlanej wykonany w formie piaskowej (materiał – żeliwo sferoidalne ADI [13]

Konwersja z 84 części łączonych spawaniem Efekty: zmniejszenie masy o 15%, redukcja kosztów o 55%, oszczędność roczna 190 000 $, oszczędność czasu montażu końcowego o 30 min oraz zwiększenie żywotności prze wzrost odporności na ścieranie [13]

Rys. 25. Ważący 610 funtów odlew z żeliwa szarego (u góry) zastąpił element składający się z 36 części spawanych. Obudowa przekładni wiertniczej (stosowane w wydobywaniu gazu łupkowego [14]

Rys. 27. Elementy maszyn budowlanych wykonane z zastosowaniem technologii odlewniczych, zastępujące dotychczas stosowane elementy kute i spawane Źródło: źródło PIO Specodlew Sp. z o.o.

15

Rys. 26. Odlewy dwuteowanika, sań i zabieraka – elementów maszyn budowlanych, które zastąpiły elementy spawane Źródło: źródło PIO Specodlew Sp. z o.o.

Odlewnictwo Współczesne

Powyższe przykłady uzasadniają potrzebę podjęcia systematycznych działań na rzecz innowacyjnych, uzasadnionych technicznie i ekonomicznie działań w środowisku naukowo-technicznym polskiego odlewnictwa, we współpracy z producentami maszyn i urządzeń w Polsce.

Planowany program działań środowiska naukowo-technicznego branży odlewniczej w obszarze „Konwersja” pokazuje rysunek.

Rys. 28. Konwersja komponentów maszyn i urządzeń na wysokojakościowe odlewy

16

Odlewnictwo Współczesne

Rys. 29. Szkic zasady działania projektu

Cel projektu Konwersja: • łączyć środowiska (projektantów, konstruktorów, odlewników) • informować o aktualnych możliwościach technologicznych odlewnictwa • pomagać przy projektowaniu (przeprojektowaniu) części maszyn na odlewy.

Przewidywane korzyści powyższych działań to: • przepływ informacji między różnymi środowiskami (często zamkniętymi) • możliwość wytwarzania maszyn i urządzeń lżejszych, bardziej wytrzymałych i bardziej niezawodnych • poprawa konkurencyjności polskiego przemysłu.

Literatura: 1. Sobczak Jerzy J., Tybulczuk Jerzy: „Odlewnictwo w rozwoju cywilizacji od zarania ludzkości po dzień dzisiejszy”, Instytut Odlewnictwa, Kraków 2003 2. „Ductile iron for design engineers”, Published by RioTinto and Titanium a mamber of ductile iron marketing group Revised and reprinted 1998 3. Modern Casting, vol. 103, nr 12, dec. 2013, 47 th Consus of World Casting Production - 2012 4. Hayrynen K.L., Kengh J.R.: Austempered Ductile Iron – The State of the Industry in 2003, 2003 Keith Millis Symposium on Ductile Iron, American Foundry Society 2003 5. ADI Treatments ltd. Dorada Way West Bromwitch West Midland 6. Röhring K.: „2 Europäische ADI – Entwieklungskonferenz – Engenschaften, Bauteilentwicklung und Anwendung”, Konstruiren + Gießen, nr 1 2003, s. 2-14 7. „Inwestment Casting Case Studies and Application”, Incast vol. XXIV, nr 8, August 2011 8. Engineered Casting Solution, Spring 2003 9. Konstruiren + Gießen 26, nr 2, 2001 10. Giesserei Rundschau 2013, heft 9/10 11. Engineered Casting Solution, fall 2004 12. Metal Casting Design and Purehasing AFS 2010 13. Engineered Casting Solution, Summer 2003 14. Shannon Wetzel „2012 casting competition: Booming Fracking Jndustry calls for Casting”, Modern Casting, May 2012, s. 21-23

17

Informacja naukowo-techniczna

WYBÓR INFORMACJI Z CZASOPISM NAUKOWO-TECHNICZNYCH 01. ZAGADNIENIA OGÓLNE Oszczędność energii za pomocą inteligentnej automatyzacji procesu odlewania ciśnieniowego.

Energie saren mit Hilfe intelligenter Druckgiessautomation.

Giesserei 2013, Jg. 100, H. 2, s. 6467.

Autor: Gursky S. H. Odlewnia Pierburg GmbH w Nettetal (Niemcy) produkuje odlewy ciśnieniowe na potrzeby motoryzacji. W artykule opisano proces modernizacji odlewni w aspekcie obniżenia kosztów zużycia energii. Modernizacja polegała na stworzeniu standardowego gniazda odlewniczego z możliwością czasowej, w zależności od potrzeb, systemowej regulacji zużycia energii i możliwością rejestracji danych wpływających na jej zużycie. Firma Pierburg wraz z firmą Reis produkującą roboty przemysłowe zrealizowała projekt, w którym możliwe było swobodne projektowanie (programowanie) przebiegu produkcji z opcją wyłączania zbędnych, w danej chwili zespołów urządzenia. Uzyskano w ten sposób znaczną oszczędność energii. W artykule opisano praktyczną realizację tego projektu. Przedstawiono przykład oszczędnego usuwania zalewek. Opisano także rozbudowę nowoczesnych gniazd produkcyjnych odlewów ciśnieniowych w firmie Pierburg GmbH. Czy odzysk ciepła w żeliwiaku się opłaca?

Lohnt sich Abwaermenutzung beim Kupolofen?

Giesserei 2013, Jg. 100, H. 3, s. 7680.

Autor: Wuerz J. i in.

Przy dzisiejszych zapisach kredytowych za prąd nie zaleca się inwestycji w celu wykorzystania ciepła odpadowego wyłącznie dla potrzeb wykorzystania go do wytworzenia energii elektrycznej. W takim przypadku nie uzyskuje się dających się zaakceptować okresów zwrotów kosztów takich inwestycji. Jeżeli jednak ciepło odpadowe zostanie wykorzystane nie tylko do wytworzenia energii elektrycznej, ale na przykład do turbin przeciwciśnieniowych czy turbin ORC (Organic Rankine Cycle), to wówczas czas zwrotu inwestycji jest rzędu 2 do 4 lat przy uwzględnieniu rosnących kosztów energii i handlu emisją dwutlenku węgla - to takie inwestycje stają atrakcyjne. W przypadku istniejącego eksploatowanego kotła grzewczego należy podłączyć jedynie odbiorcę ciepła.

Czas zwrotu takiej inwestycji jest krótszy niż 2 lata.

Cel zorganizowanej przestępczości.

Firma Schmolz + Bickenbach Guss Gruppe zabezpiecza swoje surowce przed bandą złodziei.

Zielscheibe des organisierten Verbrechens.

Die Schmolz + Bickenbach Guss Gruppe sichert ihre Rohstoffe vor kriminellen Diebensbanden.

Giesserei 2013, Jg. 100, H. 5, s. 7475.

Autor: Baeck S. Artykuł dotyczy ochrony, zabezpieczenia zasobów surowcowych (metali) przed złodziejami w firmie Schmolz + Bickenbach Guss Gruppe w Ennepetal (Niemcy).

Odlewnictwo Współczesne

Opisano skuteczny sposób zabezpieczenia zapasów surowcowych w tej firmie.

Przeciwdziałać spirali wzrostu cen energii elektrycznej.

Der Strompreisspirale entgegenwirken.

Giesserei 2013, Jg. 100, H. 6, s. 7273.

Autor: Piterek R. Ze względu na rosnące koszty energii i rygorystyczne przepisy ochrony środowiska obowiązujące na terenie Niemiec, niemieckie odlewnie działają pośród ostrej konkurencji. Przy tym muszą konkurować z zagranicznymi odlewniami, gdzie przepisy są mniej rygorystyczne. Dzięki możliwości samozaopatrzenia i możliwości korzystania z małych elektrowni – odlewnie mogą przeciwstawić się wzrostowi kosztów energii i jednocześnie wspierać „zmiany energetyczne”. W firmie Karl Casper GmbH + CO KG w Remchingen w ramach przebudowy wydziału energetycznego zainstalowano ekologiczny niskoemisyjny blok energetyczny opalany gazem. Opisano zalety i eksploatację nowo zainstalowanego bloku energetycznego.

Racjonalne wykorzystanie energii w przemyśle przeróbki aluminium.

Rationeller Energieeinsatz In der aluminiumverarbeitenden Industrie.

Giesserei 2013, Jg. 100, H. 6, s. 7477.

Autor: Ringleb A. i in.

Wytwarzanie ciekłego aluminium w przemyśle odlewniczym to zarówno przetapianie materiału stałego w samej odlewni, jak i dostawa ciekłego aluminium do odlewni z zakładów metalurgicznych.

Wszystkie te procesy wymagają dużej ilości energii. W przypadku stosowania w hucie ciekłego aluminium konieczna jest dodatkowa znaczna ilość energii do podgrzania zbiorników transportowych, dostarczających ciekłe aluminium do odlewni. A w samej odlewni energia konieczna jest do utrzymania tego aluminium w postaci płynnej. Transport ciekłego alumi-

19

nium można kontrolować komputerowo, co umożliwia jego poprawę i optymalizację. W praktyce okazało się, że dzięki stosowanym metodom uzyskano większe bezpieczeństwo procesu, a ponadto większą efektywność wykorzystania energii w obszarze podgrzewania tygla; rzędu 15%. W przypadku wykorzystania w odlewniach aluminium w postaci stałej: wlewków lub gąsek potrzeba dodatkowej energii do ich przetopienia. Powstałe wówczas ciepło odpadowe można wykorzystać. Za pomocą nowoczesnych wymienników ciepła wykorzystuje się 24% ciepła odpadowego, np. do podgrzania powietrza niezbędnego do palników albo jako ciepło do ogrzewania pomieszczeń.

Wprowadzenie w odlewni systemu zarządzania energią w połączeniu z istniejącym systemem zarządzania.

Einfuehrung eines Energiemanagementsystems in der Giesserei mit Einbindung in vorhandene Managementsysteme.

Introduction of an Energy Management System in the Foundry in Combination with an active Management System.

Giesserei-Rund. 2013, Jg. 60, H. 5-6, s. 115-117.

Autor: Wallrapp T. Polityka energetyczna to ważny i centralny temat dla rządów nie tylko w Niemczech, ale i w Europie. Polityka ta gwarantuje dostawy energii w nowych i często zmieniających się warunkach. Ważne jest, aby przedsiębiorstwa wypracowały sobie własną politykę energetyczną i uczestniczyły w zadaniach polityki energetycznej. System „zarządzania energią” opracowuje się na bazie przepisów prawnych i normalizacyjnych. Systemy zarządzania energią pozwalają na planowanie jej zużycia, optymalizację i kontrolę zużycia.

System zarządzania natomiast obejmuje opis zadań do wykonania wraz z metodami ich realizacji. Obejmuje on: wyznaczanie celów, procesy sterowania i kontrolę.

W artykule opisano system zarządzania energią EnMS, podano także jego definicję. Jest to zespół połączonych ze sobą, zależnych od siebie lub zintegrowanych

Odlewnictwo Współczesne

ze sobą elementów do realizacji polityki energetycznej i celów energetycznych, jak i procesów i technologii w celu osiągnięcia strategicznych celów. W artykule wymieniono podstawowe elementy systemu zarządzania energią, przedstawiono zadania osoby odpowiedzialnej za zarządzanie energią. Omówiono wymagania polityki energetycznej, planowanie zużycia energii i wymogi prawne.

Porównanie zużycia energii przy produkcji skomplikowanych odlewów ciśnieniowych i kokilowych.

Vergleichende Energieeinsatzbetrachtung von Druckguss und Kokillenguss zur Produktion von komplexen Gussteilgeometrien.

Comparision of Power Requirement of Pressure Die Casting resp. Gravity Die Casting for the Production of complex Castings.

Giesserei-Rund. 2013, Jg. 60, H. 5-6, s. 118-122.

Autor: Hagenauer J., Albertini A. Ze względu na rosnące koszty energii odlewnie są coraz bardziej zmotywowane do tego, aby szukać możliwości ograniczenia zużycia energii. W artykule w formie porównania zestawiono zalety technologii odlewania kokilowego i ciśnieniowego oraz koszty energii przy produkcji skomplikowanych odlewów ze stopów aluminium wykonywanych z wykorzystaniem tych technologii. Artykuł zawiera tablice i wykresy umożliwiające łatwe i przejrzyste porównanie zużycia energii w obu procesach technologicznych. Największe zużycie energii ma miejsce podczas procesów topienia i wytrzymywania ciekłego metalu. Temperatura topienia zwykle 720oC; zużycie gazu ziemnego ok. 60m3/t ciekłego metalu co odpowiada 540 kWh/t.

W artykule przedstawiono także możliwości oszczędzania energii.

Badania i tendencje rozwojowe w technologii odlewniczej.

Forschung und Entwicklungtrends in der Giessereitechnologie

Research and Trends of Developmend regarding Foundry Technology Giesserei-Rund. 2013, Jg. 60, H. 5-6, s. 123-127.

Autor: Flender E. Niemiecki przemysł odlewniczy zajmuje w świecie czołową pozycję. To dotyczy nie tylko tonażu czy wydajności, ale także poziomu innowacyjności. Gotowość, głównie średnich odlewni, do inwestowania w obszar badań i rozwój R&D powoduje, że na obszarze Niemiec, a także w całym obszarze niemieckojęzycznym pracuje dobrze wykształcona kadra, średni szczebel dozoru i nauczyciele akademiccy. Pracują oni w wielu instytucjach i ośrodkach badań i rozwoju (F+E), m. in.: w wyższych uczelniach i instytutach branżowych. Dzięki temu powstaje szereg innowacyjnych projektów w obszarze odlewów motoryzacyjnych, co sprzyja rozwojowi nowych tworzyw odlewniczych i nowych technologii odlewania, powstają nowoczesne lekkie konstrukcje. Rozwijają się takie dziedziny, jak: symulacja procesów oraz metody ich optymalizacji i kontroli. W artykule tym przedstawiono innowacyjność i możliwości innowacji oraz rozwoju niemieckiego przemysłu odlewniczego. Podano szereg przykładów z obszaru motoryzacji.

02. ZASTOSOWANIE SYMULACJI KOMPUTEROWEJ W ODLEWNICTWIE Od specjalistów od odlewów precyzyjnych do specjalistów modelarzy.

Vom Feinguss- zum Modellbauspezialisten.

Giesserei 2013, Jg. 100, H. 1, s. 6465.

Autor: Riedel V. Opisano działalność firmy Horsbach w Idar Oberstein (Niemcy) produkującej modele odpowiedzialnych odlewów precyzyjnych dla różnych obszarów techniki i medycyny (np. staw kolanowy).

20

Odlewnictwo Współczesne

W produkcji wykorzystywane są pakiety oprogramowania CAD/CAM. Do produkcji modeli wykorzystuje się metody szybkiego prototypowania. Omówiono wykorzystanie oprogramowania Solidscape i ModelWorks oraz drukowania 3D w tych systemach modeli precyzyjnych; pliki z rozszerzeniem STL i LSC; grubość warstwy 0,013 – 0,762 mm. Drukowanie modeli jest bardzo precyzyjne (maksymalna dokładność wynosi +/_ 0,025 mm w kierunku X,Y oraz Y; najmniejszy możliwy szczegół może mieć 0,254 mm).

Skuteczne sterowanie zużyciem energii w dużych odlewniach.

Energieverbrauch In Grossgiessereien erfolgreich steuern.

Giesserei 2013, Jg. 100, H. 3, s. 7275.

Autor: Moehrke C. Artykuł dotyczy zarządzania zużyciem energii w dużych odlewniach. Energochłonne zakłady przemysłowe zmuszone zostały, ze względu na rosnące koszty energii, do oszczędnego i racjonalnego jej wykorzystywania. Federalne Ministerstwo ds. Ochrony Środowiska, Zasobów Naturalnych i Ochrony Reaktorów wspiera finansowo projekt w zakresie optymalizacji zużycia energii w Friedrich Wilhelms-Huette (FWH) w Muelheim (Niemcy). Projekt nosi tytuł „Best for Production”. W dużych i energochłonnych zakładach oszczędność energii nie może ograniczać się jedynie do racjonalnego wykorzystania surowców i pełnego obciążania urządzeń w odlewni.

Wspomniany powyżej projekt realizowany był przez hutę FWH we współpracy z producentem oprogramowania do zarządzania produkcją w przemyśle metalowym - firmą „PSI”. Firma ta zaproponowała nowy system, bazujący na technikach informacyjnych, do sterowania i zarządzania oraz kontroli produkcji o nazwie FLS. Oprogramowanie FLS jest systemem modułowym. Opisano zastosowanie tego systemu w praktyce, omówiono korzyści z jego zastosowania w zakresie oszczędności energii oraz zmiany organizacyjne i strukturalne jakie należało wprowadzić w celu jego wdrożenia.

21

Wspomaganie komputerowe procesu topienia i optymalizacja wsadu.

Rechnergestuetzte Schmelzefuehrung und Gattierungsoptimierung.

Giesserei 2013, Jg. 100, H. 5, s. 7073.

Autor: Bembenek K. Artykuł dotyczy wykorzystania oprogramowania komputerowego w procesie optymalizacji procesu topienia i optymalizacji doboru wsadu. W zakładach metalurgicznych proces topienia metalu jest procesem drogim i energochłonnym. Konieczna jest więc optymalizacja tego procesu w połączeniu z optymalnym wykorzystaniem materiału wsadowego. Można tego dokonać przez ograniczanie, w miarę możliwości, ilości dodatków stopowych i skrócenie czasu topienia. Wspomaganie komputerowe, ekonomiczna gospodarka materiałowa i odpowiednie zarządzanie zużyciem energii sprzyjają poprawie opłacalności produkcji. Ze względu na rosnące koszty materiałów wsadowych i energii, wykorzystanie technik informatycznych w topialniach jest coraz bardziej powszechne. W artykule opisano zastosowanie oprogramowania do zarządzania procesami topienia o nazwie „Opti.schmelze” firmy RGU GmbH w Dortmundzie. Bazą tego oprogramowania jest szeroka baza materiałowa wraz ze standardowymi recepturami w zależności od rodzaju uzyskiwanych stopów. Działanie tego oprogramowania polega na kontroli składu stopu w odniesieniu do stopu odniesienia z uwzględnienie wartości dopuszczalnych poszczególnych pierwiastków stopu w stosunku do stopu odniesienia a także kontroli właściwości mechanicznych stopu oraz danych dotyczących struktury.

W dalszej części opisano niektóre szczegóły techniczne oprogramowania i jego praktyczne zastosowanie.

Możliwości prezentacji danych produkcyjnych w zależności od sytuacji w odlewni w oparciu o zapis cyfrowy i gadżety interaktywne.

Pierwszy krok do czwartej Rewolucji Przemysłowej – „Przemysł 4.0”.

Odlewnictwo Współczesne

Moeglichkeiten der situationsabhaengigen Darstellung von Produktionsdaten in der Giesserei auf Basis von Digital Signage und Gadgetinteraktion. Ein erster Schritt in die vierte Industrielle Revolution Industrie 4.0.

