Studiu Tehnicoeconomic Privind Inlocuirea Tehnologiei de Turnare In Amestec de Formare Pe Baza de Silicat de Sodiu Intarit cu Co2

CUPRINS

Introducere

Capitolul 1.

Analiza tehnologiei de turnare în amestec de formare pe baza de silicat de sodiu întărit cu CO2

1.1. Analiza procesului tehnologic din sectorul turnătorie… 5

1.2. Prepararea amestecului de formare – miezuire…8

1.2.1. Amestecuri de formare pe bază de silicat de sodiu întărit cu CO2; materiale, caracteristici, rețete, proprietăți…8

1.2.2. Execuția formelor…10

1.2.3. Amestecuri de miez pe bază de silicat de sodiu întărit cu CO2; materiale, caracteristici, rețete, proprietăți…11

1.2.4. Modul de execuție a miezurilor…11

1.2.5. Vopsirea formelor și a miezurilor…11

1.3. Turnarea aliajului în forme…12

1.4. Dezbaterea formelor cu silicat de sodiu întărite cu CO2…12

1.5. Defecte specifice de turnare…13

1.6. Avantajele și dezavantajele formelor cu silicat de sodiu….14

Capitolul 2.

Analiza tehnologiei în amestec de formare pe bază de rășină furanică

2.1. Proiectarea tehnologiei de turnare …15

2.1.1. Proiectarea elementelor tehnologice ale garniturii de model…15

2.1.2. Confecționarea garniturii de model….18

2.1.3. Confecționarea formelor și a miezurilor…19

2.1.3.1. Materiale, rețete de amestecuri, caracteristici….19

2.2. Elaborarea aliajului OTA 20…20

2.2.1. Alegerea utilajului de elaborare….20

2.2.2. Caracteristicile aliajului turnat…20

2.2.3. Fazele elaborării aliajului…21

2.3. Formare – miezuire…23

2.3.1. Vopsirea formelor și miezurilor…24

2.3.2. Asamblarea formelor…25

2.4. Turnarea, dezbaterea și curățirea piesei turnate…25

2.5. Tratamentul termic…26

2.6. Avantajele și dezavantajele formelor cu rășini furanice…26

Capitolul 3.

Analiza economică

3.1. Calculul Normei de timp…27

3.2. Calculul prețului de cost…33

Capitolul 4.

Analiza ecologică a procedeelor de turnare… 41

Capitolul 5.

Concluzii… 44

Bibliografie…45

OPIS

=== BIB ===

Bibliografie

Buzilă, S., Procedee speciale de formare. Editura Didactică și Pedagogică, București, 1978.

Constantin, G., Stefănescu, M., Îndreptar de metale. Obținere. Proprietăți. Utilizări. Editura Tehnică. București, 1997

*** STAS-uri specifice pentru materiale, caracteristici.

*** Prospecte Firmă. Norme tehnice interne. S.C. IAIFO S.A. Zalău

*** Efectele poluării. Revista RE*MEDIU pag. 8-20. iulie –septembrie 1997. București.

Sofroni., L., Elaborarea și turnarea aliajelor. Editura Didactică și Pedagogică, București, 1975.

*** SR ISO 1400 pentru protecția mediului

=== CAP_1 ===

Capitolul 1.

Analiza tehnologiei în amestec de formare pe baza de silicat de sodiu întărit cu CO2

1.1. Analiza procesului tehnologic din sectorul turnătorie.

In acest capitol sunt prezentate schematic etapele procesului din sectorul de turnătorie pornind de la etapa de recepție a materiilor prime și terminând cu turnarea efectivă a pieselor.

In figura 1 este prezentată schema clasică a unui sector de turnătorie.

1.Recepția materii prime, materiale – depozitare.

1.a. Materii prime, materiale utilizate:

nisip – 14000 t/an,

silicat de sodiu – 900 t/an,

CO2 – 240 t/an,

bentonita – 360 t/an,

fier vechi – 3360 t/an,

feroaliaje – 84 t/an,

electorozi de grafit – 37,5 t/an,

1.b. Stocarea materialelor depozite de materii prime.

Pentru depozitarea nisipului, bentonitei, argilei și a feroaliajelor există depozitul special – depozitul de prăfoase. Depozitarea nisipului se face în silozuri. Bentonita se stivuiește în saci de polietilenă. Feroaliajele sunt depozitate în în containere de metal. Pentru fierul vechi este amenajată o platformă betonată. Pentru piesele turnate și laminate este amenajată în incinta întreprinderii tot o platformă betonată. Diluantul, cheresteaua și vopseaua se depozitează în magazii specifice pentru fiecare produs. Aceste magazii sunt special amenajate cu respectarea strictă a normelor P.S.I.

2.Șarjare- elaborare.

2.a. Pregătirea încărcăturii metalice.

Fierul vechi se debitează cu flacără oxigen – gaz în curte după care se încărcă în containere tip. Acestea sunt transportate în secție unde sunt descărcate în buncăre.

2.b. Calcinarea materialului de adaos.

Feroaliajele sunt calcinate în cuptoare cu gaz la o temperatură de 900 ºC. După calcinare sunt duse la cuptoarele de elaborare unde sunt dozate în funcție de tipul șarjei.

2.c. Ajustarea cuptorului.

Elaborarea se face în cuptoare electrice cu arc produse în Ungaria după o licență japoneză. Cuptoarele au capacitatea de 3-5 t. Înainte de fiecare șarjă partea de zidărie cuptorului care vine direct în contact cu aliajul lichid se reface.

2.d. Încărcarea cuptorului

Fierul vechi din buncăre se încarcă în cuptor după ce s-a reparat vatra acestuia și începe apoi etapa de topire a fierului vechi.

2.e. Elaborarea.

În funcție de compoziția chimică a oțelului elaborat se pot adăuga Si, Mn, Cr, Ni. Calitatea șarjei se controlează prin analize chimice de laborator (5-6 probe/ șarjă). Ca materiale pentru realizarea și fluidizarea zgurei (fondanți) se folosesc dolomita și varul.

3.Formare – turnare.

3.a. Prepararea amestecului de formare cu silicat de sodiu întărit cu CO2.

Amestecul de nisip, bentonita și apa se introduce în mori de amestecare cu role și paleți. Amestecul umed este transportat în containere la masa de formare. Pentru formarea manuală amestecul se umecteză cu silicat de sodiu. La formarea mecanizată, uscarea se face liber.

3.b. Prepararea amestecului de miez cu silicat de sodiu întărit cu CO2.

Miezul crud se realizează pe masa de miezuit GISAG – cu cutii calde. La formarea automată amestecul crud conține ca liant novolacul – o rășină fenol formaldehidică (rășină furanică), ce asigură o rigidizare rapidă. La formarea manuală miezul se usucă și se vopsește.

3.c. Asamblarea formelor. Se realizează mecanizat.

3.d. Turnarea formelor. Aliajul lichid din cuptor se deversează în oala de turnare iar din aceasta în forma îngreunată pregătită pentru turnare.

4. Dezbaterea formelor .

Dezbaterea formelor se realizează cu un dezbătător de 30 t. Particulele sunt absorbite în ciclon cu apă . Materialul rezultat la dezbatere se refolosește de 2-3 ori.