Possibilities of Presentation of Production Data dependent on the Situation in the Foundry based Digital Signage and Gadgetinteraction – First Step towards the 4th Industrial Revolution – Industry 4.0.

Giesserei-Rund. 2014, Jg. 61, H. 1-2, s. 22-24.

Autor: Dittrich M. Nowoczesne odlewnie dysponują urządzeniami odlewniczymi o wysokim stopniu zautomatyzowania. Dotyczy to zarówno urządzeń do przeróbki masy, linii formierskich, urządzeń do topienia, odlewania, wykańczania odlewów. Produkcja odlewów to sprzężone ze sobą „zespoły” urządzeń (systemy). Sterowanie i kontrola parametrów technicznych i technologicznych tych urządzeń jest trudna i stanowi wyzwanie. Wartości tych parametrów, także chwilowe wpływają znacząco na jakość otrzymywanych odlewów. W firmie Heinrich Wagner Sinto (producenta nowoczesnych, wysokozautomatyzowanych urządzeń odlewniczych) opracowano i zastosowano system sterowania pracą odlewni i urządzeń: „Scanda” A.L.S. 2010Web. System ten funkcjonuje tak jak strona internetowa, na której „znajdują się” wszystkie urządzenia odlewni i po odpowiednim skonfigurowaniu za pomocą dostosowanego oprogramowania możliwa jest „obsługa” procesów technologicznych z wykorzystaniem urządzeń mobilnych: tabletów czy smartfonów. Opisano działanie takiego systemu w wersji A.L.S. 2010 Advanced w praktyce. Jest to system modułowy i można go rozbudowywać.

Symulacja procesów odlewniczych – historia, stan aktualny i rozwój.

Simulacija livarskih postopkov – zgodovina, sedanje, stanje, prihodnji razvoj.

Simulation for Foundry Processes – History, State of the Art, Future Development.

Liv. Vestn. 2013, R. 60, nr 4, s. 178189.

Autor: Weiss K. Przy opracowywaniu projektów konieczne jest wykorzystanie oprogramowania komputerowego, w celu przyspieszenia procesu projektowania. Oprogramowanie pozwala nie tylko na odtworzenie kształtów zewnętrznych, ale i przestrzeni wewnętrznych i ścian. Połączenie możliwości realizacji obu przypadków jest trudne i skomplikowane – może wymagać połączenia typów oprogramowania. Przemysł odlewniczy jako jeden z podstawowych dostawców (np. odlewów motoryzacyjnych), stara się stosować oraz wykorzystywać narzędzia IT do uzyskania większej liczby informacji i do poprawy przebiegu procesu. Stosowanie komputerów w odlewni stało się coraz bardziej powszechne. Artykuł to krótki rys historyczny rozwoju oprogramowania komputerowego pod kątem zastosowania w przemyśle. Podano aktualny stan rozwoju oprogramowania dla zastosowań w przemyśle. Poczyniono szereg uwag i podano wiele przykładów dotyczących zastosowania oprogramowania komputerowego, zwrócono na konieczność wykorzystania tego typu narzędzi. Przedstawiono także aktualne możliwości programów symulacyjnych. Pełne wykorzystanie symulacji prowadzi do opracowania optymalnej konstrukcji. Omówiono perspektywy rozwoju.

03. OCHRONA ŚRODOWISKA I BHP Droga do opłacalnej ekonomicznie i bezemisyjnej pracy odlewni.

Der Weg zu einer wirtschaftlichen und emissionsfreien Giesserei.

On the way to an economic Foundry without Emissions.

Giesserei-Rund. 2013, Jg. 60, H. 3-4, s. 75-77.

Autor: Boehm R., Asal J, Muenker B. Artykuł dotyczy ekologicznej produkcji odlewów (głowic cylindrów) w odlew-

22

Odlewnictwo Współczesne

ni metali lekkich firmy Mercedes Benz.

Szczególną uwagę zwrócono na wykonywanie form i rdzeni. W odlewni powszechnie stosowana jest wydajna technologia cold-box. W celu realizacji ekologicznej produkcji zastosowano spoiwa nieorganiczne. Omówiono produkcję form i rdzeni z zastosowaniem spoiwa „cordis”.

Przedstawiono także aspekty ekonomiczne i ekologiczne produkcji form i rdzeni z uwzględnieniem regeneracji.

Ochrona środowiska i technika energetyczna (część 1).

Umweltschutz (1Folge).

und

Energietechnik

Giesserei 2013, Jg. 100, H. 6, s. 4859.

Autor: Wolf H., Bosse M. Artykuł o charakterze cyklicznym dotyczy przeglądu literatury na temat ochrony środowiska, w połączeniu z optymalnym zużyciem energii, przy produkcji odlewów. Autor zestawienia literatury koncentruje się na informacjach w zakresie ochrony środowiska zintegrowanej z opłacalnym ekonomicznie, wydajnym procesem technologicznym produkcji, przy czym zwraca uwagę, że uzyskiwane produkty muszą ściśle odpowiadać potrzebom rynku. Artykuł ten (część 1) dotyczy ochrony środowiska przy produkcji odlewów (konstrukcje ze stopów z metali lekkich), zawiera również krótkie omówienie treści kolejnych jego części, które będą ukazywać się w kolejnych numerach czasopisma. Omawiając problem ochrony środowiska wiele uwagi poświęcano ograniczeniu emisji substancji szkodliwych i nieprzyjemnych zapachów np. podczas przeróbki mas formierskich i produkcji rdzeni, omawiając przy tym procesy technologiczne pod tym kątem. W artykule zwrócono też uwagę na przepisy prawne z zakresu ochrony środowiska.

Opłacalna energetycznie redukcja emisji w odlewni – Wizja czy stan techniki?

Energieeffiziente Emissionsminderung in der Giesserei – Vision oder Stand der Technik?

23

Energy efficient reduction of Emission in Foundries – Vision or State of the Art? Giesserei-Rund. 2014, Jg. 61, H. 1-2, s. 32-36.

Autor: Malacek P., Auer M. Artykuł dotyczy problemu zanieczyszczenia powietrza w wyniku szkodliwej emisji przemysłowej w postaci pyłów o różnej granulacji. W artykule wymieniono głównych producentów nowoczesnych urządzeń filtrujących, które zrzeszone są w konsorcjum o nazwie ENTECCO. Przedstawiając przegląd różnych urządzeń filtrujących, zestawiając ich wady i zalety zwrócono uwagę na korzystne z punktu widzenia energetycznego stosowanie rozwiązań systemowych. Zestawiono także istotne parametry konstrukcyjne urządzeń filtrujących.

04. WYTYCZNE PROJEKTOWANIA TECHNOLOGII ODLEWNICZYCH Wykorzystanie symulacji w projektowaniu odlewów hybrydowych.

Simulation bei der Entwicklung hybrider Bauteile.

Giesserei 2013, Jg. 100, H. 3, s. 6667, 69.

Autor: Fuchs M. W artykule opisano wykorzystanie symulacji w projektowaniu odlewów hybrydowych między innymi elementu mocującego dach w samochodach typu cabriolet.

Omawiany problem dotyczy wspomagania i optymalizacji procesu projektowania i odlewania elementów metodą ciśnieniową. W odlewni Wagner AG w Waldstatt (Szwajcaria) wykorzystuje się jedną z wersji oprogramowania MAGMA. Optymalizowany jest proces wypełniania formy i krzepnięcia odlewu. Optymalizowany jest też układ wlewowy. W stosowanej wersji oprogramowania MAGMA w procesie optymalizacji wykorzystywane są także funkcje kryterialne, wynikają one z symulacji procesu wypełniania formy.

W artykule opisano szczegółowo proces

Odlewnictwo Współczesne

symulacji procesów: wypełniania formy i krzepnięcia oraz usytuowania układu wlewowego. Wykonany odlew powlekany jest tworzywem sztucznym.

Bezskrzynkowa produkcja form za pomocą drukarki 3D – otrzymywanie form piaskowych szybko i opłacalnie.

Werkzeuglose Formherstellung der 3D-Drucktechnologie schnell wirtschaftlich zur Sandform.

mit und

The tool-less Production of Moulds using 3D-Print Technology – The rapid and efficient Method for Sand Casting Moulds.

Giesserei-Rund. 2013, Jg. 60, H. 1-2, s. 23-27.

Autor: Hoegel R. Artykuł dotyczy coraz bardziej powszechnego zastosowania drukarek 3D do wytwarzania form i rdzeni. Dzięki ich stosowaniu skrócono czas produkcji odlewów, otrzymywane odlewy mają lepszą jakość powierzchni, ograniczono tym samym znacznie obróbkę wykańczającą odlewów. Drukarki 3D znalazły powszechne zastosowanie do produkcji form i rdzeni szczególnie w przypadku produkcji odlewów o małej liczności partii. W artykule opisano zastosowanie drukarek 3D w Centrum Usługowym „Voxeljet Technology GmbH” (np. przy użyciu drukarki VX4000 można wykonać formę o objętości 8 m3, o wymiarach 4 x 2 x 1 metr).

W artykule omówiono zalety stosowania drukarek 3D, tendencje rozwojowe w obszarze konstrukcji drukarek, ponadto opisano szereg przykładów zastosowania technologii drukowania 3D (m.in. do wytwarzania zaprojektowanych mebli – pokazano wykonaną formę i odlew spektakularnego fotela „Batoidea” (o ażurowej powierzchni) autorstwa Belga Petera Donders’a, który zastosował do realizacji swego niekonwecjonalnego pomysłu znany program Rhino3D. Praktyczne zastosowanie symulacji produkcji rdzeni do optymalizacji procesu.

Praktischer Einsatz der Kernsimulation zur Prozessoptimierung.

Giesserei 2013, Jg. 100, H. 4, s. 4246, 48, 50-53.

Autor: Sturm J., Wagner I. Symulacja produkcji rdzeni piaskowych to nowa metoda, która pozwala na gruntowną zmianę oprzyrządowania i realizację przebiegu procesu poprzez wgląd w przebieg wstrzeliwania rdzeni i ich utwardzanie. Dzięki zastosowaniu symulacji możliwy jest wcześniejszy przegląd i ocena ilościowa czynników wpływających na jakość rdzeni, a także możliwe jest uzyskanie informacji dotyczących oprzyrządowania do produkcji rdzeni.

Dzięki ugruntowanym z punktu widzenia fizycznego i ukierunkowanym sposobem postępowania, da się określić możliwość wykonania rdzeni i opłacalność ich produkcji. Stosowanie symulacji pozwala poszerzyć zrozumienie procesów przebiegających podczas produkcji rdzeni i pozwala na poprawienie jakości rdzeni.

05. TECHNOLOGIA ODLEWANIA DO FORM WYKONANYCH Z ZASTOSOWANIEM OGNIOODPORNEJ OSNOWY ZIARNOWEJ Szczegółowa charakterystyka materiałów formierskich za pomocą nowej badawczej metody.

Umfassende Charakterisierung von Formstoffen mit einer neuen Pruefmethode.

Advanced Characterisation of Moulding Materials using a novel Test Method.

Giesserei-Rund. 2013, Jg. 60, H. 3-4, s. 58-66.

Autor: Schindelbacher G. i in W ramach szczegółowych badań materiałów formierskich zrealizowano cel polegający na rejestracji przebiegu odkształcenia materiału formierskiego (zależność siła/naprężenie) z jednoczesnym przedstawieniem go na wykresie. Zastosowane urządzenie do badań dawało możliwość obserwacji zjawiska. Wyniki

24

Odlewnictwo Współczesne

nowoczesnego badania materiałów formierskich zbieżne są z wynikami badań przeprowadzonymi za pomocą konwencjonalnych przyrządów pomiarowych.

Czasami stwierdzano odchyłki w wynikach badań próby rozciągania na wilgotno i to szczególnie w masach wilgotnych o małej wytrzymałości. Porównania wytrzymałości rozciągania na wilgotno wykazały dużą zgodność z wynikami badań uzyskanymi w wyniku badań przy pomocy nowej maszyny firmy Zwick. Rozrzut wartości pomiarowych i wiązek krzywych badań seryjnych są bardzo małe, a powtarzalność jest bardzo dobra. Interpretacja przebiegu krzywych to dopiero początek. Łatwo rozpoznać strome krzywe mas suszonych o małej odkształcalności w odniesieniu do wartości maksymalnej.

Natomiast mieszaniny mas wilgotnych są bardziej plastyczne. Charakterystyczne jest plastyczne zachowanie się masy po przekroczeniu maksimum wytrzymałości.

Celem badań na przyszłość jest wyznaczenie wytrzymałości na zginanie, ściskanie i rozciąganie różnych typów mas rdzeniowych typu cold-, warm -hotbox. Najnowsze badania zawierają obszerny materiał do rozważań na temat nowych zależności.

Dzięki tym badaniom uzyskano szerokie możliwości interpretacji właściwości technologicznych mas formierskich i rdzeniowych.

Nowa, pozbawiona rozpuszczalników technologia cold-box pozwala na redukcję emisji podczas całego procesu odlewania.

Neue Solventless Cold-Box-Technologie reduziert Emissionen waehrend des gesamten Giessereiprozesses.

A new Solventless Cold-Box Technology reduces Emissions in the Foundry Process.

Giesserei-Rund. 2013, Jg. 60, H. 3-4, s. 67-68, 70.

Autor: Vacelet P.H. Artykuł dotyczy charakterystyki odmiany technologii cold-box; „Solventless Cold-Box”, której stosowanie pozwoli na ograniczenie emisji substancji szkodli-

25

wych podczas procesu produkcji form i rdzeni oraz ich składowania i suszenia.

Omówiono charakter emisji substancji szkodliwych powstających podczas stosowania tradycyjnej technologii cold-box.

Opisano zastosowanie rozpuszczalników głównie na bazie roślinnej lub tłuszczowych kwasów estrowych w celu eliminacji VOC (lotne związki organiczne). Scharakteryzowano także nową generację spoiw, w której stosowane są rozpuszczalniki niezawierające VOC. Omówiono badania firmy ASK Chemicals nad produkcją spoiw i stosowaniem ekologicznych rozpuszczalników. Firma ASK Chemicals opracowała nową technologię cold-box „solventless” (SL). Cechą charakterystyczną tej technologii jest bardzo duże ograniczenie w spoiwie ilości rozpuszczalnika, co powoduje pożądane ograniczenie emisji substancji szkodliwych. Nowe spoiwo cold-box (SL) zawiera mniej substancji organicznych i mniej estrów o wysokiej temperaturze wrzenia. W nowym spoiwie większość polimerów ulega spaleniu co redukuje efekt pyrolizy a tym samym emisję. Nowe spoiwo łatwiej ulega rozpadowi. W tym spoiwie ograniczono też ilość aminów. Spoiwo to stosowane jest przy produkcji odlewów z metali nieżelaznych. Prowadzone są badania w kierunku stosowania tego spoiwa przy produkcji odlewów żeliwnych. Żaden odlew nie może być lepszy niż dopuszcza to jakość formy.

Kein Gussstueck kannbesser sein als die Form dies zulaesst.

No casting can be better than the moulding sand allows.

Giesserei-Rund. 2013, Jg. 60, H. 3-4, s. 71-72, 74.

Autor: Podobed O. Artykuł dotyczy poprawnej przeróbki i przygotowania mas bentonitowych i wykonania form piaskowych z mas wilgotnych w celu otrzymania odlewów dobrej jakości. W tych masach wykonuje się 65% odlewów. Omówiono szereg czynników wpływających na proces technologiczny i jakość formy. Podstawowe właściwości technologiczne masy to: dobra

Odlewnictwo Współczesne

plastyczność, dobra wytrzymałość, odporność na erozję, dobra przepuszczalność gazu. Przed podjęciem produkcji form należy przeanalizować indywidualnie warunki panujące w odlewni. Cztery podstawowe zasady przygotowania mas to zachowanie odpowiednich proporcji: wody, bentonitu jako lepiszcza, nośnika węgla i dodatku masy świeżej. W dalszej części artykułu omówiono cykl przygotowania masy formierskiej do produkcji form.

Zastosowanie soli kuchennej do wykonywania rozpuszczalnych w wodzie rdzeni dla odlewów wysokociśnieniowych.

Aplikace kuchynskych solí pri vyrobe vodou rozpustnych jader odlitku tlakoveho liti.

Application of cooking salts in manufacture of water soluble cores for high pressure die casting.

Slevarenstvi 2013, Roc 61, cis 11-12, s. 414-418.

Autor: Adamkowa E., Jelinek P., Studentova S. Zastosowanie jednorazowych, rozpuszczalnych w wodzie rdzeni z nieorganicznych soli jest jednym z rozwiązań problemu usuwania kłopotliwych rdzeni z miejsc trudno dostępnych do czyszczenia. Artykuł podaje wyniki sprawdzania rdzeni wykonanych głównie z soli kuchennej dostępnej na czeskim rynku. Celem wykonania w dwóch technologiach wytwarzania (wysokociśnieniowe prasowanie z wykorzystaniem procesu rekrystalizacji oraz rekrystalizacja z użyciem spoiw nieorganicznych np. krzemianów metali alkalicznych) i zbadania wpływu składu chemicznego, postaci oraz morfologii powierzchni ziarna na właściwości mechaniczne rdzeni z rozpuszczalnych w wodzie soli, było sprawdzenie możliwości ich stosowania dla wysokociśnieniowych odlewów ze stopów aluminium.

Alternatywna ocena właściwości piasków krzemionkowych.

Arch. Metall. Mater. 2014, Vol. 59, nr 2, s. 735-738.

Autor: Beno J. i in.

Piaski kwarcowe są podstawowym tworzywem na osnowę mas formierskich i rdzeniowych. Stąd istnieje bardzo wiele metod charakteryzujących ich jakość, co umożliwia poznanie ich zalet i wad.

Mało jest jednak prac opisujących wpływ systemów transportowych odlewni oraz systemów suchej regeneracji mas na zmianę ich składu granulometrycznego oraz zawartość frakcji pylastych na właściwości mas. Celem niniejszej pracy jest ocena skłonności piasku kwarcowego do rozkruszania (tworzenia frakcji pyłowych i zmiany granulometrii) według nowo opracowanej metodyki uwzględniającej charakterystyczne cechy piasku wynikające z jego pochodzenia, kształty ziaren i charakter powierzchni.

Materiały formierskie (Część 49) Część 2: Technologie formowania w masach niewiązanych gliną, pokrycia, odlewanie do form pełnych.

Formstoffe (49.Folfe) Teil2: Formverfahren mit nich tongebundenen Formstoffen, Ueberzugstoffe, Vollformgiessen.

Giesserei 2013, Jg. 100, H. 3, s. 4453.

Autor: Groening P. M. Artykuł o charakterze cyklicznym stanowi zestawienie literatury na temat materiałów formierskich ze szczególnym uwypukleniem technologii formowania z mas niewiązanych gliną, odlewania do form pełnych oraz stosowanych pokryć na formy i rdzenie. Każda z cytowanych pozycji literatury opatrzona jest krótkim komentarzem. Artykuł podzielono na grupy tematyczne, a mianowicie: technologie formowania ze spoiwami nieorganicznymi i organicznymi. Odrębną grupę stanową informacje na temat pokryć na formy i rdzenie oraz dodatki do mas.

Alternative evaluation of the properties of the silica sands.

26

Odlewnictwo Współczesne

06. TECHNOLOGIA ODLEWANIA KOKILOWEGO I NISKOCIŚNIENIOWEGO Nowa, innowacyjna technologia odlewnia dla wytwarzania skomplikowanych odlewów motoryzacyjnych ze stopów aluminium i jego techniczne aspekty stosowania.

Neues, innovatives Giessverfahren zur Herstellung von Hochleistungskomponenten aus Aluminium sowie dessen fertigungstechnische Applikation.

New Innovative Casting Process and its first Application in the Efficient Manufacturing of High Performance Aluminium Components.

Giesserei-Rund. 2014, Jg. 61, H. 1-2, s. 2-11.

Autor: Smetan H., Rathner T., Plank H. Pod kątem produkcji aluminiowych głowic cylindrów przedstawiono unowocześnioną, dynamiczną metodę odlewania kokilowego bazującą na odlewaniu wychyłowym, w której dodatkowy zbiornik, odmiennie jak w tradycyjnym odlewaniu wychyłowym odczepiany jest od kokili za pomocą robota i następnie, w celu uniknięcia turbulencji, napełniany powoli ciekłym metalem po czym ponownie łączony z kokilą i wprowadzany w kontrolowany ruch rotacyjny, w czasie którego następuje wypełnianie wnęki formy. Kąt rotacji, jak i jej prędkość mogą być wybierane dowolnie. Po napełnieniu formy zbiornik odsuwany jest od robota do pozycji spoczynkowej nad piec z ciekłym metalem.

W artykule opisano karuzelowe, trójstanowiskowe urządzenie do opisanej powyżej metody odlewania (urządzenie o nazwie TwinCarousel). Omówiono szczegółowo aspekty techniczne i technologiczno-produkcyjne tej metody odlewania. Omówiono też aspekty ekonomiczne. Przedstawiono dalsze perspektywy zastosowania tej metody odlewania i możliwości jej optymalizacji.

27

Odlewy kokilowe i piaskowe z metali lekkich (część 50) Część 1: Aluminium – podstawy metaloznawcze, tworzywa i ich właściwości.

Lechtmetall-Sand- Und –Kokillenguss (50 Folge). Teil 1: Aluminium – metallkundliche Grundlagen und Werkstoffeigenschaften.

Giesserei 2013, Jg. 100, H. 4, s. 6673.

Autor: Heusler L. Artykuł o charakterze cyklicznym stanowi indeks cytowań bibliograficznych na temat odlewów piaskowych i kokilowych z metali lekkich. Część pierwsza dotyczy aluminium i jego stopów. Zestawiono literaturę na temat podstaw metaloznawstwa stopów aluminium oraz przedstawiono ich właściwości. Zestawienie literatury podzielono na następujące grupy tematyczne: odlewy motoryzacyjne, obróbka cieplna, powstawanie struktury i wpływ pierwiastków stopowych, właściwości mechaniczne (zużycie i zmęczenie materiału), właściwości powierzchni i korozja.

07. TECHNOLOGIA ODLEWANIA CIŚNIENIOWEGO Odlewanie ciśnieniowe stopów magnezu z wykorzystaniem technologii FGS. Magnesiumdruckgiessen mit der FGS-Technologie.

Giesserei 2013, Jg. 100, H. 2, s. 5861, 63.

Autor: Erhard N. Przy produkcji odlewów ciśnieniowych powstają także przelewy i wlewy, jest to tzw. materiał obiegowy, który w pełni poddawany jest recyklingowi. Z tym wiąże się jednak pewna pracochłonność. Pod pojęciem FGS (Frech Gating System) firma Oskar Frech GmbH + CO KG w Schorndorf (Niemcy) opracowała system za pomocą, którego podczas produkcji odlewu ciśnieniowego, w zależności od jego typu

Odlewnictwo Współczesne

można ograniczyć powstanie materiału (złomu) obiegowego od 45% do 80%.

Podczas procesu odlewania ciekły metal doprowadzany jest aż do wysokości wlewu doprowadzającego i utrzymywany stale w stanie ciekłym. Dzięki temu, w porównaniu z typowym procesem odlewania ciśnieniowego, można zredukować wlew.

Technologii FGS nie stosowano dotychczas w odlewnictwie ciśnieniowym stopów magnezu. W szkole przyzakładowej firmy Frech zainstalowano maszynę ciśnieniową gorącokomorową z odpowiednio dostosowanym systemem FGS. Na tak skonstruowanej maszynie przeprowadzono próbę odlewania stopu magnezu AM60. Wykonany odlew był cienkościenny i o dużym stopniu skomplikowania. Wyniki były obiecujące i pozytywne. W artykule opisano system FGS i przykład jego wykorzystania podczas odlewania ciśnieniowego stopów magnezu.

Skuteczne materiały pomocnicze wspomagające proces technologiczny.

Prozesshilfsmittel mit starker Wirkung.

Giesserei 2013, Jg. 100, H. 3, s. 7071.

Autor: Tomazic D. Artykuł dotyczy materiałów pomocniczych stosowanych w odlewnictwie ciśnieniowym, a mianowicie materiałów oddzielających, których odpowiednia jakość i właściwości mają istotny wpływ na proces odlewania. W ostatnich latach nastąpił intensywny rozwój tych materiałów.

Ich dobra jakość przyczynia się do poprawy wydajności odlewania ciśnieniowego i jakości otrzymywanych odlewów, są one także bardziej ekologiczne. Dobra jakość i nowatorski ich charakter przyczynia się do lepszego przebiegu wypełniania formy, łatwiejszy jest także proces wyjmowania gotowych odlewów z formy. Odpowiednio dobrany do rodzaju odlewanego stopu materiał oddzielający przyczynia się także do obniżenia kosztów produkcji.

W artykule wspomniano o zastosowaniu oddzielaczy grupy Chem-Trend. Scharak-

teryzowano pokrótce właściwości technologiczne oddzielaczy.

Ekonomiczne pod względem energetycznym i surowcowym maszyny ciśnieniowe i urządzenia peryferyjne.

Energie- und ressourceneffiziente Druckgiessmaschinen und Peripheriegeraete.

Energy an Resource saving High Pressure Die Casting Machines and peripheral Devices.

Giesserei-Rund. 2014, Jg. 61, H. 1-2, s. 25-31.

Autor: Kerber K., Wahl M., Stoltidou K. W artykule omówiono szczegółowo analizę energetyczną pracy odlewni ciśnieniowej. Ze względu na rosnące ceny surowców i energii problem ekonomicznego ich wykorzystania zajmuje w przemyśle odlewniczym znaczącą pozycję. Sprawność energetyczna urządzeń i niskie zużycie surowców jest istotnym kryterium ich doboru. Aby uzyskiwać większe oszczędności w odlewniach wprowadza się systemy zarządzania energią i przeprowadza audity energetyczne procesów i urządzeń oraz cykli technologicznych w celu ich optymalizacji. W tym obszarze realizowane są projekty, świadczone są też usługi. W odlewniach, w tym także w odlewniach ciśnieniowych możliwe jest stałe uzyskiwanie oszczędności energetycznych, jeżeli zbada się i przeanalizuje różne zależności pomiędzy zapotrzebowaniem energetycznym różnych maszyn i urządzeń odlewniczych a ich konstrukcją oraz parametrami technicznymi i stosowanymi parametrami technologicznymi. Firma „Frech” jest dostawcą systemowego (kompletnego, ekonomicznego) wyposażenia odlewni ciśnieniowych z urządzeniami peryferyjnymi włącznie. Realizuje też usługi w postaci szkoleń. W artykule omówiono między innymi: analizę i dokonano zestawienia danych energetycznych z obszaru produkcji odlewów ciśnieniowych. Omówiono też podział zapotrzebowania energetycznego w gnieździe produkcyjnym odlewów ciś-

28

Odlewnictwo Współczesne

nieniowych. Przedstawiono charakterystykę energetycznie oszczędnych maszyn ciśnieniowych urządzeń firmy „Frech”.

Scharakteryzowano możliwości oszczędności energii w czasie nieprodukcyjnym.

Omówiono m.in.: występowanie „pików” zużycia energii przez urządzenia odlewnicze i sposoby zapobiegania im, optymalne wyrównywanie temperatury form ciśnieniowych, wpływ ponownego przetapiania odzyskanego materiału (np. wadliwe odlewy, układy zasilające) na efektywność energetyczną.

można było określić wpływ każdorazowego działania przez bezpośrednie porównanie. Klasyfikacja porowatości odlewu pod kątem wyrównywania temperatury i dogęszczania była realizowana metodami metalograficznymi i radioskopowymi.

08. TECHNOLOGIA ODLEWANIA PRECYZYJNEGO. PRASOWANIE W STANIE CIEKŁYM. ODLEWANIE W FORMACH SKORUPOWYCH

Badanie wpływu miejscowego chłodzenia i zagęszczania na właściwości struktury odlewów ciśnieniowych.

Opłacalne wytwarzanie próżni w technologii odlewania lost-foam.

Untersuchungen des Einflusses lokalen Kuelens und Nachverdichtens auf die Gefuegeeigenschaften von Druckgussbauteilen.

Giesserei 2013, Jg. 100, H. 4, s. 108110.

Examination of the Effects of local Cooling and local Squeezing on the mictrostructural of High-pressure-Diecastings.

Giesserei-Rund. 2013, Jg. 60, H. 7-8, s. 211-217.

Autor: Hofer P., i in.

W ramach projektu badawczego realizowanego w Instytucie Odlewnictwa w Leoben (Austria) badano sposoby miejscowego poprawienia właściwości struktury w odlewach ciśnieniowych za pomocą oddziaływania mechanicznego i termicznego. Na stanowiskach badawczych przeprowadzono szereg badań dotyczących procesów oddawania ciepła przy zastosowaniu szeregu mediów chłodzących, względnie sposobów chłodzenia, jak i dla różnych materiałów formierskich. Zbadano wpływ miejscowego zagęszczania na porowatość i powstawanie struktury odlewu. W celu odtworzenia warunków zbliżonych do rzeczywistych skonstruowano i wykonano oprzyrządowanie odlewnicze, za pomocą którego można było zbadać wpływ zarówno ukierunkowanego lokalnego chłodzenia, jak i dogęszczania. Oprzyrządowanie to zostało wykonane w postaci formy podwójnej. Próbkę i próbkę „odniesienia” wykonano w jednym urządzeniu. Dzięki temu

29

Wirtschaftliche Vakuumversorgung Lost-Foam-Giessverfahren

bei

Autor: Merkle U. Artykuł dotyczy wykonywania odlewów staliwnych na potrzeby motoryzacji i przemysłu maszynowego technologią Lost-Foam w firmie GussStahl Lienen GmbH. W odlewni produkuje się odlewy o masie 0,2 – 100 kg. W odlewni wykonywane są formy żywiczne, a także modele spienione w postaci gron. Opisano produkcję odlewów metodą lost-foam przedstawiając dwa rozwiązania techniczne urządzeń do stosowania tej metody. Pierwsze rozwiązanie polegało na zastosowaniu dwóch pomp próżniowych „obwodowych”. To opisane rozwiązanie techniczne wymagało stałego dozoru technicznego i częstych kontroli. Drugie opisane w artykule rozwiązanie bardziej opłacalne i ekonomiczne polegało na zastąpieniu pomp próżniowych obrotową dmuchawą tłokową typu „Tyr”.

Badania i rozwój technologii odlewania dużych, cienkościennych elementów aluminiowych o wysokiej jakości, dla przemysłu lotniczego.

Tehnoloske raziskave in razvoj velikih, tankostenskih, visokokakovostnih aluminijevih ulitkov za letalsko industrijo.

Odlewnictwo Współczesne

Research and development of technology for large – thin wall – high quality aluminium castings for aircraft industry.

Liv. Vestn. 2013, R. 60, nr 3, s. 126140.

Autor: Horacek, M. i in.

Technologia precyzyjnego odlewania jest jedną z technologii, która pozwala na osiągnięcie bardzo wąskich tolerancji wymiarowych (tzw. „net shape technology” - czyli odlew o wysokiej dokładności wymiarowo-kształtowej), jak również na wykonanie bardzo skomplikowanych odlewów. Cała koncepcja trzyletnich badań nad wspólnym projektem prowadzonym przez Fimes a.s. – precyzyjne odlewanie aluminium w odlewni Uherskie Hradiste oraz Politechnikę w Brnie – została nastawiona na rozwój tej właśnie technologii. Głównym celem badań jest wdrożenie uzyskanych wyników w odlewni Fimes a.s. i tym samym zwiększenie prawdopodobieństwa, że firma znajdzie klientów w gałęziach zaawansowanego technologicznie przemysłu lotniczego, obronnego i w innych pokrewnych.

Cały projekt został podzielony na siedem części, a więc ma również siedem rozdziałów (1.1 - 1.7), przedstawiających główne etapy odlewania wg metody wytapianych modeli: 1. Formy rejestracji dla wytwarzania modeli woskowych. Wykonanie modelu „matki”.

2. Modele woskowe.

3. Ceramiczne formy skorupowe.

4. Wytwarzanie ciekłego metalu (aluminium).

5. Techniki zalewania.

6. Wypełnianie wnęki formy ceramicznej ciekłym metalem.

7. Operacje wykończeniowe i monitorowanie całego procesu wytwarzania.

W trakcie pierwszego roku realizacji projektu (2011) przeanalizowano rzeczywistą sytuację w każdej z faz technologicznych (projektowanie, tworzenie modeli woskowych, montaż układów wlewowych, monitorowanie powstawania formy skorupowej, przygotowanie stopu

aluminium, techniki zalewania itp.), jak również zbadano kierunek rozwoju każdego z etapów procesu.

Międzyfazowa reakcja pomiędzy stopem cyrkonu a grafitową formą / ceramiczną formą z tlenku itru.

Interfacial reaction between zirconium alloy and graphite mold/yttrium oxide ceramic mold.

China Foundry 2014, Vol. 11, nr 2, s.

85-90.

Autor: Xie Huasheng i in.

Stopy cyrkonu są aktywne w stanie ciekłym i mają tendencję do reagowania z formą podczas odlewania. Technologia odlewania cyrkonu nie jest jeszcze dobrze znana; szczególnie przy doborze materiałów formy, które są trudne do ustalenia. W niniejszej pracy badano reakcje międzyfazowe między odlewnym stopem cyrkonu i formą odlewniczą. Stop cyrkonu stopiono w próżniowym czaszowym (garnisażowym) piecu łukowym.

Następnie zalewano nim formę grafitową i formę ceramiczną. Cyrkonowe odlewane próbki poddano badaniu za pomocą SEM, EDS i XRD z naciskiem na dyfuzję chemiczną pierwiastków. Obserwowano warstwę reakcyjną na powierzchni odlewania. Analiza chemiczna wykazuje, że pierwiastki: C, O i Y z formy są rozproszone w ciekłym cyrkonie, a nowe fazy, takie jak ZrC, YO1.335 i Y6ZrO11 powstają na powierzchni. Ponadto stwierdzono, że końcowy produkt – zawór cyrkonowy odlewany w itrowej formie – ma zwartą budowę i dobrą jakość powierzchni.

09. INNE TECHNOLOGIE ODLEWANIA ________________

10. TOPIENIE Pył koksu naftowego – nowy nośnik energii do żeliwiaka.

Petrolkoksstaub – ein neuer Energietraeger fuer den Kupolofen.

30

Odlewnictwo Współczesne

Giesserei 2013, Jg. 100, H. 1, s. 5863.

Autor: Kadelka H., Maschkewitz U., Dell G. H. Poszukiwanie alternatywnych nośników energii w przypadku żeliwiaków, które umożliwią zamianę drogiego koksu jako nośnika energii i jednocześnie pozwolą na optymalizację procesu topienia, jak dotychczas nie doprowadziły do zasadniczych zmian w przemyśle odlewniczym. Zastosowanie pyłu koksu naftowego jako pierwotnego nośnika energii w wielu piecach przemysłowych jest alternatywą paliwa stałego, które ze względu na swoje właściwości produkcyjne, takie jak duża zawartość węgla i miałkość szczególnie nadaje się i jest preferowany jako paliwo w procesie żeliwiakowym.

Celem opisanych w artykule prób wytopów w piecu do produkcji żeliwa szarego z grafitem płatkowym było opracowanie (zoptymalizowanie) technologii wdmuchiwania i przy rosnącej wydajności (przepustowości) oraz zbadanie oddziaływania i wzajemnych zależności parametrów metalurgicznych i specyficznych dla pieca wskaźników. Jeśli chodzi o wprowadzanie pyłu przez dysze powietrzne wybrano połączenie z metodą TDI (system firmy Linde AG), ponieważ zalety technologiczne, takie jak duża prędkość strumienia czy dobry poziom zmieszania substancji stałej (pyłu) z gazem były decydujące.

Prowadząc wytopy kampanijne stwierdzono znaczną redukcję zużycia koksu do 15% przy jednoczesnej poprawie efektów (wskaźników) metalurgicznych dzięki czemu zmniejszono koszty topienia. Zmniejszenie zużycia koksu pozwoliło na obniżenie ceny ciekłego metalu o 4 do 5 euro na tonę, a ponadto dzięki zmniejszeniu zgaru krzemu i mniejszego zużycia gazu ziemnego podniesiono dodatkowo efekty metalurgiczne.

Największa wydajność i opłacalność w produkcji odlewów ze stopów aluminium – firma StrikoWestofen przedstawia najnowsze technologie w zakresie dozowania i topienia metalu.

31

Hoechste Effizienz und Wirtschaflichkeit beim Aluminiumguss-StrikoWestofen stellt neuste Technologien fuer Schmelzund Dosieroefen vor.

Highest Efficiency and Economy for Aluminium Castings StrikoWestofen introduces new Technologies for Melting and Dosing Furnaces.

Giesserei-Rund. 2013, Jg. 60, H. 1-2, s. 9-13.

Autor: Viedenz M., Hillen R., Reuther P. Rosną wymagania co do dokładności dozowania i bezpieczeństwa przebiegu procesu. Aby poprawić parametry techniczne sprawdzonego już w praktyce pieca do dozowania „Westomat”, firma StrikoWestofen Group w Gumersbach (Niemcy) proponuje cztery usprawnienia, które powodują, że jakość otrzymywanego metalu jest lepsza. Przedłużona rura wznosząca ze stalowym kołnierzem uszczelniającym pozwala na przepływ metalu bez stosowania rynny do komory wypełniającej maszyny ciśnieniowej. Etap oczyszczania w rurze wznoszącej powoduje, że nie tworzy się osad na odcinku wylotowym rury, dzięki czemu wyeliminowane są wahania procesu dozowania. Pozwala to na zwiększenie dokładności dozowania, zapewnia stabilność dozowanego metalu. Dodatkową nowością w opisywanym w artykule urządzeniu jest pneumatyczny system napełniania urządzenia dozującego. System ten ogranicza przejmowanie tlenków i wodoru przez ciekły metal podczas procesu napełniania i zapewnia bezpieczeństwo eksploatacji.