5. Curățire – polizare

Curățirea se face manual cu un picamer CB8 și CA 14. Pentru reducerea suspensiilor se udă local.

5.a. Îndepărtarea maselotelor. Se realizează prin tăiere cu flacără oxi -gaz.

6. Tratament termic.

In vederea detensionării pieselor, acestea se încălzesc în cuptoare de 16 mc cu gaz metan.

7. Sablare – grunduire.

Sablarea se face cu alice metalică pe instalații de sablare cu masa rotativă de 2000 kg și pe instalații cu banda de 1200 Kg. Pulberile în suspensie ce se degajă la această operație sunt absorbite în cicloane cu apă. După desablare se polizează și se grunduiesc.

8. Marcare poansonare.

Produsele finite sunt marcate cu însemnele de identificare prevăzute în documentația de produs.

9. Recepția pieselor.

Piesele se recepționează pe baza normelor impuse produsului respectiv.

1.2. Prepararea amestecului de formare – miezuire.

1.2.1. Amestecuri de formare pe bază de silicat de sodiu întărit cu CO2; materiale, caracteristici, rețete, proprietăți

Materiale utilizate:

nisip de Aghireș uscat și răcit, sort (M50) NO3,

nisip de Văleni uscat și răcit, sort TO(M50) NO3,

silicat de sodiu STAS 2902 – 87 tip SB

bioxid de carbon industrial STAS 2962 -86,

glusil NI 3217 – 84 sau Wasilan.

vopsea refractară pe bază de făină de zirconiu în solvent organic (alcool izopropilic)

caolin

Nisipul cuarțos.

Nisipul cuarțos trebuie să aibă un conținut mic de părți levigabile, în general sub 0,5 %. La un conținut mai ridicat scad proprietățile mecanice și permeabilitatea. Trebuie să fie compus din granule fine uniforme. Nisipul cu diametrul granulelor cuprins între 0,16-0,20 mm are un conținut optim al calității. Umiditatea trebuie să fie sub 0,10 %.

Silicat de sodiu

Silicat de sodiu este materialul cel mai important deoarece asigură rezistența mecanică a formei pentru turnare. Se obține prin topirea nisipului cuarțos SiO2 cu Na2CO3 sau Na2SO4. Se folosește în stare lichidă și este caracterizat de doi parametri fundamentali: modulul și conținutul total de SiO2 + Na2O.

Acești parametri influențează două caracteristici importante ale silicatului de sodiu:

densitatea (crește la creșterea sumei SiO2 + Na2O),

vâscozitatea (crește fie cu suma fie cu modulul).

Agenți de întărire.

Silicatul de sodiu este un liant care lăsat în aer se întărește de la sine, însă în timp îndelungat. De aceea se folosesc agenți de întărire. In acest caz se folosește CO2.

Observație: La execuția pieselor mari pentru prepararea amestecului de model în zonele puternic încărcate termic se va utiliza nisipul de cromit. Temperatura mediului ambiant t min = +10 0C.

Tabelul 1. Rețeta de amestec de formare cu silicat de sodiu întărit cu CO2.

Modul de preparare a amestecului de formare.

Se dozează corespunzător materialele prin cântărire în procente de greutate față de nisip. Pentru prepararea amestecurilor de model ordinea de adăugare este următoare: nisip, caolin, se amestecă 1-1.5 min. se adaugă silicat de sodiu, glusin sau Wasilan și se continuă amestecarea 2- 3,5 min. Timpul total de amestecare este 3-5 min.

Pentru prepararea amestecului de umplutură ordinea este următoarea: nisip – silicat de sodiu. Timpul de amestecare este 3 min.

Caracteristici fizico-mecanice.

Caracteristicile fizico-mecanice ale amestecurilor au fost stabilite experimental prin încercări pe o epruvetă cilindrică manuală în funcție de timpul de întărire (imediat după 30 min) și calitatea nisipului utilizat.

rezistența la compresiune minimă 210 N/cmp Nisip de Văleni

185 N/cmp Nisip de Aghireș

rezistența la forfecare minimă: 225 N/cmc,

umiditate – la crud 2-3 %

– la uscat 1,7 – 2,8 %,

permeabilitate – la crud 100 UP

densitatea epruvetei 1,53 – 1,57 g/cmc (greutate specifică),

1.2.2. Execuția formelor.

se așează placa model pentru formare (superioară și inferioară)

se încadrează cu o ramă metalică corespunzătoare dimensional plăcii,

se pudrează planul de separație cu un strat de nisip,

se pun straturi succesive de amestec de model și se începe îndesarea amestecului cu bătătorul manual,

se continuă îndesarea cu amestec de umplutură în starturi succesive până la umplerea completă a semiformelor,

se îndepărtează surplusul de amestec cu ajutorul unei rigle,

se vor practica niște canale de ventilare pe întreagă suprafață a formei, cu ajutorul unor vergele speciale (O4- O5) suficiente pentru a asigura evacuarea gazelor din formă,

timpul de insuflare cu CO2 va fi corelat în funcție de mărimea ramelor de formare,

după întărirea suficientă a amestecului se extrag semiformele de pe plăcile port model,

în cazul unei ruperi de formă la muchii și colțuri suprafețele se vor repara cu amestec (lipirea executându-se cu clei de lipit preparat din dextrină),

1.2.3. Amestecuri de miez pe bază de silicat de sodiu întărit cu CO2; materiale, caracteristici, rețete, proprietăți

Materiale utilizate:

nisip de Aghireș uscat și răcit, sort (M50) NO3,

silicat de sodiu STAS 2902 – 87 tip SB

bioxid de carbon industrial STAS 2962 -86,

Glusil NI 3217 – 84 sau Wasilan.

Vopsea refractară pe bază de făină de zirconiu în solvent organic (alcool izopropilic)

Tabelul 2. Rețeta de amestec de miez cu silicat de sodiu întărit cu CO2.

Modul de preparare a amestecului de miez.

Se dozează corespunzător materialele prin cântărire în procente de greutate. Pentru prepararea amestecurilor de miez ordinea de adăugare este următoare: nisip, silicat de sodiu, glusin sau Wasilan și apoi se amestecă 3-5 min.

Caracteristicile fizico-chimice ale amestecului de miez sunt identice cu cele prezentate la amestecurile pentru forme.

1.2.4. Modul de execuție a miezurilor.

Miezurile se execută manual în cutii de miez confecționate din lemn.

In funcție de mărimea și configurația miezurilor la executarea lor se folosesc armături pentru miez. Timpul de insuflare cu CO2 este în funcție de mărimea și complexitatea miezurilor.

1.2.5. Vopsirea formelor și a miezurilor

formele și miezurile după demulare se vopsesc în două straturi succesive de vopsea refractară grosimea stratului de vopsea pe formă și miez să fie în total de 1-2 mm,

se utilizează vopsea Zirkofluid,

înainte de utilizare este obligatoriu ca vopseaua să fie amestecată foarte bine în recipiente (agitator mecanic) și apoi să i se verifice fluiditatea cu cupa FORD.

vâscozitatea vopselei să fie cuprinsă în intervalul 17-19 sec.

după aplicarea primului strat de vopsea se va aștepta 20-30 min. pentru evaporarea solventului și apoi se va aplica stratul doi.

uscarea stratului de vopsea se face prin flamare după un interval de 30 min. de la aplicarea ultimului strat; pentru evitarea eventualelor exfolieri ale stratului de vopsea la eliminarea solventului.

1.3. Turnarea aliajului în forme.

Aliajul turnat este un oțel nealiat și a căror date caracteristice sunt prezentate în capitolul 2.2.

Etapele care se parcurg pentru realizarea formelor și turnare sunt următoarele:

se montează miezurile în formă, se îndepărtează eventualele resturi de amestec și nisip prin insuflare cu aer comprimat,

se suprapun prin sistemul centrare și ghidare (prevăzut pe plăcile portmodel), semiforma superioară peste semiforma inferioară și se asigură formele cu cleme.

timpul de staționare a formelor până la turnare nu va depășii 2 ore.

turnarea formelor la linia manuală se face cu oala de turnare cu capac 3-5 t (oale cu dop preîncălzite la 700 ºC),

turnarea va fi făcută cu mare atenție înălțimea jetului de metal fiind stabilită în așa fel încât să se preîntâmpine formarea stropilor iar pâlnia de turnare să fie menținută plină.

alimentarea formei cu oțel lichid trebuie să fie continuă fără întreruperi pentru a se evita formare de turbioane în rețeaua de alimentare și erodarea formei,

se va respecta temperatura de turnare stabilită de tehnologia specifică a reperului turnat.

1.4. Dezbaterea formelor cu silicat de sodiu întărite cu CO2

Dezbaterea a formelor cu silicat de sodiu întărite cu CO2 se analizează din punct de vedere al capacității de îndepărtare al amestecului de formare.

Este o caracteristică foarte importantă care afectează mult prețul de cost al pieselor turnate. In general aceste amestecuri se dezbat mult mai greu decât cele cu lianți organici ceea ce duce la creșterea volumului de muncă și a costului pieselor.

Scopul îmbunătățirii capacității de dezbatere urmărește obținerea unui amestec de formare cu rezistență mecanică după turnare. De aceea se folosesc diferite substanțe organice sau anorganice în cantități mici: dextrina, bitum, melasa, grafit, cocs, rășini sintetice,

Procesul de răcire în formă se poate dirija prin introducerea în amestecul de formare a unor materiale de adaos.

1.5. Defecte specifice de turnare.

Aceste defecte sunt:

întărirea prea lentă a amestecurilor de formare,

crăpături în piesele turnate,

miezuri și forme cu proprietăți neconstante,

lipirea amestecului de formare de model sau de cutia de miez,

miezuri sparte în piesa turnată,

ruperea miezurilor,

întărirea amestecurilor de formare înainte de utilizare,

rezistență mecanică prea mică,

îndesare necorespunzătoare în forme,

miezuri sfărâmicioase.

Cauzele defectelor:

consum prea mic sau prea ridicat de CO2,

insuflarea necorespunzătoare cu CO2,

silicat de sodiu cu modul necorespunzător,

timp necorespunzător dozat pentru malaxare,

proces de întărire început prematur,

îndesare necorespunzătoare,

silicat de sodiu prea diluat sau degradat,

amestec preparat cu nisip umed,

amestec cu silicat de sodiu în procent prea mare,

cutie de miez sau model cu suprafața rugoasă,

timp prea îndelungat de la prepararea amestecului până la îndesarea în forme,

oțel cu conținut prea mare de P sau S.

1.6. Avantajele și dezavantajele formelor cu silicat de sodiu.

Avantaje:

nu necesită uscarea ceea ce simplifică procesul tehnologic, reduce cheltuielile și scurtează ciclul de fabricație.

se obțin piese cu precizie dimensională mare, modelul extrăgându-se din formă după întărirea liantului,

se pot turna piese individuale mari deoarece atât modelul cât și cutiile de miez sunt realizate din lemn,

prețul de cost al silicatului de sodiu este scăzut în comparație cu al altor lianți speciali.

permit confecționarea formelor din miezuri ceea ce ușurează și simplifică manopera de formare, permițând utilizarea de personal cu calificare scăzută.

Dezavantaje:

au refractaritate mai scăzută, piesele prezintă aderențe rezistente pentru a căror îndepărtare este necesară multă manoperă și consum de energie.

au rezistență mecanică foarte ridicată crescând rebutul provocat de crăpături.

costul CO2- ului este destul de ridicat,

rebuturile persistă în procent de 20 %.

=== Cap_2_2 ===

2.1.2. Confecționarea garniturii de model.

Garnitura de model este formată din model, placă de formare superioară, placă de formare inferioară și cutie de miez. Toate aceste elemente ale garniturii de model sunt confecționate prin turnare din Fc 200.

Pentru construirea elementelor garniturii de model din semifabricate turnate se confecționează în prealabil modele din lemn. Dimensiunile acestor modele trebuie să cuprindă pe lângă contracția și adaosul de prelucrare al semifabricatului turnate și adaosul de prelucrare și contracția propriu-zisă a piesei la turnare și solidificare.

Contracția piesei turnate este de 2% iar a elementelor garniturii de model turnate din Fc200 este de 1 %, deci adaosul de contracție la semifabricatele la care se execută garnitura de model va fi de 3%.

La prelucrarea semifabricatelor turnate se va respecta cu rigurozitate datele tehnice înscrise pe desenele de execuție ale acestora.

Se va avea grijă la fixarea modelului pe placa portmodel să se asigure următoarele:

centrare perfectă a semimodelelor pentru a obține suprapunerea corectă a celor două semiforme.

prindere rigidă a modelului pe placa portmodel .

Fixarea plăcilor portmodel pe masa mașinii de format se face cu ajutorul șuruburilor, ca de altfel și fixarea cutiilor de miez pe masa mașinii de miezuit. Tot pe plăcile portmodel sunt fixate și cepurile de care servesc la ghidarea ramelor în timpul executării modelelelor.

O atenție deosebită se va avea la finisarea elementelor garniturii de model pentru a asigura rugozitățile indicate pe desenele de execuție.

2.1.3. Confecționarea formelor și a miezurilor

Cercetările în direcția găsirii unor procedee de formare a pieselor individuale mari și mijlocii cu precizie dimensională ridicată sau soldat cu aplicarea rășinilor furanice ca liant în turnătorie.

2.1.3.1. Materiale, rețete de amestecuri, caracteristici.

Materiale utilizate :

nisip de Aghireș ( M50 ) 03 N03

nisip de Văleni T0 ( M50 ) N03

rășină furanică KALTHARZ TDE 20

întăritor AKTIVATOR 100 T3

vopsea ZIRKOFLUID 1211

agent de demulare TRENNMITTEL – AL ;

Rețeta de preparare (în părți greutate).

nisip 100%

rășină 2 – 2,2 % (raportat la nisip)

activator (întăritor) 30 – 40 % (raportat la rășină)

Caracteristicile fizico-mecanice ale amestecului:

Viteza de întărire este de 40 – 80 min.

Se măsoară evoluția durității suprafeței miezului sau formei la intervale de timp regulate și se ia în considerare timpul după care se obține duritate de 80 unități DIETER ( UD ).

Durata de viață este de 12 – 25 min.

Durata de viață este timpul maxim de conservare al amestecului după preparare pentru ca diferența de rezistență finală după 24 ore să nu fie mai mare de 15 % față de valoarea iei la timpul inițial ( 0 ).