Topienie indukcyjne wiórów miedzianych i mosiężnych.

Induktives Schmelzen Kupfer- und Messingspaenen Giesserei 2013, Jg. 100, H. 5, s. 3640.

Autor: Doetsch E., Rische M. Ze względu na ponad 20% większą sprawność elektryczną i wynikającego z tego ograniczonego zapotrzebowania

Odlewnictwo Współczesne

na energię elektryczną, do topienia stopów miedzi zalecane są piece kanałowe.

Jednakże piec tyglowy w porównaniu z piecem kanałowym ma tę dużą zaletę, że podczas topienia występuje duży ruch kąpieli metalowej. W związku z tym wykorzystując efekt mieszania, w obszarze metali nieżelaznych, piece indukcyjne wykorzystywane są głównie do topienia drobnego wsadu, jak na przykład wióry, przy czym uzysk w tym przypadku wynosi 98%. Obok krótkich wyjaśnień zależności dotyczących ruchu kąpieli w piecu indukcyjnym przedstawiono technikę topienia wiórów mosiężnych i miedzianych.

Omówiono doświadczenia w tym zakresie w oparciu o przykłady.

Badania i poprawa eksploatacji indukcyjnych pieców kanałowych przez zastosowanie symulacji komputerowej.

Untersuchungen und Verbesserung des Betriebverhaltens von Induktionsrinnenoefen durch Anwendung der Computersimulation.

Giesserei 2013, Jg. 100, H. 5, s. 4245, 47.

Autor: Baake E., Jakovics A. W celu zbadania rozkładu temperatury, jak i przepływu ciepła w ciekłym metalu w piecu indukcyjnym kanałowym i wpływu tych czynników na tworzenie się narostów na wyłożeniu ogniotrwałym pieców indukcyjnych kanałowych, przeprowadzono w warunkach zbliżonych do rzeczywistych, trójwymiarową symulację komputerową. Wyniki pokazują, że w przekrojach kanałów dominują wywoływane elektromagnetycznie zawirowania przepływu o dużej prędkości chwilowej, które podczas intensywnej wymiany ciepła i masy oddziaływają zarówno wewnątrz, jak i wzdłuż kanału. W porównaniu z tymi zawirowaniami integralna prędkość przepływu wzdłuż kanału, która w dużej mierze zależy i wywołana jest przez efekty cieplne – jest o około rząd wielkości mniejsza od oddziaływania elektromagnetycznego i przyczynia się tym samym tylko nieznacznie do wymiany cie-

pła i masy wzdłuż kanału. Integralny przepływ wywołany jest przez niesymetryczny rozkład temperatury wzdłuż kanału. Rozkład ten podlega długim cyklicznym wahaniom, na które można wpływać poprzez kształt kanału i induktor, a więc przez obszar przejściowy pomiędzy kanałem a kotłem pieca. Znane z długoletniego doświadczenia praktycznego przyczyny tworzenia się narostów przy wytrzymywaniu i odlewaniu żeliwa z wykorzystaniem pieców indukcyjnych kanałowych zostały potwierdzone za pomocą symulacji. Okazało się, że obok wielu innych uwarunkowań narosty powstają przede wszystkim tam, gdzie panują następujące warunki lub ich kombinacja: stosunkowo niska lokalna temperatura ciekłego metalu, wysoka miejscowa turbulencja jego przepływu, niska średnia prędkość przepływu ciekłego metalu. Za pomocą symulacji numerycznej zidentyfikowano te typowe obszary występujące w piecach kanałowych stosowanych w różnych odlewniach. Dzięki ukierunkowanym zmianom geometrii kanałów i gardzieli można było uzyskać pożądany rozkład temperatury i przepływu, co wpływa na znaczne ograniczenie wspomnianych czynników krytycznych i powstawanie narostów a w konsekwencji przyczynia się do poprawy eksploatacji pieców kanałowych.

Efektywne ogrzewanie kadzi za pomocą palników typu „Oxy-Fuel”.

Effizientes Pfannenheizen mit Oxy-Fuel-Brennern.

Giesserei 2013, Jg. 100, H. 6, s. 3439.

Autor: Weschenbach J. Zmniejszenie emisji CO2 jest i pozostanie techniczno-ekonomicznym problemem, który należy uwzględnić przy konstruowaniu urządzeń. Również w przypadku przetrzymywania ciekłego metalu w odlewniach mamy do czynienia ze znaczną emisją. Ciekły metal może być wytrzymywany nie tylko w specjalnych piecach do wytrzymywania – można go przetrzymywać w podwyższonej temperaturze także w kadziach, przy czym kadzie

32

Odlewnictwo Współczesne

muszą być wyposażone w specjalne palniki. Szereg producentów w Niemczech oferuje urządzenia i wyposażenie – głównie są to palniki gazowo powietrzne, ale też palniki typu Oxy-Fuel gazowo–tlenowe. Jedna z firm stale unowocześnia ten typ palnika i zastosowała w nim elektroniczną regulację gazu i tlenu. Zalety tych palników w porównaniu z palnikami gazowo powietrznymi to: krótki czas nagrzewania, małe zużycie paliwa i mała emisyjność. Palniki te stosowane są powszechnie w odlewniach.

Modernizacja pieców łukowych na prąd trójfazowy w odlewniach staliwa.

Modernisierung von Drehstrom-Lichtbogenoefen in Stahlgiessereien.

Giesserei 2013, Jg. 100, H. 6, s. 4046.

Autor: Kuhlow P.,Weber W., Sachse G. Na przykładzie 8-tonowego pieca łukowego z 1984 r. opisano obszernie modernizację i uruchomienie tego urządzenia po modernizacji. Mowa jest w tym przypadku o elektronice, hydraulice i o mechanice pieca. Szczególną uwagę zwrócono na możliwość przyjaznej obsługi z uwzględnieniem wymogów bezpieczeństwa i poprawy możliwości prowadzenia pomiarów, regulacji i sterowania.

Pomiary towarzyszące załadunkowi wsadu przeprowadzono przed i po uruchomieniu urządzenia. Przeszkolono personel utrzymania ruchu i personel zajmujący się konserwacją. Przeprowadzono analizę porównawczą wskaźników pieca przed i po modernizacji.

11. OCZYSZCZANIE I WYKAŃCZANIE ODLEWÓW Wzrost precyzji dzięki technice pomiarowej.

optycznej

Steigerung der Praezision durch optische Messtechnik.

33

Giesserei 2013, Jg. 100, H. 1, s. 3842.

Autor: Knoch A. Stosowany przy produkcji wielkoseryjnej typowy sposób postępowania podczas uruchamiania procesu produkcji prototypów i produkcji małoseryjnej z zastosowaniem oprzyrządowania mocującego i wyboru miejsc wykonania pierwszych zdjęć łącznie z dopasowaniem zestawów oprzyrządowania pomiarowego i tolerancją rysunków nie jest opłacalny. Zamiast tego bardziej korzystne i efektywne jest zwrócenie uwagi na istotne powierzchnie (obszary) funkcyjne odlewów (prototypów) oraz dobór obróbki. Integracja optycznych systemów pomiarowych na wielu etapach produkcji oznacza dla firmy ACTech GmbH we Freibergu znaczną oszczędność czasu i korzyści finansowe, zwiększa się poprawność, niezawodność przebiegu procesu, co umożliwia krótkie terminy dostaw przy jednoczesnej obniżce ilości braków. Ponadto umożliwia to firmie ACTech optymalnie zaprogramowanie obróbki mechanicznej pod kątem funkcjonalności powierzchni nieobrobionych w odlewie jak na przykład profil kanałów i profil przepływu. Jest to element bardzo istotny, decydujący w badaniach funkcjonalności odlewu na etapie prototypu odlewu, a w warunkach produkcji seryjnej praktycznie nie do zrealizowania. Dzięki zastosowaniu optycznych systemów pomiarowych możliwa jest na przykład pełna i szybka kontrola wykonalności odlewu i optymalnego zaplanowania obróbki mechanicznej odlewu w stanie surowym.

Elastyczny laserowy system pomiarowy ułatwia obróbkę dużych konstrukcji żeliwnych i staliwnych.

Flexibles Laser-Tracker-System erleichtert Bearbeitung grosser Guss- Und Stahlkomponenten.

Giesserei 2013, Jg. 100, H. 1, s. 5657.

Autor: Petrosino A. W artykule zaprezentowano zastosowanie nowoczesnego, laserowego, prze-

Odlewnictwo Współczesne

nośnego urządzenia pomiarowego do kontroli wymiarów (określania współrzędnych) dużych odlewów, konstrukcji żeliwnych i staliwnych np. elementów turbin czy elektrowni wiatrowych. Urządzenie to zastosowała firma DMR Produktionsgesellschaft mbH. Producentem urządzenia jest firma Leica. Urządzenie to nosi nazwę Tracker AT901 i współpracuje bezprzewodowo z czujnikiem pomiarowym Leica T-Probe.

12. METALOZNAWSTWO I OBRÓBKA CIEPLNA Wysokowytrzymałe odkształcalne na zimno austenityczne staliwo o właściwościach TRIP/TWIP. Hochfester und kaltumforbarer austenitischer Stahlguss mit TRIP/TWIP-Eigenschaften.

Giesserei 2013, Jg. 100, H. 4, s. 5464.

Autor: Weiss A. i in.

Przedstawiono nowe staliwo austenityczne typu G-X4CrMnNi16-7-6 albo G-4CrMnNi16-7-7, które ze względu na skład chemiczny ma stosunkowo małą stabilność austenitu w porównaniu z martenzytem epsilon czy martenzytem alfa prim i jednocześnie niską energię błędu ułożenia płaszczyzn atomowych.

Oba czynniki odpowiedzialne są za to, że w warunkach obciążenia występuje efekt TRIP/TWIP (Transformed Induced Plasticity/Twinning Induced Plasticity = plastyczność wywołana przemianami fazowymi/ plastyczność wywołana bliźniakowaniem).

Skutkiem efektu TRIP/TWIP jest nakładanie się różnych procesów deformacji w austenicie, jak np. odkształcenia postaciowego, powstawania martenzytu epsilon i alfa prim lub powstawania bliźniaków w wyniku odkształcenia. W wyniku występowania efektów plastyczności staliwo to można łatwo odkształcać na zimno zarówno w temperaturze otoczenia, jak i powyżej, aczkolwiek występuje w nim gruba struktura pierwotna i grube dendryty. Pokazano, że przez ciągnienie

i walcowanie można uzyskać znaczne odkształcenie bez stosowania wyżarzania.

Przez odkształcanie na zimno uzyskuje się umocnienie staliwa. W strukturze występuje martenzyt odkształcenia epsilon i alfa prim oraz bliźniaki odkształcenia.

W wyniku rozciągania znacznie wzrastają właściwości mechaniczne kosztem właściwości plastycznych. W ten sposób udało się uzyskać odlewy staliwne o dużej wytrzymałości i odporności na zużycie.

Modelowanie termodynamiczne jako wsparcie dla optymalizacji materiałów aluminiowych oraz technologii.

Termodinamicno modeliranje kot pomoc pri optimiranju aluminijevih materialov in tehnologij.

Thermodynamic modeling as a support for optimization of aluminium materials and technologies.

Liv. Vestn. 2013, R. 60, nr 1, s. 31-51.

Autor: Medved J., Vončina M. , Klančnik G., MrvarP. Charakterystyka termodynamiczna aluminiowych stopów odlewniczych z wyliczonych i eksperymentalnie uzyskanych danych ułatwia lepsze poznanie stopów na bazie aluminium, używanych do odlewów o małej masie w zastosowaniach przemysłowych. Opracowanie nowej generacji bazy danych (parametrów termodynamicznych) jest ważne w rozwijaniu nowoczesnych odlewów, aplikacji, symulacji, itp. Istnieje wiele różnych metod obliczeniowych pozwalających na zredukowanie czasu oraz wysiłku doświadczalnego koniecznego do rozbudowywania oraz tworzenia nowych baz danych.

Stosując różną kombinację elementów w określonych zakresach temperaturowych uzyskano informacje o formowaniu się specyficznych faz (roztwór stały, związek międzymetaliczny), co jest niezwykle istotne. Określono skład, rodzaj faz oraz ich ilość, charakterystyczne temperatury dla stopów lekkich oraz przeprowadzono badania nad zbilansowanymi oraz niezbilansowanymi procesami. Analiza termiczna zapewnia nam nowe informacje na temat właściwości termodynamicz-

34

Odlewnictwo Współczesne

nych, przemian fazowych oraz wydzieleń fazowych, które mogą być wykorzystane w bazach danych do symulacji procesów wytwarzania odlewów. Celem niniejszej pracy jest uzyskanie dokładnych właściwości termodynamiczne badanych stopów jako podstawy Bazy Danych do dalszych badań i zastosowań przemysłowych.

Morfologia węglików krystalizujących w stopach Fe-C-V oraz Fe-C-V-Si.

Wpływ niewielkiego dodatku strontu (Sr) na mikrostrukturę po odlewaniu i właściwości mechaniczne stopu magnezu Mg–3Sn–2Ca (% mas.).

Stopy Fe-C-V o dużej zawartości wanadu zaliczane są do grupy żeliwa białego, ponieważ cały węgiel związany jest w węgliki wanadu. W pracy przedstawiono wyniki szczegółowej analizy mikrostruktury stopów Fe-C-V oraz Fe-C-V-Si, o zawartości węgla w zakresie 1,38-4,14% mas., wanadu w zakresie 6,77-16,34% mas. i krzemu w zakresie 0-3,10% mas., krystalizujących w sposób objętościowy. Szczególną uwagę zwrócono na stopy okołoeutektyczne. W stopach Fe-C-V i Fe-C-V-Si, w zależności od składu chemicznego, może krystalizować eutektyka składająca się z ferrytu i węglików wanadu typu VC o bardzo zróżnicowanej morfologii. W stopach tych zaobserwowano występowanie następujących typów eutektyk: eutektyki włóknistej, spiralnej, quasi-regularnej oraz globularnej. Ponadto, w stopach tych krystalizują zarówno węgliki pierwotne w postaci dendrytów nieścianowych, jak i ścianowych. Przykłady poszczególnych mikrostruktur zamieszczono w pracy. Dodatkowo, w celu szczegółowego przedstawienia morfologii krystalizujących eutektyk oraz węglików pierwotnych, stopy poddano głębokiemu trawieniu wodą królewską, a następnie obserwacji przy użyciu mikroskopu skaningowego.

Effects of minor Sr addition on as-cast microstructure and mechanical properties of a Mg-3Sn-2Ca (wt.%) magnesium alloy.

China Foundry 2014, Vol. 11, nr 2, s.

108-114.

Autor: Yang Mingho, Li Hongliang, Duan Chengyu.

W tej pracy niewielka ilość strontu (Sr) została wprowadzona do stopu Mg– –3Sn–2Ca (% mas.), a wpływ tego niewielkiego dodatku Sr na mikrostrukturę i właściwości mechaniczne stopu Mg–3Sn– –2Ca (% mas.) badano za pomocą optycznych i elektronowych mikroskopów, kalorymetrii skaningowej różnicowej (DSC) oraz prób rozciągania i pełzania. Wyniki wskazują, że po dodaniu 0,034% wag. lub 0,065% mas. lub 0,10% mas. Sr do stopu Mg–3Sn–2Ca, morfologia pierwotnej fazy CaMgSn zmienia się od początkowej sieci grubych igieł, do stosunkowo cienkich krótkich bloków i/lub cząstek. W tym samym czasie dodatek 0,034% mas. lub 0,065% mas. Sr tłumi tworzenie się pierwotnej fazy CaMgSn, a dodatek 0,10% mas. Sr nie tylko tłumi tworzenie się pierwotnych i eutektycznych faz CaMgSn lecz również sprzyja powstawaniu fazy Mg2Ca. Ponadto, dodanie niewielkiej ilości Sr do stopu Mg–3Sn–2Ca może poprawić właściwości mechaniczne przy rozciąganiu stopu zarówno w temperaturze pokojowej jak i 150°C. Odporność na pełzanie stopu Mg–3Sn–2Ca przy 150°C jest również poprawiona przez dodanie 0,034% mas. i 0,065% mas. Sr; jednakże dodanie 0,10% wag. Sr nie jest korzystne dla odporności na pełzanie stopu Mg–3Sn–2Ca.

35

Morphology of carbides crystallizing in Fe-C-V and Fe-C-V-Si alloys.

Arch. Metall. Mater. 2014, Vol. 59, nr 3, s. 1051–1054.

Autor: Kawalec M.

Właściwości termofizyczne nych stopów typu Inconel.

wybra-

Thermo-physical properties of selected inconel alloys.

JArch. Metall. Mater. 2014, Vol. 59, nr 3, s. 1055-1058.

Autor: Krajewski i in.

Praca dotyczy badań głównych właściwości termofizycznych wybranych stopów typu Inconel, to jest dyfuzji ciepła, przewodności cieplnej i ciepła właściwego, mierzonych w szerokim zakresie

Odlewnictwo Współczesne

temperatury 20–900˚C. Matematyczne zależności ww. właściwości w funkcji temperatury dotyczą stopów IN 100 oraz IN 713C. Uzyskane w badaniach dane mogą być wykorzystane podczas numerycznego modelowania krzepnięcia i projektowania stopów typu IN o pożądanej strukturze i właściwościach, a także projektowania optymalnych temperaturowych parametrów pracy.

13. ŻELIWO I ODLEWY ŻELIWNE Modyfikacja w celu pobudzenia krystalizacji grafitu w ciekłym żeliwie.

Część 1: Zarodkowanie i rozrost zarodków, heterogeniczna analiza zarodkowania.

Impfen zur Anregung der Graphitkristallisation in Gusseisenschmelzen. Teil 1: Keimbildung und –wachstum heterogene Keimanalyse Giesserei 2013, Jg. 100, H. 3, s. 5463, 65.

Autor: Lampic M., Walz M. W cyklu artykułów przedstawione zostaną informacje nt. modyfikacji żeliwa, w ramach których autorzy odpowiedzą na podstawowe pytania dotyczące modyfikacji – co, po co, czym, kiedy i jak?

W pierwszej części przedstawiono teoretyczne podstawy pozwalające na zrozumienie procesów przebiegających w krzepnącym metalu (żeliwie). Kolejne części odnoszą się do cech charakterystycznych modyfikacji i zadań jakie ona spełnia w przypadku różnych gatunków żeliwa. Problem dotyczy następujących gatunków żeliwa: sferoidalnego, szarego z grafitem płatkowym i wermikularnym.

Modyfikacja w celu pobudzenia krystalizacji grafitu w ciekłym żeliwie.