Evoluția rezistenței în funcție de timp.

Evoluția rezistenței se determină prin rezistența la încovoiere putându-se compara cu ajutorul valorilor obținute , calitatea rășinii , a preparării amestecului.

Timpul de demulare.

Timpul de demulare permite să se controleze cum evoluează priza de adâncime. El variază în funcție de mărimea , greutatea și complexitatea miezului sau formei.

2.2. Elaborarea aliajului OTA 20

2.2.1. Alegerea utilajului de elaborare.

Oțelul din care se toarnă piesa este un oțel nealiat fapt pentru care se alege ca tehnologie de elaborare, elaborarea în cuptor cu arc electric cu căptușeală acidă. Pentru acesta se alege un cptor electric cu arc cu trei electrozi fabricat în România, cu o capacitate de încărcare de 3 t, Diametrul interior al cuvei este de 1700 mm, timpul de elaborare al șarjei 75-90 min. puterea instalației 2000 KVA, diametrul electrozilor Ø200 mm, tipul cuptorului CEA 103.

2.2.2. Caracteristicile aliajului turnat.

Oțelul OTA 20 STAS 9277-79 este destinat turnării armăturilor care lucrează până la temperatura de 450 ºC. Notarea oțelului s-a făcut indicând simbolul OTA (adică oțel turnat în armături) urmat de procentul mediu de C în sutimi.

Compoziția chimică a oțelului este:

carbon: 0,17-0,23 %

Siliciu: 0,3- 0,5 %

Magneziu: 0,5-0,8 %

Sulf: max. 0,05 %

Fosfor: max. 0.05%

Caracteristicile mecanice ale aliajului:

rezistență la rupere 440 N/mm2,

alungirea la rupere 22 %,

rezistența 56 J/cm2,

limita la curgere 245 N/mm2 la 20 ºC

Structura oțelului OTA 20 este feritică.

2.2.3. Fazele elaborării aliajului.

Ajustarea cuptorului.

După evacuarea fiecărei șarje în mod obligatoriu se curăță vatra și pereții de resturile de oțel și de zgură controlând și starea cuptorului și stabilirea locurilor care trebuie reparate. Acest control se efectuează privind prin sticla de cobalt în cuptor. Locurile unde se observă degradarea pereților sau a vetrei necesită repararea.

Repararea începe de la nivelul zgurei și a pereților și la sfârșit a vetrei. Repararea pereților se face cu ajutorul unui amestec de nisip de cuarț, bentonită și silicat de sodiu.

Amestecul se presară în bulgări și se aruncă cu lopata în locul unde este eroziunea. Operațiile de reparare se vor efectua repede, astfel încât cuptorul să nu piardă prea multă căldură (max. 20-30 min.).

Încărcarea cuptorului.

Încărcarea solidă, este alcătuită din fier vechi, maselote, rețele de turnare, rebuturi și șpan (brichetat și măsurat). Trebuie avut în vedere că această încărcătură să fie lipsită de anumite elemente nedorite (Cu, Ni, Mo) și pentru că nu se poate elimina S și P în cuptoarele electrice acide, încărcătura trebuie să conțină aceste elemente nocive în limitele admise (sub. 0.05 %).

Recepția materialelor se va face conform instrucțiunilor de recepție în vigoare date la compartimentul de recepție și CTC.

Pentru protejarea vetrei cuptorului pe suprafața ei se încarcă la început 10-20 % din încărcătură, deșeuri mărunte de fier vechi sau șpan brichetat, după care se continuă cu bucăți mari și grele care se așează în zona cea mai caldă, între ele punându-se fier vechi mărunt pentru o mai bună compactitate. După încărcarea aproximativ a 1500 Kg se încarcă jumătate din materialul pentru carburare, restul încărcăturii punându-se în straturi alternative până la terminare. Dacă există bucăți ruginite în încărcătură se vor acoperii cu nisip uscat pentru a lega rugina și a trece în zgură înainte de a reacționa cu căptușeala cuptorului.

Încărcarea se face mecanizat pe deasupra cuvei încărcătura fiind în prealabil pregătită și sortată astfel încât durata încărcării să fie maxim 10-15 min.

Topirea

Se coboară electrozii cu ajutorul comenzii manuale până aproape de încărcătură și se conectează la rețeaua transformatorului lucrând la intensitate scăzută timp de 10 min. pentru stabilizarea arcurilor.

La lucrul normal al electrozilor gazele care părăsesc cuptorul trebuie să aibă o culoare cafeniu-roșcată și electrozii să pătrundă repede în încărcătură. Dacă gazele au o culoare roșcată înseamnă că unul din electrozi ajung în vatră din cauza încărcăturii prea afânate. Atunci cuptorul se oprește și se împinge încărcătura.

După stabilirea arcurilor se trece pe reglarea automată și se mărește tensiunea la maximum.

Zgura se formează din oxizii de fier care reacționează cu oxizii încărcăturii și cu SiO2 din căptușeala acidă. Cantitatea de zgură crește cu cât cantitatea de oxizi este mai mare și cu cât durata topirii este mai mare. Pentru ca zgura să fie fluidă trebuie să se introducă 2-3 lopeți de var, în cazul în care zgura este în cantitate mică se poate adăuga zgură veche.

După topirea completă și omogenizarea băii se ia o probă de analiză a compoziției chimice care trebuie să fie: [Mn] = 0,2-0,4 %, [Si] = max. 0,1 % , [C]t = cu 2-3 %mai mare ca limita superioară prescrisă (0,5 %).

In cazul când C și Mn sunt sub limita prescrisă se carburează baia cu spărturi de electrozi și se adaugă FeMn.

Fierberea.

Când s-a asigurat surplusul de C indicat, o temperatură suficient de înaltă și o zgură activă se va introduce 10-15 Kg/t minereu de fier în bucăți mijlocii și mari (acesta introduce în baia metalică oxigenul necesar arderii) vom avea o perioadă de fierbere intensă pentru a îndepărta surplusul de carbon. Tot în această perioadă are loc și o degazare bună a aliajului. La scurt timp după începerea fierberii se dă o probă intermediară pentru a vedea în ce stadiu se află decarburarea.

Spre sfârșitul perioadei de fierbere se ridică electrozii după ce au fost deconectați și se lasă baia să fiarbă liniștit (fără să se mai adauge minereu de fie) timp de 10 -15 min., timp în care fluiditatea zgurei se asigură prin adăugarea a 2-3 lopeți de var. Se trimite proba la laborator pentru determinarea: [C]= aprox. 0,18- 0,23 %, [Mn] = 0.15-0,2 %, [Si]- se elimină aproape complet, [P] și [S] aprox. 0,05% .

Dezoxidarea

Perioada de dezoxidare se recomandă să depășească 25 min. Dezoxidarea începe astfel:

se aruncă FeMn praf pe suprafața zgurii,

se cântărește și se aruncă în cuptor aproximativ 70-75% din cantitatea de FeSi rezultat din calcule, restul utilizându-se numai dacă este cazul, după o analiză chimică,

se cântăresc 10 Kg/t FeMn introducând 2/3 din cantitatea în bucăți mari, 1/3 din cantitate în bucăți mărunte, urmând a fi introduse în oală după efectuarea unei analize chimice a C și a Mn.

In timpul dezoxidării se asigură creșterea temperaturii treptat până la temperatura de turnare care o dată atinsă oțelul trebuie evacuat în max. 5 minute, altfel se riscă regenerarea Si.

Controlul temperaturii se face cu termocuplu cu imersie. Completarea dezoxidării în oală se face cu Al mărunțit sau turnat pe cilindrul tijei de amestecare. Când dezoxidarea este realizată, se face o ultimă determinare turnând proba în cochilă.

Evacuarea și turnarea

Evacuarea oțelului din cuptor se face după ce în prealabil s-a verificat dacă:

jgheabul cuptorului se află în stare bună, curat, glazurat, uns cu vopsea refractară,

orificiul de scurgere este curățat de praful care se formează la desfundare,

oala de turnare să fie curată și să fie preîncălzită la 800 ºC,

mecanismul de închidere al oalei funcționează,

oala de turnare este la jgheab,

Temperatura de evacuare a oțelului va fi 1520-1540 ºC, temperatură citită cu pirometru optic fără corecții.

După umplere oala de turnare se lasă circa 10 min. pentru a se decanta incluziunile și pentru îndepărtarea gazelor incluse mecanic și simplu dizolvate.

2.3. Formare – miezuire.

Realizarea formelor

Se așează placa model pentru formare (superioară și inferioară) și se încadrează cu o ramă metalică corespunzătoare dimensional plăcii. Pentru evitarea lipirii amestecului de model , acesta se protejează cu un strat subțire de agent demulant – TRENNMITTEL – AC. Se pun staturi succesive de amestec de model și se începe îndesarea amestecului cu bătătorul manual sau pe masa vibrantă. Se continuă îndesarea cu amestec de umplutură până la umplerea completă a semiformelor, îndesarea făcându-se manual sau pe masa vibrantă.

Se vor practica lufturi (canale de aerisire) cu vergele speciale (0.5 – 0.8) suficiente pentru a asigura aerisirea gazelor din formă.

Timpul până la demularea modelului este de 60 – 80 min, în funcție de mărimea și complexitatea formei și în special de condițiile de microclimat. Nu este indicată depășirea timpului de 60 – 80 min. până la demulare ca urmare a greutății întâmpinate la extragerea amestecului din formă.

Viteza de întărire a amestecului este influențată de temperatura mediului ambiant – la temperaturi mai mici de + 100 C timpul de întărire crește cu 50 % ( se recomandă să nu se formeze la temperaturi sub 100 C )

Pot apărea două probleme la realizarea formelor:

Viteza de întărire este prea scurtă, cauzele:

adaos mare la întăritori

temperatura nisipului prea ridicată

temperatura mediului ambiant prea ridicată ( peste 300 C )

Viteza de întărire este prea lungă; cauze:

adaos scăzut de întăritori

temperatura nisipului și a mediului prea scăzută

prezența apei în nisip

umiditatea relativă ridicată

În acest caz se crește adaosul de întăritor și se lucrează cu nisip uscat. Pentru scurtarea timpului de întărire formele pot fi întărite în tunele cu aer cald , cu temperaturi de 80 – 1000 C.

Execuția miezurilor

Miezurile se execută manual (sau cu masa vibrantă) în cutii de miez confecționate din lemn. În funcție de mărimea și configurația miezurilor la executarea lor se folosesc armături pentru miez. Cutia de miez se pudrează în prealabil cu agent demulator. Se vor executa în mod special goluri de contracție. Timpul până la demularea miezului este de 30 – 60 min.

2.3.1.Vopsirea formelor și miezurilor

Vopsirea se face la cel puțin două ore după demulare, timp în care se va termina reacția de întărire. Se va utiliza vopsea refractară ZIRKOFLUID.

Înainte de utilizare este obligatoriu ca vopseaua să fie amestecată foarte bine în recipiente (agitator mecanic) și apoi să i se verifice fluiditatea cu cupa FORD (vâscozitatea optimă să fie cuprinsă între 17 și 19 sec.).

Se vor da două straturi de vopsea refractară, grosimea stratului pe formă și miez fiind 1 – 2 mm.

După aplicarea primului strat de vopsea se va aștepta 20 – 30 min. pentru evaporarea solventului , apoi se aplică stratul următor. Uscarea se face prin flamare după 30 min., de la ultimul strat. Este interzisă folosirea vopselelor ce au în compoziție ca solvent apa.

2.3.2. Asamblarea formelor

Se montează miezurile în formă, și se îndepărtează eventualele resturi de amestec și nisip prin insuflare cu aer.

Asamblarea formelor cu miezuri se face după răcirea completă a acestora. Se suprapun prin sistemul centrare – ghidare (prevăzut pe plăcile model), semiforma superioară peste semiforma inferioară și se asigură formele cu cleme. Formele rămân în așteptare până la turnare.

2.4. Turnarea, dezbaterea și curățirea piesei turnate

Turnarea în forme

Turnarea în forme se face pe conveior cu ajutorul oalei cu dop transportate cu ajutorul podului rulant.

Oalele utilizate sunt de tip PF1 având capacitatea de 1000 Kg, diametrul 760mm, înălțimea de 730 mm, masa aproximativă a oalei goale 1000 Kg. Se utilizează acest tip de oală pentru o bună separare a zgurii.

Dezbaterea

Dezbaterea se realizează cu ajutorul dezbătătorului mecanic vibrant cu grătar orizontal tip masă DVM 101 având dimensiunile 1600×1100 mm 970 vibrații /min. amplitudinea la sarcină 3 mm, puterea instalată 7KW, având sistemul de aspirație al prafului sub grătar. Amestecul de formare se desprinde din formă și curge prin grătar în buncărele colectoare iar piesele și rețelele de turnare rămân pe grătar.

Evacuarea miezului se face pe mașină specializată universală de evacuat miezuri care lucrează prin ciocănire cu următoarele caracteristici: Dimensiunile maxime ale piesei 1300x590x590 mm; masa max. 600 kg; productivitatea medie 20 buc./oră, aer pentru ventilație 900 m3/h. Cu ajutorul acestei mașini piesa fiind cu dimensiuni mici se poate face evacuarea miezurilor din mai multe piese deodată.

Curățirea pieselor

Curățirea pieselor turnate se referă la următoarele operații:

îndepărtarea rețelei și a maselotelor,

îndepărtarea amestecului de formare de pe piesa turnată,

înlăturarea bavurilor și a altor proeminențe apărute pe piese în mod nedorit,

Înlăturarea rețelelor de turnare și a maselotelor se face prin tăiere oxi-acetilenică.

Pentru curățire se utilizează instalația de curățire cu elice de tip ZKB.

Îndepărtarea bavurilor și a altor proeminențe apărute nedorit se face cu ajutorul polizorului cu disc, din electrocorindon liat cu bachelită de granulație 24.

2.5. Tratamentul termic.

Tratamentul termic care se aplică la acest oțel este:

recoacere la 610 ºC,

normalizare la 900-950 ºC,

revenire la 630 ºC.