Część 2: Żeliwo sferoidalne – EN-GJS. Impfen zur Anregung der Graphitkristallisation in Gusseisenschmelzen. Teil.2: Gusseisen mit Kugelgraphit – EN-GJS

Giesserei 2013, Jg. 100, H. 4, s. 8486, 88, 90-94, 96-97.

Autor: Lampic M., Walz M. W gatunkach żeliwa krzepnących z wydzieleniem grafitu modyfikacja polega na odtlenianiu. W przypadku żeliwa szarego z grafitem płatkowym modyfikacja ma na celu zainicjowanie wytrącenia SiO2, który jako krystobalit beta wywołuje zarodkowanie grafitu. W przypadku żeliwa sferoidalnego odtlenianie następuje za pomocą magnezu. W tym przypadku tworzą się produkty: MgO, MgS, MgO•SiO2 oraz 2 MgO•SiO2 o cechach krystalograficznych, które nie są wystarczająco zgodne z morfologią grafitu tak, aby mogły przyczynić się do jego zarodkowania. Dlatego należy też wyjaśnić czy – a jeśli tak – jak te produkty przy drugim procesie odtleniania (modyfikacji) mogą przyczynić się do procesu zarodkowania. W tym przypadku należało sobie postawić pytanie dotyczące zapotrzebowania na pozostałą siarkę i tlen. W szczególnym przypadku modyfikacji za pomocą inhibitora (bizmutu) interesująca była dogłębna analiza mechanizmu powstawania zarodków tak samo jak zastosowanie prawa oddziaływania masy dla określenia skutków reakcji w przypadku złożonego składu chemicznego modyfikatora. Można było w prosty sposób określić ilościowy zanik efektu modyfikacji, a technologowi przedstawić sposób łatwej oceny wielkości rozkładu deficytu objętości w przypadku zastosowania różnych modyfikatorów.

Modyfikacja w celu pobudzenia krystalizacji grafitu w ciekłym żeliwie.

Część 3: Żeliwo z grafitem wermikularnym – ISO16112 GJV. Impfen zur Anregung der Graphitkristallisation in Gusseisenschmelzen. Teil 3: Gusseisen mit Vermiculargraphit – ISO 16112 GJV. Giesserei 2013, Jg. 100, H. 5, s. 6269.

Autor: Lampic M., Walz M. Początkowo żeliwo z grafitem wermikularnym wykonywano metodą prób i do-

36

Odlewnictwo Współczesne

świadczeń. Procederem podczas produkcji tego żeliwa było i jest częściowo także dzisiaj uzyskanie określonego charakteru krzywej krzepnięcia. Stan metalurgiczny żeliwa wyjściowego nie odgrywa w zasadzie w tym przypadku żadnej roli z wyjątkiem przypadku modyfikacji magnezem, gdzie istotne jest ograniczenie ilości siarki. Wiedza o tym stanie a w pierwszym rzędzie informacje o zawartości tlenu jest istotna dla opracowania żeliwa GJV i niezbędna dla odpowiedniego procesu zarodkowania. Przedstawiano krótko proces rozwoju żeliwa GJV od pierwotnie tworzywa (stopu) „niszowego” do uznania go za pełnowartościowy materiał konstrukcyjny stosowany w budowie maszyn. Następnie w pierwszej kolejności zidentyfikowano w żeliwie GJV zarodki aktywne z punktu widzenia „materiałowego” i zaszeregowano ten gatunek żeliwa (GJV) pomiędzy żeliwem GJL a GJS w układzie trójskładnikowym. Uzyskane informacje dotyczące dualizmu procesu zarodkowania w żeliwie GJV wyjaśniono opisując przykłady praktyczne. Prześledzenie typowego procesu metalurgicznego doprowadziło do wyznaczenia w zależnej od modułu ilości magnezu i tlenu, jak i określenia zaleceń dotyczących modyfikacji.

Strategia i środki zaradcze w zakresie efektywności energetycznej w procesie wytwarzania odlewów żeliwnych.

Strategien und Massnahmen zur Energie-Effizienz im Fertigungsprozess einer Eisengiesserei.

Case-by-Cast Strategy to Energy Efficiency in Iron Foundry Production Process.

Giesserei-Rund. 2013, Jg. 60, H. 5-6, s. 111-114.

Autor: Knothe W. W artykule dokonano analizy energetycznej produkcji żeliwa (odlewów) w odlewni Frankenguss GmbH + Co. KG w Kitzingen (Niemcy). W formie tabelarycznej przedstawiono wskaźniki zużycia energii. Z tego zestawienia wynika jednoznacznie, że najbardziej energochłonne przy produkcji żeliwa są procesy topie-

37

nia i odlewania. Możliwości ograniczenia energii przedstawiono schematycznie w postaci trzech grup zagadnień: jedna grupa to poprawa efektywności między innymi w obszarze: lepszego uzysku metalu, poprawy sprawności urządzeń i lepszego odzysku ciepła. Druga grupa to obszar dotyczący: zastosowania nowoczesnych urządzeń: np. formierek, dobrze izolowanych zbiorników ciekłego metalu, stosowanie nowoczesnych urządzeń do wykańczania odlewów, stosowanie bezpiecznego transportu odlewów. Trzecią możliwością oszczędzania energii jest odlewanie „na wymiar” i stosowanie zasady „zero wad”. Znaczną oszczędność energii można uzyskać stosując odpowiedni wsad do pieca, w tym odpowiednie wykorzystanie tlenu.

Wpływ drgań i lokalnej szybkości chłodzenia na przemianę eutektoidalną w żeliwie sferoidalnym.

Ucinek vibracij in lokalne ohlajevalne hitrosti na evtektoidno premeno v sivi litini s kroglastim grafitom.

Effect of vibration and cooling rate effect on eutectoid transformation in spheroidal graphite cast iron.

Liv. Viestn. 2013, R. 60, nr 2, s. 7290.

Autor: Mitrovic D. i in.

Poniższy artykuł omawia wpływ szybkości chłodzenia oraz wibracji na przemianę eutektoidalną żeliwa sferoidalnego EN-GJS-500-7, twardości w zakresie 240 HB dla elementów grubościennych i 170 HB w przypadku elementów cienkościennych. Wspomniane odlewy wyprodukowano w odlewni Livar D.D. stosując standardową metodę odlewania do form z masy wilgotnej wykonanych na automatycznej linii formierskiej. Przemianę eutektoidalną badano przy użyciu kilku różnorodnych technik. Wykonano analizę metalograficzną przy pomocy mikroskopu optycznego, skaningową kalorymetrie różnicową (DSC), pomiary twardości przy różnych wymiarach próbek oraz badanie wytrzymałości na rozciąganie wykonane w temperaturze pokojowej. Analizę obra-

Odlewnictwo Współczesne

zu wykorzystano do oceny liczby ziaren, morfologii cząstek grafitu i procentowego udziału składników mikrostrukturalnych.

Chemiczny skład określono przy pomocy spektroskopii płomieniowej. Przy pomocy oprogramowania pozwalającego na symulacje procesów odlewniczych oraz przeprowadzenie analizy termicznej, wykonano obliczenia, prognozy krzepnięcia, krzywe chłodzenia oraz określono właściwości mechaniczne.

Wpływ parametrów technologicznych masy furanowej na wielkość skurczu odlewów z żeliwa sferoidalnego.

Influence of technological parameters of furane mixtures on shrinkage creation in ductile cast iron castings.

Arch. Metall. Mater. 2014, Vol. 59, nr 3, s. 1037-1040.

Autor: Vaskova I. i in.

W ostatnich dziesięcioleciach zainteresowanie żeliwem sferoidalnym (GS) spowodowało rozwój technologii jego wytwarzania i wzrost produkcji odlewów z tego żeliwa. Żeliwo sferoidalne jest coraz częściej stosowane w obszarach, w których dawniej dominowały wyłącznie odlewy staliwne szczególnie odlewy ciężkie. W przypadku masywnych odlewów duże znaczenie odgrywa przebieg skurczu tworzywa. Powstawanie skurczu wiąże się z materiałem odlewu, jego konstrukcją, układem wlewowym oraz materiałem formy. Celem badań zaprezentowanych w artykule jest ocena wpływu właściwości technologicznych formy (masy formierskiej) na podstawie skurczu. Aby ocenić wpływ jakości formy na skurcz odlewów z żeliwa sferoidalnego, odlano 12 kształtek w 3 formach.

Wstępna ocena odporności na ścieranie żeliwa z grafitem wermikularnym hartowanego izotermicznie.

Initial assessment of abrasive wear resistance of austempered cast iron with vermicular graphite.

Arch. Metall. Mater. 2014, Vol. 59, nr 3, s. 1073–1076.

Autor: Soiński M. S., Jakubus A.

W pracy porównano odporność na ścieranie żeliwa z grafitem wermikularnym w stanie lanym oraz po hartowaniu izotermicznym przeprowadzonym w temperaturach 290ºC, 340ºC i 390ºC. Badania odporności na ścieranie przeprowadzono przy użyciu zestawu trybologicznego T-01M typu trzpień-tarcza. Próbki do badań pochodziły z próbek wytrzymałościowych wyciętych ze ścianek badawczych wlewków próbnych w kształcie odwróconej litery „U”. Badania wykazały, że poddanie żeliwa wermikularnego hartowaniu izotermicznemu prowadzi do kilkukrotnego wzrostu odporności tworzywa na ścieranie w porównaniu z żeliwem w stanie lanym.

Zaobserwowano niewielki spadek zużycia wraz ze wzrostem temperatury hartowania. Współczynnik tarcia dla żeliwa po obróbce cieplej przybrał nieco większe wartości aniżeli w przypadku żeliwa w stanie lanym. W ramach pracy wykonano także badania chropowatości z wykorzystaniem mikroskopii skaningowej.

14. STALIWO I ODLEWY STALIWNE Zimno? To nie problem! Nowe tworzywo odlewnicze stosowane w obniżonych wartościach temperatury.

Kalten? Kein Problem!. Neuer Gusswerkstoff fuer den Tieftemeratureinsatz.

Giesserei 2013, Jg. 100, H. 4, s. 106107.

Autor: Jansen V. Artykuł dotyczy nowego tworzywa odlewniczego znajdującego zastosowanie w bardzo niskiej temperaturze do -196oC. Dotychczas w takich przypadkach stosowano gatunki staliwa austenitycznego, które ze względu na niską granicę plastyczności łatwo ulegają odkształceniu i mogą być odlewane tylko jako odlewy cienkościenne. Opracowano więc mrozoodporny gatunek staliwa „Dux Cryo”.

Staliwo to ma dobrą ciągliwość i dobre właściwości mechaniczne. W badaniach zwrócono szczególną uwagę na odpowiednią ciągliwość stopu i charakter struktury.

38

Odlewnictwo Współczesne

Punktem wyjścia do realizacji projektu był mrozoodporny stop do przeróbki plastycznej X8Ni9, który w formie blachy i materiał przeznaczony do kucia stosowany był w temp. do – 196oC. Jako stop odlewniczy ze względu na gruboziarnistą strukturę i podatność na pęknięcia nie był stosowany. Celem projektu była modyfikacja stopu tak, aby można go było odlewać. Przeprowadzano symulację technologii odlewania i obróbki cieplnej. Stosowano nowoczesne metody analityczne. W ramach badań dobierano precyzyjnie parametry procesów.

W końcu udało się uzyskać stop o nazwie „Dux Cryo”, który ma dobrą plastyczność w niskich wartościach temperatury. W artykule omówiono też szereg przykładów zastosowania tego stopu.

Dezoksydacja (odtlenianie) żaroodpornych.

staliw

Nove navrhnute technologicke zkousky pro korozivzdorne oceli.

Newly proposed technological tests for corrosion – resistant steels.

Slevarenstvi 2013, Roc 61, cis 9-10, s. 318-321.

Autor: Lukes R. W celu wyznaczenia i sprawdzenia technologicznych właściwości staliw odpornych na korozję, jak np. objętość i skurcz wzdłużny metalu, płynność, stopień skłonności do powstawania pęknięć, zaproponowano kilka nowych rodzajów testów (badań właściwości) technologicznych i sprawdzono je pod kątem wykorzystania w warunkach odlewni staliwa wysokiej jakości w firmie S+C Alfanametal.

Deoxidation of heat – resisting steels.

Jakość połączenia pomiędzy stalą stopową a niestopowym staliwem w bimetalicznych odlewach warstwowych.

Slevarenstvi 2013, Roc 61, cis 9-10, s. 314-317.

Kvalita spoje mezi legovanou a nelegovanou oceli v bimetalickych

Autor: Dulava M., Zadera A., Senberger J.

vrstvenych odlitcích.

Dezoxidace zaruvzdornych oceli

Odtlenianie stali żaroodpornych znacznie wpływa na jakość powstających produktów wytwarzanych z nich, co jest ważne zarówno dla odlewów grawitacyjnych, jak i dla tych odśrodkowych.

Opracowanie dotyczy niektórych zagadnień specyfiki produkcji stali żaroodpornych przeznaczonych na statyczne odlewy armatury do pieców dla przemysłu petrochemicznego. Opisano proces metalurgiczny wytwarzania staliwa gatunku 1.4859 (staliwo chromowo-niklowe) z uwzględnieniem całkowitej zawartości i aktywności tlenu, morfologii i chemicznego składu wtrąceń oraz jakości powierzchni odlewu z tego staliwa. Jedną z metod odtleniania opisano szczegółowo.

Dotyczy ona tlenków Cr2O3 i Al2O3, które mają wysoką temperaturę topnienia i tworzą płaskie struktury.

Nowe, proponowane badania technologiczne dla staliw odpornych na korozję.

39

Quality of the joint between alloy steel and unalloyed cast steel in bimetallic layered castings.

Slevarenstvi 2013, Roc 61, cis 11-12, s. 410-413.

Autor: Wróbel T. W artykule zaprezentowano technologie wytwarzania bimetalicznych odlewów warstwowych w oparciu o założenia metody nanoszenia warstwy bezpośrednio w procesie odlewania za pomocą tzw. przygotowania wnęki formy. Gotowe odlewy składają się z dwóch podstawowych części, tj. części nośnej (podstawa) i części pracującej (warstwa), stosunek grubości pomiędzy podstawą a warstwą pracującą wynosi 8 : 1. Artykuł miał na celu ocenę jakości połączenia podstawy i warstwy pracującej w zależności od temperatury zalewania i zawartości węgla w staliwie. W badaniach zastosowano typowe ferrytyczno–perlityczne niestopowe staliwo na część nośną oraz austenityczną stal stopową X2CrNi 18–9.

Odlewnictwo Współczesne

Możliwości wykorzystania teorii fizycznych podobieństw skurczu i pęknięć na zimno występujących w odlewach staliwnych w przypadku skrócenia okresu topienia staliwa w piecach elektrycznych łukowych.

K moznostem aplikace teorie fizykalni podobnosti na vyskyt trhlin a prasklin v ocelovych odlitcich ovlivnenych prubehem redukcniho obdobni pri taveni oceli v elektrickych obloukovych pecich (EOP).

To possibilities of application of the theory of physical similarity for shrinkage and cold cracks occurrence In steel castings influence by the course of reduction period during steel melting In electric arc furnaces.

Slevarenstvi 2013, Roc 61, cis 3-4, s.

115-119.

Autor: Stansky K. i in.

W artykule zawarto przegląd możliwości zastosowania teorii fizycznych podobieństw dotyczących zależności skurczu i pęknięć na zimno w odlewach staliwnych w przypadku skrócenia okresu topienia staliwa w elektrycznych piecach łukowych. Pracowano nad możliwością wykorzystania wiedzy i doświadczenia w zakresie odlewania grawitacyjnego odlewów staliwnych i doświadczenia w zakresie zastosowania teorii fizycznych metalurgii stali. Autorzy poruszyli problem odlewania kęsisk i kęsów, gdzie zastosowano teorię podobieństwa fizycznego w związku z wystąpieniem nietypowych uszkodzeń formy.

15. STOPY METALI NIEŻELAZNYCH I ODLEWY Z TYCH STOPÓW Nowe stopy na bazie niklu odpowiednie do stosowania w płynnych emaliach (szkliwach).

Nove niklove slitiny vhodne pro pouziti v prostředi tekute skloviny.

New Ni – base alloys suitable for use in liquid enamel.

Slevarenstvi 2013, Roc 61, cis 9-10, s. 341-345.

Autor: Hrbacek K. i in.

Ten artykuł podsumowuje wyniki badań właściwości mechanicznych i stabilności struktury odlewniczych stopów niklowo–chromowo–wolframowych (Ni-Cr-W). Stopy te zostały opracowane w ramach aktualnych trendów w rozwoju tego rodzaju materiału na świecie. Odlewnicze stopy Ni–Cr–W są odporne na korozję w wysokiej temperaturze i utlenianie, ze względu na wysoką zawartość chromu. Ich żaroodporność spowodowana jest obecnością węglików, które są trwałe w bardzo wysokiej temperaturze.

W opracowaniu podane są wyniki pomiarów właściwości mechanicznych (Rp0,2 i Rm w temp. pokojowej i w zakresie wysokich temperatur i inne). Pokazano zależności między właściwościami stopów a ich mikrostrukturą oraz struktury tych stopów w stanie odlanym i po wyżarzaniu w temp. 900oC i 1000oC. Zbadano także korozyjność stopów niklu, określając zmiany ciężaru stopów niklu w czasie oddziaływania z emalią sodowo-wapienną w temperaturze poniżej 1200oC. Wpływ dodatku prazeodymu (Pr) na mikrostrukturę i właściwości mechaniczne stopu magnezu AZ61.

Effect of Pr addition on microstructure and mechanical properties of AZ61 magnesium alloy.

China Foundry 2014, Vol. 11, nr 2, s.

103-107.

Autor: You Zhiyyong i in.

Aby zwiększyć wytrzymałość, twardość i żaroodporność stopu Mg–6Al–1ZN (AZ61) prześledzono wpływ dodatku prazeodymu (Pr) na mikrostrukturę po odlewaniu i właściwości mechaniczne stopu AZ61 w temperaturze pokojowej i podwyższonej, za pomocą pomiaru twardości Brinella, mikroskopu optycznego (OM), skaningowego mikroskopu elektronowego (SEM), spektroskopu z dyspersją energii (EDS), dyfraktometru rentgenowskiego (XRD) i elektronicznej uniwersalnej ma-

40

Odlewnictwo Współczesne

szyny wytrzymałościowej DNS100. Wyniki pokazują, że mikrostruktury zawierające prazeodym (Pr) stopów AZ61 są rozdrobnione, z pierwotną fazą β-Mg17Al12 rozmieszczoną jednorodnie. I z jednorodnie rozmieszczona pierwotną fazą β-Mg17Al12.

Kiedy dodatek prazeodymu (Pr) sięga 1,2% mas., faza β staje się drobniejsza i pojawiają się fazy Al11Pr3 i fazy AlPr o innym kształcie. W rezultacie uzyskuje się optymalne właściwości mechaniczne przy rozciąganiu. Jednak, powyżej 1,2% mas. dodatku, Pr prowadzi do gorszych właściwości mechanicznych w wyniku agregacji fazy iglastej i dużej wielkości ziaren. Niniejsze wyniki badań dostarczają nowego sposobu wzmacniania stopów magnezu w temperaturach pokojowej i podwyższonej, oraz metody wytwarzania termicznie stabilnego stopu magnezu AZ61.

Optymalizacja procesu rozdrabniania ziarna w siluminach, nowa metoda specyfikacji technicznej materiału wejściowego oraz proces metalurgiczny.

Provozni optimalizace procesu ockovani siluminu novou technickou specifikaci vstupniho materialu a metalurgickym pochodom.

Operational optimization of the grain refinement process of silumins by a New technical specification of an input material and metallurgical process.

Slevarenstvi 2013, Roc 61, cis 7-8, s.

244-250.

Autor: Grzincic M., Lukac I. Tematem artykułu jest rozdrabnianie ziarna w aspekcie jakości odlewów ze stopów wzorcowych i realizacji procesu rozdrabniania ziarna w stopie A319 w odlewni, gdzie stosuje się technologię odlewania GSPM (Gravity Sem-Permanend Mold = odlewanie grawitacyjne w formach półtrwałych). W artykule zbadano możliwości wykonania stopu wzorcowego typu AlTi5B1, który wykonano tak, że nie powstawały fazy międzymetalicznej TiB o wielkości 10 mikrometrów.

41

Uzyskano efekt rozdrobnienia komórek eutektycznych i zmniejszono je z 0,39 mm do 0,37 mm w obszarze szybkiego krzepnięcia i z 1,23 mm – do 0,93 mm w obszarze powolnego krzepnięcia.

Badanie właściwości stopów Mg w podwyższonej i wysokiej temperaturze.

Hodnoceni vlastnosti Mg slitin za zvysenych a vysokych teplot.

Evaluation of Mg alloys properities under elevated and high temperatures.

Slevarenstvi 2013, Roc 61, cis 7-8, s.

251-254.

Autor: Lichy P., Beno J., Cagala M. Tematem artykułu jest badanie termomechanicznych i termofizycznych właściwości wybranych stopów magnezu w podwyższonych i wysokich wartościach temperatury. Szersze zastosowanie odlewów ze stopów magnezu w różnych obszarach przemysłu jest ograniczone, ponieważ stopy magnezu mają małą odporność na korozję i małą wytrzymałość w podwyższonych i wysokich wartościach temperatury. W artykule scharakteryzowano szczegółowo dwa parametry: wytrzymałość na rozciąganie i liniowy współczynnik rozszerzalności odlewanego stopu magnezu.

Właściwości zmęczeniowe nadstopu MAR–M–247.

Fatigue properties of the MAR–M–247 superalloy.

Slevarenstvi 2013, Roc 61, cis 9-10, s. 346-349.

Autor: Smid M. i in.

Opisany projekt był skoncentrowany na właściwościach mechanicznych nadstopu na bazie niklu MAR–M–247. Omówiono właściwości zmęczeniowe i mikrostrukturą tego nadstopu i porównano z nadstopami IN13LC i IN792 – 5A, również na bazie niklu. Wykazano, że stop MAR–M–247 ma lepsze właściwości zmę-

Odlewnictwo Współczesne

czeniowe niż IN713LC poniżej temperatury pokojowej, jak również przy 700ºC. Dla naprężenia zmęczeniowego z wysokim współczynnikiem R w 800ºC właściwości MAR–M–247 są porównywalne z tymi dla stopu IN713LC.

Odlewy ciśnieniowe ze stopów miedzi w technice. Czysta miedź na elementy o dużym przewodnictwie elektrycznym. Tombak krzemowy na konstrukcje o dużej wytrzymałości i odporności na korozję.

Badanie niezawodności czterech technologii odlewania dla stopu magnezu AZ91.

Cu-Druckgusslegierungen in der Technik. Reinkupfer fuer Bauteile mit hoher elektrischer Leitfaehigkeit, Siliziuntombak fuer korosionsbestaendige Konstruktionsbauteile mit hoher Festigkeit.

Zuverlaessigkeitsuntersuchung von vier Giessverfahren fuer die Magnesiumlegierung AZ 91.

Reliability Evaluation of Four Casting Processes for Magnesium Alloy AZ91.

Giesserei-Prax.Druckguss 12, s. 565-572.

2012,

nr

Autor: Wang L. Zbadano przydatność czterech różnych technologii wytwarzania do wytwarzania odlewów ze stopu magnezu typu AZ91. Poddano ocenie mikrostrukturę, zbadano właściwości mechaniczne, oceniono zdjęcia powierzchni badane pod mikroskopem elektronowym. Elementy układu kierowniczego samochodu osobowego wykonano z wykorzystaniem pośredniego prasowania w stanie ciekłym, odlewano je także stosując metodę: kokilową–niskociśnieniową, metodę T-Mag oraz metodę przetapiania. Z dwunastu obszarów odlewu pobrano próbki w celu zbadania mikrostruktury. Za pomocą mikroskopu optycznego i analizy obrazu badano: mikrostrukturę, wielkość ziarna, rozkład porowatości. Zbadanie czterech metod odlewania pod kątem ich niezawodności zrealizowano za pomocą dwóch parametrów rozkładu Weibull’a, które zostały wyznaczone poprzez zbadanie wytrzymałości na rozciąganie i próby zginania. Próbki do prób zginania wykonane były z materiału odlewu, pobrane z jednorodnych jego obszarów w celu uwzględnienia różnych grubości ścianek. Następnie z próbek wykonano zgłady metalograficzne, aby ocenić różnice strukturalne, które powstały na przykład w wyniku występujących błon tlenków.

Cu-Pressure die casting alloys in the engineering. Pure copper with high electrical conductivity for parts and silicon tombac with high strength for corrosion resistance productes.

Giesserei-Prax.Druckguss 12, s. 561-564.

2012,

nr

Miedź należy do metali (tak samo jak złoto srebro czy cyna), które przez ludzkość od tysiącleci były wykorzystywane i jako tworzywo przyczyniła się, dzięki swoim właściwościom, w znaczny sposób do rozwoju techniki. Dzięki możliwości łączenia jej (stapiania) z innymi metalami, takimi jak cyna czy cynk można zmieniać jej właściwości, np. twardość, temperaturę topienia. Miedź i jej stopy powszechnie stosowana jest w przemyśle elektrycznym i elektronice ze względu na jej dobre przewodnictwo elektryczne. W stanie ciekłym reaguje z innymi pierwiastkami, jest reaktywna. Przez dodatek do miedzi różnych pierwiastków można zwiększyć wytrzymałość powstałego stopu. Dodanie do stopu Cu-Zn krzemu zwiększa wytrzymałość stopu na tyle, że nadaje się on na konstrukcje w których wymagana jest duża wytrzymałość. Szybkie chłodzenie, przy odlewaniu ciśnieniowym tego stopu, powoduje krystalizację krzemu. Powstała metastabilna struktura pozwala na uzyskanie dobrych właściwości mechanicznych stopu. Z tego stopu można wykonywać wytrzymałe odlewy o bardzo cienkich ściankach (mniej niż 1,5 mm). Miedź i jej stopy podlegają w 100% recyclingowi.

W artykule omówiono właściwości: czystej miedzi, stopów miedzi z cynkiem, stopu CuZnSi (w tym szczególnie stopu CuZn-

42

Odlewnictwo Współczesne

16Si4 czyli tombaku). Krótko przedstawiono wskazówki dotyczące odlewania, omówiono zagadnienie recyclingu.

Wpływ podstawowych pierwiastków stopowych na istotne właściwości fizyczne żarowytrzymałych stopów odlewniczych AlSi. Einfluss der Hauptlegierungselemente auf wichtige physikalische Eigenschaften warmfester AlSi-Gusslegierungen.

Giesserei 2012, Jg. 99, H. 10, s. 100108.

Autor: Stadler F. W artykule omówiono badania wielu żarowytrzymałych stopów typu AlSi (36 gatunków) stosowanych na odlewy motoryzacyjne i podlegających znacznym obciążeniom (odlewy tłoków). W ramach prowadzonych badań zbadano najpierw wpływ Si, Cu oraz Ni na przewodnictwo cieplne stopu AlSi – stwierdzono znaczne wahania. Przewodnictwo cieplne stopów podeutektycznych, które zawierały 7% mas. Si było zawsze o 10-15 W/mK wyższe niż stopów eutektycznych o zawartości 12% mas. Si. W celu przedstawienia wpływu Si na przewodnictwo stopu AlSi dokonano pewnego uproszczenia. Założono występowanie osnowy Al i eutektycznego Si. Dodatek Cu w procesie starzenia powoduje powstawanie wtórnych wydzieleń, które obniżają przewodnictwo cieplne. Przy zawartości Cu większej niż 3% mas. pewna ilość miedzi występuje w formie fazy pierwotnej, co wpływa bardziej negatywnie na przewodnictwo niż rozdrobniona faza wtórna. Ni obniża także znacznie przewodnictwo cieplne ponieważ powstają fazy międzymetaliczne, które mają niższe przewodnictwo cieplne niż osnowa AlSi. Jednoczesne dodanie Cu i Ni przy rosnącym stężeniu Ni powoduje ciągły spadek przewodnictwa, co wynika z odkładania się mniejszych lub większych ilości glinianów zawierających miedź i nikiel o małym przewodnictwie cieplnym.

Drugą wielkością fizyczną badaną w stopach AlSi było badanie liniowego wydłużenia cieplnego w temp. 250oC w funkcji zawartości pierwiastków Si, Cu, Ni. Wpływ

43

zawartości krzemu jest największy, przy czym gatunki podeutektyczne, w porównaniu ze stopami o zawartości 12% mas.

Si, wykazują większe wydłużenie.

Modyfikacja stopów aluminium podlegających znacznym obciążeniom termicznym.

Modyfikation von Aluminiumlegierungen fuer hohe thermische Beanspruchungen.

Giesserei 2012, Jg. 99, H. 10, s. 3843.

Autor: Pithan A., Koch H. Omówiono badania przeprowadzone przez firmy Martinrea Honsel Germany GmbH w Meschede (Niemcy) i Tirmet Aluminium AG w Essen, których celem była poprawa przewodnictwa cieplnego odlewów, podlegających znacznym obciążeniom termicznym i mechanicznym.

Tradycyjnie odlewano tutaj stopy typu AlSiMg, przy czym udział ubogich w żelazo stopów zwiększał się przy wzroście obciążenia. W cyklu badawczym udało się znacznie zwiększyć możliwości eksploatacyjne tego typu stopów przez poprawę przewodnictwa. Dzięki dodaniu do ciekłego metalu boru ze stopu usunięto takie pierwiastki jak tytan, cyrkon i wanad. Poprzez ustalenie ilości boru w pewnym nadmiarze uzyskano odpowiednią ilość borku aluminium jako rozdrabniacza struktury.

W ten sposób uzyskano znacznie drobniejszą strukturę i lepsze wartości wydłużenia całkowitego niż w przypadku stosowania typowego borku tytanu.

16. KOMPOZYTY Wpływ dodatku cząstek SiC na mikrostrukturę kompozytu Mg2Si/Al. Effect of SiC particle addition on microstructure of Mg2Si/Al composite.

China Foundry 2014, Vol. 11, nr 2, s.

91-97.

Autor: ZhaoYyuguangi in.

W niniejszym badaniu, przez dodanie cząstek SiC do ciekłego stopu Al-Si-Mg,

Odlewnictwo Współczesne

cząstki Mg2Si i SiC wzmacniające aluminiową osnowę hybrydowego kompozytu, zostały wytworzone przez kombinację syntezy in situ w ciekłym metalu i mechanicznego mieszania. Mikrostruktura odlewu zawierająca pierwotne cząstki Mg2Si i SiC, które są rozprowadzone równomiernie w aluminiowej matrycy, została pomyślnie osiągnięta. Wpływ dodatku cząstek SiC na mikrostrukturę kompozytu Mg2Si/Al zbadano za pomocą skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM) i XRD. Wyniki wskazują, że ze wzrostem frakcji cząstek SiC z 5% mas. do 10% mas., morfologia pierwotnych cząstek Mg2Si w przygotowanych próbkach pozostaje wielokątna, ale rozmiar głównej fazy zmniejsza się nieznacznie. Jednakże, gdy dodatek cząstek SiC osiąga 15% mas., morfologia pierwotnych cząstek Mg2Si zmienia się częściowo z wielokątnych na czworokątne ze zmniejszeniem wielkości od 50 µm do 30 µm. Wielkość pierwotnych dendrytów Al zmniejsza się wraz ze wzrostem frakcji cząstek SiC z 0% mas. do 15% mas. Morfologia eutektycznej fazy Mg2Si zmienia się od postaci włókna do postaci krótkiego włókna i / lub kształtu kropki (punktu) ze wzrostem frakcji cząstek SiC. Ponadto, została zaobserwowana nieistotna zmiana odległości ramion dendrytów (DAS) w obecności cząstek SiC.

ty zostały wytworzone z zastosowaniem dwuch metod: poprzez odlewanie grawitacyjne wytworzonej uprzednio na drodze mieszania zawiesiny kompozytowej oraz przez prasowanie w stanie ciekło-stałym tejże zawiesiny o zmiennym udziale objętościowym krótkich włókien węglowych.

Ilość zbrojenia wynosiła odpowiednio 5%, 10% i 15% obj. Badania właściwości mechanicznych polegały na określeniu wytrzymałości na rozciąganie badanych materiałów oraz wydłużenia. Stwierdzono nieznaczny wzrost wytrzymałości na rozciąganie oraz spadek wydłużenia kompozytów w porównaniu z właściwościami stopu osnowy zarówno w przypadku próbek prasowanych, jak i odlewanych grawitacyjnie. Wprowadzenie krótkich włókien węglowych do osnowy ze stopu AlMg10 spowodowało również zmniejszenie zużycia ściernego badanych kompozytów w porównaniu z nieuzbrojoną osnową.

Właściwości mechaniczne i trybologiczne kompozytów metalowych zbrojonych krótkimi włóknami węglowymi.

Schnelle Computertomographie im praktischen Einsatz.

Mechanical and tribological properties of metal matrix composites reinforced with short carbon fibre.

Arch. Metall. Mater. 2014, Vol. 59, nr 2, s. 707-711.

Autor: Łagiewka M. Artykuł stanowi podsumowanie dotychczasowych badań na temat wpływu krótkich włókien węglowych na poprawę właściwości stopu AlMg10. W prezentowanej pracy przedstawiono wyniki badań właściwości mechanicznych i trybologicznych kompozytów metalowych. Kompozy-

17. SYSTEMY ZAPEWNIANIA JAKOŚCI, STATYSTYCZNA KONTROLA PROCESU (SPC), CERTYFIKACJA, KONTROLA JAKOŚCI, BADANIA ODBIORCZE Szybka tomografia w praktyce.

komputerowa

Giesserei 2013, Jg. 100, H. 1, s. 4450.

Autor: Hagner L., Mnich F. Szybka tomografia komputerowa daje szerokie możliwości w obszarze kontroli jakości przy produkcji lekkich konstrukcji.

Tak przynajmniej było w przeszłości, co można przeczytać w szeregu publikacjach.

W artykule tym przedstawiono praktyczne zastosowanie tomografii komputerowej.

Omówiono w jaki sposób sprawdza się w praktyce, jakie jej praktyczne zastosowanie wywołało zmiany w strategii badań i prowadzenia kontroli jakości w porównaniu z typowymi sposobami postępowania

44

Odlewnictwo Współczesne

przy kontroli jakości odlewów. Ponadto wykazano, że tylko w przypadku odlewów dużych, takich jak głowice cylindrów czy obudowy silników do silników czterocylindrowych, czas trwania cyklu kontroli można skrócić do poniżej 1 minuty. Ponadto przedyskutowano zagadnienie wykrywania porowatości powierzchni zwartych.

Z przeprowadzonych rozważań wynika, że dzięki tomografii komputerowej można optymalnie kształtować koszty jakości przy jednoczesnej akceptacji partnerów uczestniczących w produkcji wystąpienia pewnego ryzyka powstania braków w produkcji.

Badanie skłonności do pęknięć na gorąco odlanych ciśnieniowo stopów magnezu.

Untersuchung der Warmrissneigung von druckgegossenen Magnesiumlegierungen.

Giesserei 2013, Jg. 100, H. 2. s. 2431.

Autor: Tucan K.-P. i in.

Na zlecenie firmy AUDI AG w Ingolstadt (Niemcy) w austriackim Instytucie Odlewnictwa w Leoben opracowano i zainstalowano urządzenie do badań podatności na pęknięcia na gorąco stopów magnezu. Przy opracowywaniu koncepcji oprzyrządowania zastosowano próbki (odlewy ciśnieniowe) o nowym kształcie i będący podstawą urządzenia układ do wyrównywania temperatury. Opracowywaniu konstrukcji formy towarzyszyły intensywne badania symulacyjne. Przed skonstruowaniem poprawiano (zmieniano) etapami, krok po kroku, w sposób ewolucyjny warunki stosowania formy aż do momentu, gdy wyniki symulacji konstrukcji były optymalne. Celem skonstruowania oprzyrządowania było z jednej strony uzyskanie dużej podatności odlewanych próbek na pęknięcia na gorąco w porównaniu do uwarunkowanych kształtem pęknięć na gorąco, z drugiej strony jednak spowodowanie i zagwarantowanie, że spełnione i możliwe jest zróżnicowanie badanych stopów i wariantów parametrów odlewania. Po wykonaniu oprzyrządowa-

45

nia przeprowadzono badania w szerokim zakresie i badano zarówno różne stopy jak i różne parametry odlewania. Zarówno wpływ stopu, jak i czynniki wynikające z prowadzenia procesu wpływają na półilościową ocenę badań pęknięć na gorąco. Tym samym opracowano metodę do oceny stopów, do przewidywania i zapobiegania pęknięciom na gorąco w stopach ciśnieniowych magnezu.

Nowoczesne metody rejestracji porowatości w odlewach ciśnieniowych za pomocą szybkiej tomografii komputerowej.

Moderne Methoden zur Erfassung der Porositaeten in Druckgussteilen mittels schneller Computertomographie.

Giesserei 2013, Jg. 100, H. 2, s. 3236, 38-42.

Autor: Ambos E. i in.

Odlewy ciśnieniowe charakteryzują się znaczącymi zaletami technicznymi i ekonomiczne, posiadają jednak stale występującą wadę porowatość, której przyczyny są różne. W procesie produkcji należy minimalizować liczbę i objętość porów oraz przesuwać je do tych obszarów odlewów, w których nie pogarszają one funkcjonalności odlewu. Z powstaniem szybkiej przemysłowej tomografii komputerowej uzyskano narzędzie nowej generacji do badań nieniszczących tworzyw, które może być pomocne w ograniczaniu porowatości w odlewach ciśnieniowych.