2.6. Avantajele și dezavantajele formelor cu rășini furanice

Avantaje utilizării acestor forme:

rezistența mecanică se obține în urma procesului de întărire chimică;

se obțin piese cu precizie dimensională ridicată (modelul se extrage din forma după întărirea amestecului);

se reduce ciclul de fabricație;

se reduc cheltuielile de curățire ( amestecul de formare se îndepărtează ușor ),

se reduc cheltuielile legate de confecționarea modelului din lemn;

operația de formare se poate efectua de personal cu calificare redusă;

turnarea aliajului se poate face în forme fără rame de formare , amestecul de formare având rezistență mecanică ridicată;

se mărește productivitatea muncii;

se reduc rebuturile până la 4 %

Dezavantaje :

costul ridicat al liantului;

greutăți în aprovizionarea cu liant ;

nisip cuarțos special cu maxim 0.3 % părți levigabile

=== CAP_3 ===

Capitolul 3.

Analiza economică

În scopul optimizării locurilor de muncă și a fluxurilor tehnologice un rol esențial îl are analiza principalilor indicatori tehnico – economici realizați în turnătorie. Acești indicatori sunt :

consumul de materiale metalice ;

consumul de materiale nemetalice ;

consumul de energie electrică ;

consumul de combustibili ;

productivitatea muncii ;

costul de producție.

Tehnologiile noi introduse în procesul de fabricație trebuie să concure la :

îmbunătățirea calității produselor ;

obținerea unor produse noi , mai complexe cu aceleași cheltuieli ;

ușurarea muncii ;

reducerea timpului de lucru ;

economia de materiale și resurse energetice ;

eliminarea totală a rebuturilor.

În acest sens am făcut un studiu la S.C. IAIFO S.A. Zalău și am analizat eficiența economică de turnare a pieselor prin cele două metode descrise la capitolele anterioare.

Introducerea noii metode de turnare în rășini furanice cu ajutorul Amestecătorului achiziționat a mărit cheltuielile de turnare, dar a redus foarte mult rebuturile. Eficiența economică constă în acest lucru.

3.1. Calculul Normei de timp

Norma de timp pentru executarea unei forme sau pentru configurația unei garnituri de model trebuie să fie documentată tehnic cuprinzând manopera necesară pentru executarea tuturor operațiilor conform fluxului tehnologice în condițiile concrete tehnico – organizatorice și cu o utilizare rațională a tuturor mijloacelor de producție.

Concret, am calculat normele de timp pentru executarea reperului. Stabilirea normei de timp pentru execuția reperului turnat CORP RSP ( robinet sertar pană ) Dn 8/300.

Norma de timp s-a stabilit în funcție de greutatea brută a piesei turnate (Gb), complexitatea piesei și numărul de miezuri. În cazul de față :

Gb = 150 Kg = 0.15 t ;

Complexitate III ;

Un singur miez

Pentru calculul normei de timp, se calculează timpul normat pe bucată cu următoarea relație:

în care: Tu – timpul unitar (timp pe bucată)

n- numărul de bucăți al lotului de fabricație,

Tpi – timp de pregătire încheiere.

Calculul timpului unitar (Tu) se calculează cu următoarea relație:

în care: Te- timp efectiv,

Ta – timp pentru deservirea locului de muncă,

To – timp de odihnă și necesități fiziologice.

Calculul normei de timp se poate calcula cu următoarele relații:

Se calculează norma de timp pentru fiecare fază a procesului tehnologic în parte, pornind cu faza de pregătire a materiilor prime și terminând cu cea de ambalare și depozitare.

In sectorul de pregătire a materiilor prime pentru calculul normei de timp se analizează și normează următoarele faze ale procesului tehnologic:

șarjare: constă în sortarea fierului vechi în depozitul exterior , debitarea fierului vechi curățarea materialului recirculat de amestecul de formare , încărcarea și transportul acestuia la cuptor. Cheltuielile cu șarjarea mai cuprind înzidirea oalelor , pregătirea dopului de la oală , înzidirea cuptoarelor.

N.T. = 7,29 X 0,15 = 1,09 ore/buc.

elaborare: constă în pregătirea încărcăturii metalice corespunzătoare fierului vechi , pregătirea materialului pentru carburare , cântărirea benei încărcate , încărcarea cuptorului , elaborarea mărcii de oțel conform instrucțiunilor tehnologice.

N.T. = 15,79 x 0,15 = 2,37 ore/buc

preparare a amestecului de formare – miez.

Prepararea amestecului de formare și miez pe bază de silicat de sodiu întărit cu CO2 sau formarea în rășini furanice cu ajutorul MINI – MIX – ULUI cuprinde :

prepararea amestecului de model ( dozarea materialului conform rețetei și respectarea ordinului de dozare a materialelor )

prepararea amestecului de umplutură ;

confecționarea manuală a miezurilor în cutii din miez de lemn prevăzute cu armături metalice ;

vopsirea miezurilor ;

N.T. = 17,61 x 0,15 = 2,64 ore/buc

gospodăria de nisip : cuprinde descărcarea vagoanelor de nisip , încărcarea buncărului , supravegherea cuptorului de uscat și a benzilor , alimentarea buncărelor din secția de preparare a amestecurilor de formare – miez cu nisip uscat.

N.T. = 4,86 x 0,15 = 0,73 ore/buc.

S.D.V. – uri : cuprinde transportul lor între modelărie și secție , montarea și demontarea lor pe mașinile de format și miezuit , remedieri curente ale S.D.V. – urilor , execuția armăturilor pentru miezuri , remedieri curente la ramele de formare și nu în ultimul rând realizarea efectivă a SDV-urilor.

N.T. = 3,04 x 0,15 = 0,46 ore/buc.

Norma de timp pentru confecționarea garniturii de model:

în care:

1,1 – coeficient de corecție acordat pentru deservirea locurilor de muncă, precum și necesităților fiziologice,

K1 – coeficient de corecție pentru specia materialului din care se efectuează garnitura de model cu valori cuprinse între 1,0- 1,4

K2 – coeficient de corecție care ține seama de calitatea garniturii de model având valori cuprinse între 1,2- 0,8

K3 – coeficient de corecție care ține seama de numărul garniturii de model ce se execută în același timp având valori cuprinse între 1,2- 0,65,

KL – coeficient de corecție care ține seama de condițiile concrete ale locului de muncă cu valori stabilite de fiecare întreprindere 1,2- 0,8.

KC – coeficient de corecție care ține seama de complexitatea configurației garniturii de model.

TM – timpul normat pentru executarea modelului cu valori în funcție principiul constructiv, volumul și gradul de complexitate a modelului cu valori de la 1,0- 1,4.

TCE – timpul normat pentru executarea corpului cutiei de miez cu valori în funcție de dimensiunile miezului.

TCI – timpul normat pentru executarea corpului cutiei de miez cu valori în funcție de dimensiunile miezului.

în care: TF – este timpul normat pentru operațiile din cadrul fazei tehnologice de fasonare,

în care: TV – este timpul normat pentru vopsirea garniturii de model,

KC – coeficient de corecție care ține seama de complexitatea configurației garniturii de model.

KRV – coeficient de corecție care ține seama de clasa si calitatea garniturii de model cu valori între 1,2-0,8.

livrare – vopsire cuprinde : montarea la rețea a aparatului de vopsire , prepararea grundului , vopsirea prin pulverizare , demontarea aparatului de la rețea , încărcarea pieselor acceptate calitativ în mijloacele de transport.

N.T. = 1,2 x 0,15 = 0,18 ore/buc.

aprovizionarea cuprinde: aprovizionarea cu materii prime și materiale din depozit la locurile de muncă.

N.T. = 2,43 x 0,15 = 0,36 ore/buc.

În fișa tehnologică s-au cumulat în operația de turnătorie următoarele: șarjare, zidire, elaborare, secții de preparare a amestecului de formare – miez, gospodărie nisip, S.D.V., livrare – vopsire, aprovizionare.

N.T. total = 1,09 + 2,37 + 2,64 + 0,73 + 0,46 + 0,36 + 0,18

N.T. total = 7,83 ore/buc.

Norma de timp pentru o tonă piese va fi următoarea :

7,83…………………………………………. 0,1

x ………………………………………….. 1

x = 52 , 23

Deci, norma de timp pentru o tonă piese va fi 52 , 23 ore/tonă.

Calculul normei de timp pentru Formare – turnare manuală. Această etapă cuprinde următoarele faze :

se verifică garnitura model conform desenului tehnologic ;

se așează placa model ;

se încadrează cu o ramă metalică corespunzătoare dimensional plăcii (1100 x 900 x350);

se pudrează planul de separație cu pudră de talc;

se pun straturi necesare de amestec de model și se începe îndesarea;

se continuă cu amestecul de umplere până la umplerea complectă a semiformelor;

se îndepărtează surplusul de amestec;

se execută canalele de aerisire și insuflare CO2;

după întărirea suficientă a amestecului se extrag semiformele de pe plăcile model. În cazul ruperii la muchii și colțuri se repară cu același amestec ;

se vopsesc formele;

se montează miezurile în formă ;

se îndepărtează eventualele resturi de amestec și nisip prin insuflare cu aer comprimat ;

se suprapun semiformele și se asigură cu cleme cu greutăți.

Turnarea formelor se face cu oale de turnare cu dop preîncălzite în prealabil la 700 0C. Înălțimea jetului de metal va fi stabilită încât să se preîntâmpine formarea stropilor, iar pâlnia de turnare să fie menținută plină.

Aceleași faze se execută și în cazul formelor cu întărire la rece, pe bază de rășini furanice.

N.T. = 29 x 0,15 = 4,35 ore/buc.

Norma de timp pentru fazele de curățire, sablare, polizare, tratamente termice, remaniere. Această fază tehnologică cuprinde mai multe operații:

debitare oxigaz;

așezarea piesei pe masa de lucru ;

pregătirea aparatului și tăierea maselotelor și alimentatorilor ;

depunerea pieselor și maselotelor în locul de depozitare ;

dezbaterea miezurilor din piesă ;

încărcarea pieselor în instalația pentru sablare și sablarea lor ;

debavurarea pieselor cu polizorul orizontal ;

încărcarea pieselor pentru control și livrare.

În cazul pieselor defecte se execută operații de remediere, apoi tratamentul termic de recoacere , de detensionare conform diagramelor existente.

N.T. = 32,11 x 0,15 = 4,82 ore/buc.

3.2.Calculul prețului de cost

Cel mai cuprinzător indicator economic îl reprezintă prețul de cost al produsului. Deoarece piesele turnate pot fi obținute prin mai multe procedee tehnologice , analiza prețului de cost este un element deosebit de important în alegerea soluției optime de realizare a piesei.

Sub acest aspect justificarea tehnologică de turnare adoptată trebuie făcută prin :

compararea cheltuielilor necesare realizării piesei prin procedeul tehnologic ales, cu alt procedeu prin care s-ar fi putut realiza;

reducerea efortului fizic;

economia de materiale. Se poate realiza prin mai multe metode:

micșorarea cantității de material folosit într-o variantă față de alta;

schimbarea naturii materialului folosit;

îmbunătățirea gradului de utilizare ( gradul de utilizare a materialului trebuie să tindă spre 100 % ).

reducerea volumului de muncă ;

reducerea ciclului de producție ;

eliminarea rebuturilor.

Calculul prețului de cost al piesei turnate executat pentru mai multe variante tehnologice dă o imagine sintetică asupra soluției optime de realizare a acestora.

Pentru a demonstra eficiența economică am analizat turnarea a două loturi de câte 100 robineți identici prin cele două metode , luând în calcul toate cheltuielile de producție.

Prețul de cost la nivelul secției

în care: M – este costul materialelor directe ce revin la o bucată de piesă turnată,

N – prețul de cost al garniturii de model ce revine la o piesă turnată,

R – cheltuieli cu retribuțiile muncitorilor de bază (manopera directă la o piesă turnată),

RS – regia stabilită a secției, pe baza numărului de ore lucrate la locul de muncă exprimat în (ore/mașină, ore/om) la o piesă turnată.

Prețul de cost la nivelului întreprinderii:

în care RI – este regia întreprinderii calculată în procente în raport cu prețul de cost de fabricație al unei piese.

M – Costul materialelor:

în care: c – este prețul materialelor pentru o șarjă, în [Kg] sau [lei/t],

g – greutatea materialelor în șarjă, în [t], sau [Kg] la o piesă turnată,

μ – coeficient care ține seama prețul de cumpărare, de costul transportului, al depozitării materialelor și are valori cuprinse între 1,03-1,1.

cZ – prețul materialelor metalice din rețeaua de turnare și din deșeurile rezultate la prelucrarea piesei turnate, [lei/Kg].

gZ – greutatea materialelor metalice din rețeaua de turnare și din deșeurile rezultate la prelucrarea pieselor turnate, [lei/Kg].

Calculul regiei secției. Regia secției se compune din:

cote de amortisment ;

costul energiei ;

costul combustibililor ;

costul materialelor auxiliare pentru scopuri tehnologice (materiale de formare, de miezuri, de curățire);

costul de execuție al reparațiilor și a întreținerii sculelor, aparatelor și a ramelor.

Regia secției se calculează în procente.

Calculul regiei întreprinderii. Regia întreprinderii se compune din:

cote de amortisment ; clădiri , mașini , instalații auxiliare ;

costuri de încălzire , iluminat ;

manopera auxiliară ;

costul transportului interior ;

cheltuieli legate de igiena și protecția muncii.

Orientativ se pot utiliza în calcule valori de la 10 – 15 % din prețul de cost pe secție. Prețul unei piese se stabilește în funcție de aliajul turnat, greutate și grad de complexitate, având următoarele date de plecare:

CORP “ Robinet sertar pană “ Dn 8/300,

piesa cântărește 150 Kg,

Corpul Dn 8 clasa 300 s-a turnat în secția de turnătorie în amestec de formare cu silicat de sodiu întărit cu CO2 și în rășini furanice preparat în amestecătorul MINI – MIX T36. Corpul se toarnă în rame de formare cu dimensiunile L = 1100 , l = 900 , h = 350 ,

Calculul cheltuielilor cu retribuția muncitorilor. Costul cheltuielilor cu retribuția muncitorilor se determină cu relația :

R = Suma ( r x t x q ) unde :

în care: r – retribuția orară a muncitorilor (lei/ oră);

t – timp necesar pentru execuția operației (oră);

q – coeficient pentru asigurările sociale și concedii (1,15 – 1,4);

Necesarul de materiale pentru elaborarea aliajului:

Calculul necesarului de materiale pentru formare:

1. Rețeta cu silicat de sodiu

Pentru turnarea unei piese cu greutatea brută de 150 Kg.