W wielu badaniach form ciśnieniowych stosowanych w produkcji seryjnej można było wywnioskować, że przez korzystne ukształtowanie układu wlewowego, systemów odpowietrzających oraz form z odpowietrzeniami uzyskuje się znaczne ograniczenie porowatości. Także przy opracowywaniu nowych odlewów ciśnieniowych szybka tomografia komputerowa może wpłynąć na poprawę jakości odlewów a ponadto przyspieszyć proces ich konstruowania. Wykorzystując bank danych zeskanowanych odlewów ciśnieniowych, konstruktor w odlewni może skorzystać łatwo z doświadczenia zdobytego przy konstrukcji podobnych odlewów ciśnieniowych. W niedługim czasie

Odlewnictwo Współczesne

szybkie przemysłowe tomografy komputerowe znajdą powszechne zastosowanie w odlewniach ciśnieniowych i przyczyniać się będą do poprawy jakości odlewów, co do której wymagania są coraz większe ze względu na rosnące wymagania techniczne stawiane odlewom.

Nowatorskie osiągnięcia w rentgenowskiej tomografii komputerowej dla stopów aluminiowych.

Nov razvoj v racunalniski rentgenski tomografiji za aluminijeve zlitine.

Novel developments in computed x-ray tomography for aluminium alloys.

Liv. Vestn. 2013, R. 60, nr 2, s. 62-71.

Autor: Rosc J. i in.

Zachowanie się części odlewanych ze stopu aluminium zależy od delikatnej równowagi pomiędzy nieuniknionymi (w procesie wytwarzania) wadami, takimi jak pory, a zoptymalizowanymi właściwościami materiału osnowy. Wraz z wprowadzeniem tomografii komputerowej dostępne stały się szczegółowe badania pozwalające na pokazanie wad od rozmiarów krytycznych (dla funkcjonowania odlewu) do drobnych wad technologicznych. Jednakże ta trójwymiarowa technika wciąż nie jest znormalizowana, tak jak to jest w przypadku dwuwymiarowych metalograficznych metod określania wielkości i rozkładu porów. Z drugiej strony właściwości osnowy przenoszącej obciążenia, można prawić poprzez uzyskanie jednolitej drobnoziarnistej mikrostruktury. Artykuł przedstawia informacje na temat obecnej sytuacji związanej z kwantyfikacją porów i ich wpływem na właściwości mechaniczne odlewów.

18. MASZYNY I URZĄDZENIA Produkcja form z mas żywicznych w półautomatycznym gnieździe produkcyjnym.

Herstellung von Formen aus harzgebundenem Formstoff in einer teilautomatisierten Fertigungszelle.

Giesserei 2013, Jg. 100, H. 1, s. 3036.

Autor: Soeffker D. i In. Postępująca automatyzacja i oszczędzanie to powszechnie obserwowane tendencje w procesie optymalizacji produkcji w celu obniżenia kosztów przy jednoczesnym podniesieniu jakości produkcji.

W praktyce realizowane są także procesy produkcji, w których know-how i doświadczenie pracowników nie są tak istotne dla jakości produkcji i taki sposób realizacji produkcji często ma miejsce. W przypadku rozpatrywania produkcji odlewów formowanych ręcznie w formach z mas furanowych, doświadczenie i zasób wiedzy technologów (pracowników) przy produkcji dużych form są gwarantem kontroli i poprawności realizacji procesu produkcji i zapewniają dobrą jakość wyrobów (form). Praca wykonywana ręcznie to też gwarancja pewnego poziomu jakości uzależnionego jednak od doświadczenia i wprawy technologów, ponieważ proces wykonywania dużych form i sposób postępowania podczas realizacji procesu wytwarzania nie jest w pełni powtarzalny. Przedstawiono przykład zastosowania pewnej koncepcji przyszłościowej „współpracy” człowieka z maszyną w połączeniu z częściową automatyzacją gniazda produkcyjnego. Powinny być tutaj spełnione zarówno wymagania w zakresie elastyczności, niezawodności jak i dobrej pod względem jakości produkcji form oraz potrzeby pracowników w zakresie jakości i warunków pracy. Ta integracja pracy ludzi z pracą maszyny jest metodą przyszłościową dla szeregu złożonych i skomplikowanych obszarów produkcji, znamienna tym, że specjalistyczna wiedza obsługujących są zintegrowane z procesem produkcji, a czynności wykonywane ręcznie są bardziej zautomatyzowane. Zrealizowane w praktyce gniazdo produkcyjne do produkcji dużych form do odlewania dużych odlewów, rozwiązuje problem „współpracy” człowieka z maszyną w powiązaniu z robotem i nowoczesną automatyką.

System SEIATSU zagęszczania masy formierskiej za pomocą sprężone-

46

Odlewnictwo Współczesne

go powietrza pozwala na osiągnięcie bardzo dobrej jakości (form) i pozwala na zwiększenie wydajności produkcji.

Giesserei-Rund. 2014, Jg. 61, H. 1-2, s. 12-15.

Das SEIATSU-Luftstrompressverfahren erzielt Spitzenqualitaet und steigert die Produktion

Zależność termodynamiczna ciśnienia i temperatury w cieczach umożliwia przeprowadzenie procesów technologicznych w sposób bezpieczny, w określonym czasie i określonym zakresie temperatury, w sposób powtarzalny. W przypadku stosowania dużych urządzeń technicznych podczas przebiegu procesów konieczne jest precyzyjne sterowanie parametrami i utrzymanie odpowiedniej temperatury stosowanych w nich i płynnych substancji. Dotyczy to zarówno przemysłu chemicznego jak i farmaceutycznego, spożywczego, elektrochemicznego.

W przemyśle odlewniczym we wczesnych latach 90. zaznacza się rozwój w zakresie wykorzystania efektów termodynamicznych. W fabryce Maszyn i Urządzeń Gustav Eirich GmbH +CO KG stosuje się technologię EVACTHERM – chłodzenie zwrotne przy przeróbce mas bentonitowych. Do roku 2012 zainstalowano w świecie 43 urządzenia EVACTHERM z 55 mieszarkami EVACTHERM zarówno w odlewniach żeliwa i staliwa, jak i też aluminium. W artykule opisano przeróbkę mas bentonitowych z wykorzystaniem Urządzeń EVACTHERM. Przedstawiono zalety ekonomiczne, technologiczne, jak też z punktu widzenia ochrony środowiska.

SEIATSU-Airflow Squeeze Technology Produces Top Quality and increaces Production by 30 Percent.

Giesserei-Rund. 2013, Jg. 60, H. 1-2, s. 7-8.

Autor: Winter E., Exner M. Konieczność przeprowadzania obróbki wykańczającej i występowanie braków w produkcji odlewów powoduje, że staje się ona nieopłacalna. Braki jakościowe w produkcji odlewów mogą być spowodowane nieodpowiednią wydajnością formierek lub wynikać z wadliwego zaformowania modelu. Każdy producent formierek opracowuje taką formierkę, która gwarantuje uzyskanie możliwie najlepszej jakości formy i powtarzalność dobrej jakości ich wykonania. W odlewni Baumgarte GmbH w Bielefeld (Niemcy) zastosowano nowoczesną (specjalną), o dużej wydajności formierkę impulsową SEIATSU firmy HWS GmbH. W artykule omówiono krótko konstrukcję nowo zainstalowanej formierki, omówiono jej eksploatację przedstawiając korzyści technologiczne wynikające z jej zainstalowania. Przez zainstalowanie nowoczesnej formierki impulsowej zwiększyła się wydajność produkcji form (odlewów), zwiększył się asortyment produkcji, ograniczono liczbę braków.

Nowoczesna przeróbka mas bentonitowych w odlewniach za pomocą technologii EVACTHERM. Zeitgemaesse Aufbereitung von bentonitgebundenem Formstoff In Giessereien mit EVACTHERM-Technik.

EVACTHERM –Technology: the modern Processing of Bentonite bonded Sand in Foundries.

47

Autor: Gaede J.

Maszyna ciśnieniowa Buehlera model Ecoline Pro do seryjnej produkcji – odlewanie ciśnieniowe przy najwyższym stopniu przetworzenia.

Die Buehler Ecoline Pro-Reihe – Druckgiessen mit hoechster Wertschoepfung.

Buehler Ecoline ProSeries – Die Casting with maximum Return on Investment.

Giesserei-Rund. 2013, Jg. 60, H. 7-8, s. 218-220.

Autor: Fabbroni M. W artykule opisano i scharakteryzowano pod względem konstrukcji i możliwości zastosowania oraz dostosowywania

Odlewnictwo Współczesne

do indywidualnych potrzeb odlewania nowoczesną maszynę ciśnieniową zimno komorową „Ecoline Pro”. Ta maszyna ciśnieniowa znajduje zastosowanie szczególnie tam, gdzie istnieje konieczność wykonywania odlewów o średnim i dużym stopniu skomplikowania. Ekonomiczne w eksploatacji maszyny typu „Ecoline Pro” produkowane są w czterech wersjach jeśli chodzi gabaryty o siłach zwierania od 3400 do 8400 kN. Przy ich wykorzystaniu można realizować zarówno proces typowego odlewania ciśnieniowego stopów aluminium i magnezu jak i proces prasowania w stanie ciekłym.

19. HISTORIA ODLEWNICTWA I ODLEWY ARTYSTYCZNE Dzieło sztuki z brązu.

Ein Kunstwerk aus Bronze.

Giesserei 2013 Jg.100 H.1 s.22-37.

Autor: Katona C., Piterek R. W artykule, w formie reportażu opisano historię, pracę i wykonywanie odlewów artystycznych w węgierskiej odlewni artystycznej z siedzibą w Budapeszcie.

W odlewni wykonywane są odlewy popiersi z brązu osób znaczących dla historii i kultury Węgier. Odlewy wytwarzane są między innymi w formach piaskowych. Stosowana jest też technologia traconego wosku. Na odlewy stosowany jest brąz BZ10 i BZ12. Artykuł jest bogato ilustrowany.

Opracowanie: Aleksander Welkens, Joanna Dziaduś-Rudnicka.

48

Informacja patentowa

Uzyskane patenty, prawa ochronne z zakresu odlewnictwa w 2014 r.

Urząd Patentowy udzielił patentu na następujące wynalazki: 1. „Sposób modyfikacji stopów metali w formie odlewniczej” Twórcy: Jerzy Tybulczuk, Edward Czekaj, Krzysztof Jaśkowiec, Igor Tybulczuk, Zenon Pirowski Właściciel: Instytut Odlewnictwa Patent nr 215772 2. „Aparat do pomiaru wytrzymałości cienkich próbek ceramicznych” Twórca: Wojciech Leśniewski, Aleksander Karwiński, Piotr Wieliczko Właściciel: Instytut Odlewnictwa Patent nr 216942 3.„Regenerator wibracyjno-fluidyzacyjny” Twórca: Irena Izdebska-Szanda, Andrzej Kopciński, Franciszek Pezarski Właściciel: Instytut Odlewnictwa Patent nr 216942 4. „Sposób wytwarzania odlewów precyzyjnych” Twórca: Edward Czekaj, Aleksander Karwiński Właściciel: Instytut Odlewnictwa Patent nr 216 825 5. „Foremka do badania zjawisk wywoływanych oddziaływaniem elektromagnetycznym w cieczach przewodzących” Twórca: Wojciech Leśniewski, Ludmil Drenchev, Jerzy Sobczak Właściciel: Instytut Odlewnictwa Patent nr 217471

i

zgłoszenia

patentowe

6. „Bezniklowy okołoeutektyczny silumin wytwarzany z wtórnych materiałów wsadowych” Twórca: Edward Czekaj Właściciel: Instytut Odlewnictwa Patent nr 217649 7. „Bezniklowy podeutektyczny silumin wytwarzany z wtórnych materiałów wsadowych” Twórca: Edward Czekaj Właściciel: Instytut Odlewnictwa Patent nr 217653 8. „Bezniklowy okołoeutektyczny silumin wytwarzany z czystych wyjściowych materiałów wsadowych” Twórca: Edward Czekaj Właściciel: Instytut Odlewnictwa Patent nr 218277 9. „Bezniklowy podeutektyczny silumin stopowy wytwarzany z czystych wyjściowych materiałów wsadowych” Twórca: Edward Czekaj Właściciel: Instytut Odlewnictwa Patent nr 218278

Wysłano do ochrony do UPRP następujące wynalazki:

1. „Wysokotemperaturowe stanowisko do badań oddziaływania ciekłych metali i stopów z podłożami ogniotrwałymi w warunkach izotermicznych i nieizotermicznych” Twórcy: Natalia Sobczak, Rafał Nowak, Andreas Glenz, Janusz Budzioch

Odlewnictwo Współczesne

P. 408159 Właściciel: Instytut Odlewnictwa i PREVAC sp. z o.o. ul. Raciborska, Rogów 2. „Ciekła masa ceramiczna do wytwarzania form odlewniczych, zwłaszcza dla odlewnictwa precyzyjnego” Twórcy: Władysław Madej, Aleksander Karwiński, Irena Izdebska-Szanda, Michał Angrecki P. Właściciel: Instytut Odlewnictwa 3. „Sposób wytwarzania form odlewniczych, zwłaszcza warstwowych form odlewniczych dla odlewnictwa precyzyjnego” Twórcy: Władysław Madej, Aleksander Karwiński, Irena Izdebska-Szanda, Michał Angrecki P. Właściciel: Instytut Odlewnictwa

Urząd Patentowy wydał decyzje o udzieleniu patentu na następujące wynalazki:

Właściciel: Instytut Odlewnictwa 4. „Sposób wykonywania modeli odlewniczych” Twórcy: Władysław Madej, Wiesław Mazur P.399161 Właściciel: Instytut Odlewnictwa 5. „Sposób odzysku odpadów żelaza” Twórcy: Paweł Darłak, Piotr Długosz, Jerzy Sobczak P.396048 Właściciele: Instytut Odlewnictwa i PRAS-ZŁOM sp. z o.o., Siedlce 6. „Sposób i urządzenie do wykonywania odlewów o strukturze tiksotropowej ze stopów wysokotopliwych, zwłaszcza żeliwa” Twórcy: Wojciech Wierzchowski, Marek Kranc, Tadeusz Grochal, Krzysztof Jaśkowiec, Andrzej Gwiżdż, Zenon Pirowski, Waldemar Uhl P.399770 Właściciel: Instytut Odlewnictwa

1. „Odlewniczy bezniklowy okołoeutektyczny silumin stopowy wytwarzany z wtórnych materiałów wsadowych” Twórcy: Edward Czekaj P. 391840 Właściciel: Instytut Odlewnictwa 2. „Odlewniczy okołoeutektyczny silumin” Twórcy: Edward Czekaj P. 391841 Właściciel: Instytut Odlewnictwa 3. „Pasywny kompozytowy pancerz ochronny” Twórcy: Paweł Darłak, Piotr Długosz, Jerzy Sobczak P.396839

Zgłoszono do ochrony za granicą: 1. „Pasywny kompozytowy pancerz ochronny”, Paweł Darłak, Piotr Długosz, Jerzy J. Sobczak, P.14120, data zgłoszenia: 2014-04-24, zgłoszony za granicą, Izrael 2. „Pasywny kompozytowy pancerz ochronny”, Paweł Darłak, Piotr Długosz, Rudolf Krzyżak, P.14121, data zgłoszenia: 2014-04-24, zgłoszony za granicą, Izrael 3. „Pasywny kompozytowy pancerz ochronny”, Paweł Darłak, Piotr Długosz, Jerzy J. Sobczak, P.14122, data zgłosze-

50

Odlewnictwo Współczesne

nia: 2014-04-24, zgłoszony za granicą, Izrael

Jerzy J. Sobczak, P.14355222, data zgłoszenia: 2014-04-30, zgłoszony za granicą, USA

4. „Pasywny kompozytowy pancerz ochronny”, Paweł Darłak, Piotr Długosz, Jerzy J. Sobczak, P.14123, data zgłoszenia: 2014-04-24, zgłoszony za granicą, Izrael

12. „Pasywny kompozytowy pancerz ochronny”, Paweł Darłak, Piotr Długosz, Jerzy J. Sobczak, P.14355229, data zgłoszenia: 2014-04-30, USA

5. „Pasywny kompozytowy pancerz ochronny”, Paweł Darłak, Piotr Długosz, Jerzy J. Sobczak, P.2014/02980, data zgłoszenia: 2014-04-24, zgłoszony za granicą, Republika Południowej Afryki

13. „Sposób wytwarzania odlewów precyzyjnych”, Edward Czekaj, Aleksander Karwiński, P.2014104995, data zgłoszenia: 2014-02-12, zgłoszony za granicą, Rosja

6. „Pasywny kompozytowy pancerz ochronny”, Paweł Darłak, Piotr Długosz, Jerzy J. Sobczak, P.2014/02982, data zgłoszenia: 2014-04-24, zgłoszony za granicą, Republika Południowej Afryki

14. „Sposób wytwarzania odlewów precyzyjnych”, Edward czekaj, Aleksander Karwiński, P.2014-525961, data zgłoszenia: 2014-02-05, zgłoszony za granicą, Japonia

7. „Pasywny kompozytowy pancerz ochronny”, Paweł Darłak, Piotr Długosz, Jerzy J. Sobczak, P.2014/02981, data zgłoszenia: 2014-04-24, zgłoszony za granicą, Republika Południowej Afryki

15. „Sposób wytwarzania odlewów precyzyjnych”, Edward Czekaj, Aleksander Karwiński, P.14/137360, data zgłoszenia: 2014-02-06, zgłoszony za granicą, USA

8. „Pasywny kompozytowy pancerz ochronny”, Paweł Darłak, Piotr Długosz, Jerzy J. Sobczak, P.2014/02979, data zgłoszenia: 2014-04-24, zgłoszony za granicą, Republika Południowej Afryki

16. „Sposób wytwarzania odlewów precyzyjnych”, Edward czekaj, Aleksander Karwiński, EP12772821.0., data zgłoszenia: 2014-02-13, zgłoszony za granicą, Patent Europejski

9. „Pasywny kompozytowy pancerz ochronny”, Paweł Darłak, Piotr Długosz, Jerzy J. Sobczak, P.14355215, data zgłoszenia: 2014-04-30, zgłoszony za granicą, USA

17. „Sposób wytwarzania odlewów precyzyjnych”, Edward Czekaj, Aleksander Karwiński, a201401353, data zgłoszenia: 2014-02-12, zgłoszony za granicą, Ukraina

10. „Pasywny kompozytowy pancerz ochronny”, Paweł Darłak, Piotr Długosz, Jerzy J. Sobczak, P.14355218, data zgłoszenia: 2014-04-30, zgłoszony za granicą, USA

18. „Pasywny kompozytowy pancerz ochronny”, Paweł Darłak, Piotr Długosz, Jerzy Sobczak, EP12798894.7, data zgłoszenia: 2014-04-29, zgłoszony za granicą, Patent Europejski

11. „Pasywny kompozytowy pancerz ochronny”, Paweł Darłak, Piotr Długosz,

19. „Pasywny kompozytowy pancerz ochronny”, Paweł Darłak, Piotr Długosz,

51

Odlewnictwo Współczesne

Jerzy Sobczak, EP12798895.4, data zgłoszenia: 2014-04-29, zgłoszony za granicą, Patent Europejski 20. „Pasywny kompozytowy pancerz ochronny”, Paweł Darłak, Piotr Długosz, Jerzy Sobczak, EP12798896.2, data zgłoszenia: 2014-04-29, zgłoszony za granicą, Patent Europejski 21. „Pasywny kompozytowy pancerz ochronny”, Paweł Darłak, Piotr Długosz, Jerzy Sobczak, EP12798897.0, data zgłoszenia: 2014-04-29, zgłoszony za granicą, Patent Europejski 22. „Kompozycja warstwy ceramicznej do wytwarzania formy odlewniczej i innych wyrobów”, Zbigniew Stefański, Aleksander Karwiński, Irena Izdebska-Szanda, PCT/IB2014/0009, data zgłoszenia: 2014-05-27, zgłoszony za granicą, PCT 23. „Reaktor ciśnieniowy wytwarzający materiały o ukierunkowanej porowatości”, Jerzy Sobczak, Natalia Sobczak, Piotr Długosz, Paweł Darłak, Vladimir Shapovalov, Ludmila Bojko, PCT/ IB2014/0009, data zgłoszenia: 2014-0527, zgłoszony za granicą, PCT

Zgłoszono do ochrony znak towarowy: „IO-CERT” Z.430608

Opracowanie: Janina Marzencka

52

Wydarzenia

Spotkania Posiedzenie Rady Naukowej 30 września 2014 r. odbyło się posiedzenie Rady Naukowej Instytutu Odlewnictwa. Zgromadzeni minutą ciszy uczcili pamięć zmarłego 10 września br. prof. dr. hab. inż. Stanisława Rzadkosza, byłego członka Rady Naukowej Instytutu Odlewnictwa.