Volumul amestecului în ramă va fi de 11 x 9 x 3,5 = 346 dmc

Densitatea amestecului este de 2,5.kg/m3

Greutatea amestecului în ramă este de 346 x 2,5 = 866 Kg; la două rame ( superioară și inferioară ) este de 1712 Kg amestec de formare și miez pentru o bucată piesă turnată.

Nisip ( Aghireș + Văleni ) = 1625 Kg

1712 Kg ––––––––––––––– 100 %

x ––––––––––––––– 95 %

x = 1712 x 95 / 100 = 1625 Kg nisip

Caolin = 68 Kg

1712 Kg ––––––––––––––– 100 %

x ––––––––––––––– 4 %

x = 1712 x 4 / 100 = 68 Kg caolin

Glusil sau Wasilan = 17,5 Kg

1712 Kg ––––––––––––––– 100 %

x ––––––––––––––– 1,025 %

x = 1712 x 1,025 / 100 = 17,5 Kg Glusil sau Wasilan

Silicat de sodiu = 120 Kg

1712 Kg ––––––––––––––– 100 %

x ––––––––––––––– 7 %

x = 1712 x 7 / 100 = 120 Kg Silicat de sodiu

2. Pentru rețea cu rășini furanice

2) Rășină = 38 Kg

1712 Kg ––––––––––––––– 100 %

x ––––––––––––––– 2,2 %

x = 1712 x 2,2 / 100 = 38 Kg rășină

3) Activator 100 T3 = 15,2 Kg

100 Kg ––––––––––––––– 40 %

38 Kg ––––––––––––––– x

x = 38 x 40 / 100 = 15,2 Kg activator

Calculul fișa tehnologică – Calculul manoperei

Greutate = 150 Kg

Complexitate = III

Operații constante = 52,23 ore/tonă piese livrate = 52,23 x 0,15 = 7,83

Turnare – formare = 29 ore/tonă piese livrate = 29 x 0,15 = 4,35

Curățire = 32,11 ore/tonă piese livrate = 32,11 x 0,15 = 4,82

Timpul total va fi = 7,83 + 4,35 + 4,82 = 17 ore

Tariful orar pe fabrică = 4703 lei. Deci manopera va fi : 17 x 4703 = 79.951 lei

E.G.A. = Cheltuieli cu energia, gaz, apă;

Rest. = Alte cheltuieli materiale;

C.G.I = Cheltuieli generale ale întreprinderii;

In concluzie:

100 robineți vor costa:

350 862 100 lei ( în silicat de sodiu )

346 227 900 lei ( în rășini furanice )

Coeficientul de rebut va fi

20 % ( în silicat de sodiu )

4 % ( în rășini furanice )

Prețul unui robinet în silicat de sodiu va fi : 350 862 100 : 80 = 4 385 776 lei

Prețul unui robinet în rășini furanice va fi : 346 227 900 : 96 = 3 606 540 lei

Diferența de 779 236 lei /robinet reprezintă eficiența economică de turnare a robineților în amestec cu rășini furanice.

=== CAP_4 ===

Capitolul 4.

Analiza ecologică a procedeelor de turnare

Protecția muncii

Organizarea activității de protecție a muncii este în conformitate cu legislația actuală – Legea Protecției Muncii – nr. 90/1996.

Reguli de acționare generale.

Instruirea periodică a personalului la fiecare loc de muncă.

luarea tuturor măsurilor de păstrare a ordinei și curățeniei atât la locul de muncă cât și în incinta întreprinderii.

Asigurarea echipamentului individual de protecție și a materialelor igienico-sanitare.

Asigurarea antidotului (lapte, apă carbogazoasă) pentru muncitorii care lucrează în condiții deosebite.

Dotarea punctelor de prim ajutor cu medicamente și materiale sanitare.

Instruirea periodică a unor persoane desemnate pentru acordarea primului ajutor.

Verificarea periodică a stării de sănătate a personalului muncitor, conform legislației.

Determinarea periodică a noxelor din întreprindere.

Dotarea secțiilor cu instinctoare pentru stingerea incendiilor.

Controlarea modului de respectare a normelor de protecție a muncii.

Măsuri speciale de protecția muncii la S.C. IAIFO S.A. Zalău.

Fiecare mașină și utilaj are afișate normele de tehnica securității muncii iar deservirea lor se face numai de personal calificat.

la începerea schimbului personalul muncitor se informează de la schimbul anterior asupra stării tehnice a mașinilor.

Toate butoanele de pornire a mașinilor sunt prevăzute cu apărătoare speciale.

traseul fuxului de materiale este cât mai scurt și mai rațional ales. Este interzisă depozitarea materialelor și a pieselor (chiar și temporară) pe căile de acces și de circulație.

Depozitarea nisipurilor se face în compartimente distincte pe sorturi.

Descărcarea se face mecanizat pentru a se evita răspândirea pulberilor în atmosferă.

Instalația de uscare este supravegheată de la pupitrul de comandă.

Lianții organici și întăritorii sunt depozitați în locuri speciale ținându-se cont de pericolul de incendii și explozii.

Fierul vechi se depozitează pe platforme plane bine drenate și iluminate.

Reziduurile se depozitează în hale special amenajate.

Protecția mediului

Noxe.

Datorită specificului activității la elaborarea prin turnare principalele zone cu emisii poluante sunt.

sectorul de elaborare aliaje,

sectorul de pregătire amestecurilor de formare și miezuire,

sectorul de dezbatere,

sectorul de curățare și sablare,

sectorul de regenerare a materialului pentru formare (nisip),

Se degajă următorii poluanți:

nisip pentru forme de turnare, particule de pulberi metalice,

oxizi de fier, carbon, SiO2,

gaze rezultate în urma elaborării aliajului în cuptorul cu arc,

deșeuri,

gaze rezultate din arderea gazului metan.

Concentrații medii admise.

NO2 – 1,84 mg/mc.

CO2 – 14,2 mg/mc

pulberi în suspensii 0,03 mg/mc.

Volumul de gaze degajat este mare și evacuarea în atmosferă se face prin gurile de aerisire din secții și prin gemuri.

O comparație între reglementările (valorile maxime admise) a diverselor țări industrializate și România privind poluarea este prezentată în tabelul 4: (a) atunci când conținutul în siliciu cristalin este sub 1%; (b) pentru fracțiuni alveolare; (c) pulberi cu SiO2 liber cristalin 6-10% ; (d) pulberi cu SiO2 cristalin 1-6% sau SiO2 amorf.

Valorile maxime admise în diferite țări pentru compuși inhalabili .

=== CAP_5 ===

Capitolul 5

Concluzii

Înlocuirea amestecului de formare este perfect justificată prin creșterea semnificativă a eficienței economice (este prezentată în capitolul 4).

Noua tehnologie nu este atât de poluantă, iar prin achiziționarea unei de instalații de filtrare și exhaustare se va îmbunătății și mai mult microclimatul în turnătorie.

Se reduce manopera pentru realizarea formelor pentru turnare.

Se simplifică faza de dezbatere a formei.

Crește precizia dimensională a pieselor.

Crește productivitatea.

Scad rebuturile.

=== OPIS ===

OPIS

Lucarea conține:

45 pagini

10 tabele

3 figuri

3 formate A1