Dyrektor Instytutu prof. dr hab. inż. Jerzy J. Sobczak serdecznie powitał nowych członków Rady Naukowej: prof. dr. hab. inż. Józefa Paducha z Instytutu Metalurgii Żelaza w Gliwicach i mgr. inż. Adama Górnego z firmy Metals Minerals oraz złożył gratulacje mgr. inż. Januszowi Zatoniowi z okazji jubileuszu 120-lecia Odlewni Wulkan.

Na posiedzeniu Rady m.in.: omówiono zmiany prawa wprowadzone ustawą z dnia 11 lipca 2014 r. o zmianie niektórych ustaw - Prawo o szkolnictwie wyższym oraz niektórych innych ustaw i ich wpływ na działalność Instytutu, pozytywnie zaopiniowano zmiany w schemacie organizacyjnym Instytutu polegające na powołaniu Laboratorium Badań Nieniszczących i rozwiązaniu Działu Programów

Unii Europejskiej, pozytywnie zaopiniowano kwalifikacje mgr. inż. Adama Tchórza na Kierownika Laboratorium Badan Nieniszczących i mgr. inż. Łukasza Boronia na Kierownika Laboratorium Badań Struktury i Właściwości.

W zakończeniu Dyrektor Instytutu prof. dr hab. inż. Jerzy J. Sobczak omówił wydarzenia, w których ostatnio Instytut wziął udział.

Instytut Odlewnictwa laureatem konkursu Panteon Administracji Polskiej Instytut Odlewnictwa w dniu 15 października 2014 r. został laureatem konkursu Panteon Administracji Polskiej, organizowanego przez firmę Geoland Consulting International Sp. z o.o., partnera wydawcy dziennika „Rzeczpospolita”. Nagroda, którą odebrała mgr inż. Anna Siemieńska - Pełnomocnik Dyrektora ds. Jakości, została przyznana naszej jednostce za „Zintegrowany System Zarządzania Instytutem Odlewnictwa jako efektywne i nowoczesne

Odlewnictwo Współczesne

narzędzie do zarządzania jednostką badawczą i naukową”.

Niniejsza nagroda jest wyróżnieniem Instytutu Odlewnictwa za działania związane m.in. z wdrażaniem nowatorskich i wysoce efektywnych rozwiązań organizacyjnych, a także technicznych i technologicznych, poprawą jakości, odpowiedzialnością społeczną czy etyką postępowania.

Zintegrowany System Zarządzania Instytutem to autorski, wielomodułowy i dedykowany instytutom badawczym i naukowym system klasy ERP (Enterprise Resource Planning). Wdrożenie tego systemu implikuje poprawę jakości zarządzania i organizacji w Instytucie Odlewnictwa oraz potwierdza, że bezpieczeństwo, transparentność w podejmowaniu decyzji oraz rzetelność informacji to klucz do sukcesu w osiągnięciu odpowiednich standardów w zarządzaniu projektami na poziomie strategicznym, operacyjnym i finansowym z uwzględnieniem specyfiki prowadzenia tych projektów w instytucie badawczym.

Małopolska Rada Innowacji W dniu 20 listopada 2014 roku w siedzibie Instytutu Odlewnictwa odbyło się posiedzenie Małopolskiej Rady Innowacji. Rada stanowi gremium opiniodawczodoradcze Zarządu Województwa Małopolskiego w zakresie polityki innowacyjnej regionu.

Zarząd Województwa, w zastępstwie Pana Marszałka Marka Sowy, reprezentowali Dyrektor Departamentu Rozwoju Gospodarczego Urzędu Marszałkowskiego, Pan Sebastian Ramenda oraz Zastępca Dyrektora Departamentu Rozwoju Gospodarczego Urzędu Marszałkowskiego, Pani Joanna Domańska.

Otwierając posiedzenie Rady, Dyrektor Sebastian Ramenda złożył w imieniu Pana Marszałka Marka Sowy na ręce Pana Dyrektora Jerzego J. Sobczaka podziękowania za dotychczasową współpracę, wkład Instytutu Odlewnictwa w potencjał innowacyjny Województwa Małopolskiego, aktywny udział jednostki w kreowaniu polityki innowacyjnej regionu, jak również za regularny udział w działaniach upo-

54

Odlewnictwo Współczesne

wszechniających naukę, takich jak organizowane cyklicznie przez Urząd Marszałkowski „Małopolskie Festiwale Innowacji”.

Porządek obrad posiedzenia obejmował wystąpienie Pani Dr Moniki Kurpanik „Charakterystyka dziedzin wytyczonych przez inteligentną specjalizację regionu: Produkcja metali i wyrobów metalowych oraz wyrobów z mineralnych surowców niemetalicznych, elektrotechnika i przemysł maszynowy, przemysły kreatywne i czasu wolnego”.

W dalszej części posiedzenia Dyrektor Instytutu, Pan Prof. dr hab. inż. Jerzy J. Sobczak, przedstawił prezentację „Instytut Odlewnictwa w Krakowie źródłem innowacji w Małopolsce”.

Z bardzo ciepłym przyjęciem członków Rady spotkało się także wystąpienie ad hoc nestora i legendy polskiego odlewnictwa, Prezesa Zarządu Głównego Stowarzyszenia Technicznego Odlewników Polskich, Pana Tadeusza Franaszka.

Na zakończenie posiedzenia, Członkowie Rady zaproszeni zostali do wizyty w Instytucie Odlewnictwa oraz zapoznania się z charakterystyką prowadzonych badań naukowych i prac rozwojowych.

55

Odlewnictwo Współczesne

1. „Status and Potential of Metal Matrix Composites” 2. „Magnesium Alloys and Technology for Sustainable Vehicle Concepts”.

Podczas spotkania został podpisany List intencyjny (Memorandum of Understanding) pomiędzy IOd a CRIMR. Indeks Hirscha, charakteryzujący całkowity dorobek Prof. Karla Ulricha Kainera, wynosi 37.

Seminarium Naukowe prof. Karla Ulricha Kainera 26 listopada 2014 roku w Instytucie Odlewnictwa odbyło się Seminarium Naukowe, na którym Prof. Karl Ulrich Kainer z Centre for Materials and Coastal Research Institute of Materials Research (CRIMR) wygłosił następujące referaty:

56

a

i

KONFERENCJE 2015

Odlewnict wO t e c h n O lO g i a – P r a k t y k a – e k O lO g i a

KOMITET NAUKOWY 9 9 9 9

Prof. dr hab. inż. Edward Guzik Prof. dr hab. inż. Mariusz Holtzer Prof. dr hab. inż. Jerzy Pacyna Prof. dr hab. inż. Jerzy J. Sobczak

KOMITET ORGANIZACYJNY 9 Dr inż. Zenon Pirowski 9 Mgr inż. Marek Kranc 9 Mgr Joanna Madej

ZAKRES TEMATYCZNY KONFERENCJI ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾

25‒27 marca 2015, Karpacz

Niekonwencjonalne metody wykonywania odlewów.

Modyfikowanie właściwości stopów odlewniczych.

Specjalistyczne metody badania odlewów.

Kontrola jakości na różnych etapach procesu wytwórczego.

Materiały dla odlewnictwa.

Proekologiczne działania w procesie wytwarzania odlewów.

Nadrzędnym celem konferencji jest wymiana osiągnięć i doświadczeń w zakresie technologii odlewniczych oraz przedstawienie problemów związanych z wytwarzaniem odlewów.

Zapraszamy przedstawicieli ośrodków naukowych, odlewni, odbiorców odlewów, producentów maszyn i urządzeń oraz materiałów dla odlewnictwa do zaprezentowania referatów związanych z tematyką konferencji.

Szczególnie zapraszamy do aktywnego udziału przedstawicieli odlewni i przedstawiania w formie prezentacji swoich osiągnięć i problemów związanych z procesem produkcji.

RAMOWY PROGRAM KONFERENCJI WAŻNE DAT Y 25 marca 2015 r.

10 lutego

Zgłoszenie udziału w konferencji i promocji firm

5 marca

Nadesłanie referatów* (abstrakt ‒ minimalna ilość znaków

1100 - 1300 1300 - 1400 1430 - 1500 1500 - 1800 1930

Rejestracja Uczestników Obiad Otwarcie Konferencji Sesja I (referaty i prezentacje firm) Uroczysta kolacja

900 - 1000 1030 - 1330 1330 - 1415 1500 1900

Śniadanie Sesja II (referaty i prezentacje firm) Obiad Wycieczka Kolacja

900 - 1000 1030

Śniadanie Zakończenie Konferencji

1500) oraz prezentacji * Zaakceptowane referaty zostaną opublikowane w czasopismie punktowanym „Prace Instytutu Odlewnictwa” (4 punkty).

26 marca 2015 r.

KOSZT UDZIAŁU 1250,00 PLN + 23% VAT

nocleg w pokoju jednoosobowym

1050,00 PLN + 23% VAT

nocleg w pokoju dwuosobowym (płatne od osoby)

27 marca 2015 r.

MIEJSCE KONFERENCJI I ZAKWATEROWANIA

KOSZT UDZIAŁU OBEJMUJE 9 9 9 9 9 9

udział w konferencji komplet materiałów konferencyjnych pełne wyżywienie: śniadania, przerwy kawowe, obiady, kolacje udział w uroczystej kolacji i towarzyszącym spotkaniu koleżeńskim wycieczkę zakwaterowanie w hotelu

Hotel DZIKI POTOK*** Prestige SPA ul. Myśliwska 22 58-540 Karpacz

Wpłaty za uczestnictwo w konferencji prosimy dokonać do dnia

www.dzikipotok.karpacz.pl

27 lutego 2015 r. (po nadesłaniu karty zgłoszenia)

na konto: Instytut Odlewnictwa: Bank Pekao SA O/Kraków 20 1240 4722 1111 0000 4856 6733 z dopiskiem „Odlewnictwo”

SEKRETARIAT KONFERENCJI ul. Zakopiańska 73 30-418 Kraków tel. +48 (12) 26 18 381, 26 18 256 fax +48 (12) 26 60 870 e-mail: joanna.madej@iod.krakow.pl, katarzyna.potepa@iod.krakow.pl

ZGŁOSZENIE UDZIAŁU W KONFERENCJI „Odlewnictwo. Technologia – Praktyka – Ekologia” w dniach od 25 do 27 marca 2015 r.

Ostateczny termin nadsyłania zgłoszenia uczestnictwa do 10 lutego 2015 r. ul. Zakopiańska 73 30-418 Kraków tel. +48 (12) 26 18 381, 26 18 256 fax +48 (12) 26 60 870 e-mail: joanna.madej@iod.krakow.pl, katarzyna.potepa@iod.krakow.pl Nazwa instytucji ………………………………………………………………….…...

Adres ………………………………………………………..………….……………... ………..……..............................……...................................................................

NIP ....................................................

Imię i Nazwisko/Funkcja .....…………………………………………………………

Telefon ............................. e-mail ..............................

Fax ................................

Rezerwacja hotelu* 25/26.03.2015 

26/27.05.2015

Zgłoszenie referatu

tak 



nie 

Tytuł referatu: ...................................................................................................... ............................................................................................................................. .............................................................................................................................

Zgłoszenie promocji firmy: prezentacja:

15 minut – 2500 zł + 23% VAT



Ilość miejsc ograniczona! Decyduje kolejność zgłoszeń. * Ewentualną rezygnację z udziału w konferencji należy zgłosić do dnia 10 marca 2015 r.

W przypadku braku rezygnacji w tym terminie uiszczona opłata za konferencję nie zostanie zwrócona.

Data .........................

Podpis ........................................

Innowacje w odlewnIctwIe Ciśnieniowym Międzynarodowa Konferencja Naukowa

WAŻ

17 m

9

Prof. dr hab. inż. Jerzy J. Sobczak

9

Prof. dr hab. inż. Józef Dańko

9

Prof. dr hab. inż. Tadeusz Pacyniak

31 m

9

Prof. dr hab. inż. Zbigniew Konopka

14 k

6–8 KOMITET ORGANIZACYJNY

wy.pl

cych

KOMITET NAUKOWY

Kos

9

Mgr inż. Maciej Asłanowicz – ZG STOP

9

Dr inż. Aleksander Fajkiel – Instytut Odlewnictwa

9

Mgr Joanna Madej – Instytut Odlewnictwa

9

Mgr inż. Wiesław Walczak – ZG STOP

14

12

80

Kos

TEMATYKA KONFERENCJI Tematyka konferencji obejmuje zagadnienia dotyczące odlewnictwa ciśnieniowego ze szczególnym uwzględnieniem: jakości, innowacyjnych technologii, zastosowania nowoczesnych narzędzi badawczych, badań niszczących i nieniszczących, organizacji produkcji.

6–8 maja 2015, Teresin

¾

¾ ¾

Stowarzyszenie Techniczne Odlewników Polskich Zarząd Główny

Patronat Naukowy Instytut Odlewnictwa, Kraków

W czasie Konferencji zakłady i firmy mogą prezentować swoje wyroby, metody badawcze, metody produkcji, systemy (programy) komputerowe w formie wystąpień oraz/lub wystaw.

Istnieje możliwość zamieszczenia gotowych materiałów informacyjnych i reklamowych w materiałach konferencyjnych.

Zapewniamy tłumaczenie symultaniczne (ang./pol.) w zależności od zapotrzebowania.

9 9 9 9 9 9

u k p u w z

Wpła

18 k

na k Referaty będą recenzowane i opublikowane w materiałach konferencyjnych.

z do

Sekcja Odlewnictwa Ciśnieniowego STOP Oddział Łódzki STOP

RAMOWY PROGRAM KONFERENCJI

WAŻne dAty

17 marca

Zgłoszenie promocji firm

31 marca

Nadesłanie referatów, do prezentacji w czasie Konferencji

14 kwietnia

Zgłoszenie udziału w Konferencji

6–8 maja

Konferencja

6 maja 2015

7 maja 2015

Koszt udziAłu 1400,00 PLN + 23% VAT nocleg w pokoju jednoosobowym 1250,00 PLN + 23% VAT nocleg w pokoju dwuosobowym (płatne od osoby) 800,00 PLN + 23% VAT

8 maja 2015

1100 - 1300 1300 - 1400 1500 - 1530 1530 - 1800 1900

Rejestracja Uczestników Obiad Otwarcie Konferencji Sesja I (referaty i promocje) Uroczysta kolacja

900 - 1000 1030 - 1330 1330 - 1415 1500 1930

Śniadanie Sesja II (referaty i promocje) Obiad Wycieczka do Żelazowej Woli Kolacja

830 - 900 930

I C

M

Śniadanie Wyjazd do SAGA sp.j i zakończenie Konferencji

osoba towarzysząca

MIEJSCE KONFERENCJI I ZAKWATEROWANIA Chabrowy Dworek*** 96–515 Teresin k. Warszawy, Seroki 138

www.chabrowy.pl

Koszt udziału obejmuje: 9 9 9 9 9 9

udział w Konferencji, komplet materiałów konferencyjnych, pełne wyżywienie: śniadania, przerwy kawowe, obiady, kolacje, udział w kolacji i towarzyszącym spotkaniu koleżeńskim, wycieczkę do Żelazowej Woli, zakwaterowanie w hotelu.

ody

Wpłaty za uczestnictwo w Konferencji prosimy dokonać do dnia

18 kwietnia 2015 (po nadesłaniu karty zgłoszenia)

na konto: ZG STOP: PEKAO SA III O/Kraków 40 1240 2294 1111 0010 1634 3901 z dopiskiem „Ciśnieniówka”

Sekretariat konferencji ul. Zakopiańska 73 30-418 Kraków tel. +48 (12) 26 18 381, 26 18 256 fax +48 (12) 26 60 870 e-mail: joanna.madej@iod.krakow.pl, agnieszka.fiutowska@iod.krakow.pl

S Z

S O

zGłoszenie udziAłu W KonFeRenCJi „Innowacje w odlewnictwie ciśnieniowym” w dniach od 6 do 8 maja 2015 Ostateczny termin nadsyłania zgłoszenia uczestnictwa 14 kwietnia 2015!

Sekretariat Konferencji ul. Zakopiańska 73 30-418 Kraków fax: +48 (12) 26 60 870 Nazwa instytucji ………………………………………………………………….…...

Adres ………………………………………………………..………….……………... ………..……..............................……...................................................................

NIP ....................................................

Imię i Nazwisko/Funkcja .....…………………………………………………………

Telefon .............................

Fax ................................

e-mail ..............................

Rezerwacja hotelu* 6/7.05.2015



Zgłoszenie referatu

7/8.05.2015 tak 



nie 

Tytuł referatu: ...................................................................................................... ............................................................................................................................. .............................................................................................................................

Zgłoszenie promocji firmy: prezentacja:

20 minut – 1000 EUR



Ilość miejsc ograniczona! Decyduje kolejność zgłoszeń. * Ewentualną rezygnację z udziału w Konferencji należy zgłosić do dnia 24 kwietnia 2015 W przypadku braku rezygnacji w tym terminie uiszczona opłata za Konferencję nie zostanie zwrócona.

Data .........................

Podpis ........................................

61