ढलाई उत्पादन में अशुद्धियाँ सबसे आम दोष हैं। लंबे समय से, उद्योग ने अशुद्धियों को रोकने के लिए कई पारंपरिक प्रक्रियाओं को अपनाया है, जिनमें उच्च गुणवत्ता वाले भट्टी चार्ज का चयन, ढलाई से पहले स्लैग को हटाना, लैडल को ढकने वाले स्लैग कलेक्टर, बॉटम-पोर या टीपॉट लैडल, बंद गेटिंग सिस्टम और क्षैतिज रनर पर स्लैग ट्रैप/चैनल शामिल हैं। हालांकि, ये विधियाँ सूक्ष्म कणों के आकार की अशुद्धियों को रोकने में सीमित क्षमता रखती हैं।

धातु पिघलने की निस्पंदन तकनीक का विकास 1970 के दशक में हुआ और इसके तीन पीढ़ी के उत्पाद सामने आए: बुने हुए फिल्टर स्क्रीन, एक्सट्रूडेड सीधे छेद वाले सिरेमिक फिल्टर और तीसरी पीढ़ी के फिल्टर।सिरेमिक फोम फिल्टर (सीएफएफ)उत्कृष्ट शुद्धिकरण क्षमता के कारण, सीएफएफ को वैश्विक फाउंड्री उद्योग में व्यापक रूप से लोकप्रिय बनाया गया है, जो ढलाई की गुणवत्ता बढ़ाने, उत्पादन लागत कम करने और ढले हुए उत्पादों की अंतरराष्ट्रीय प्रतिस्पर्धात्मकता को मजबूत करने के लिए एक मुख्य प्रक्रिया के रूप में कार्य करता है।

I. सिरेमिक फोम फिल्टर के निर्माण सिद्धांत और उत्पाद के लाभ

सिरेमिक फोम फिल्टर, जिसे संक्षेप में सीएफएफ (सिरेमिक फोम फिल्टर) कहा जाता है, पॉलीयूरेथेन फोम वाहकों को सिरेमिक घोल में डुबोकर, अतिरिक्त घोल को निचोड़कर और फिर उच्च तापमान पर सिंटरिंग करके बनाया जाता है। उच्च ताप के तहत पॉलीयूरेथेन ढांचा पूरी तरह से विघटित हो जाता है, जिससे एक त्रिविमीय परस्पर जुड़ी छिद्रयुक्त सिरेमिक संरचना बनती है।

डक्टाइल आयरन, ग्रे आयरन, कास्ट स्टील और एल्युमीनियम मिश्र धातु जैसी सभी कास्टिंग मिश्र धातुओं के साथ संगत, सीएफएफ ने मानकीकृत और व्यावसायीकृत उत्पादन हासिल कर लिया है। यूरोप और अमेरिका के औद्योगिक रूप से विकसित देशों में, निस्पंदन तकनीक को ब्लोहोल और स्लैग अशुद्धियों को दूर करने और कास्टिंग के यांत्रिक गुणों को बेहतर बनाने के लिए सबसे सरल और सबसे कुशल मानकीकृत समाधान के रूप में पूरी तरह से अपनाया गया है।

द्वितीय. सिरेमिक फोम फिल्टर के पांच प्रमुख अनुप्रयोग लाभ

1. पिघली हुई धातु की काफी बचत करें और प्रक्रिया की उपज में सुधार करें

   परंपरागत स्लैग प्रतिधारण समाधान अशुद्धियों को पकड़ने के लिए बड़े और लंबे क्षैतिज रनर के साथ-साथ विस्तारित स्लैग ट्रैप पर निर्भर करते हैं, जो गेटिंग सिस्टम के अंदर बड़ी मात्रा में पिघली हुई धातु की खपत करता है और कास्टिंग उपज को कम करता है।

   उदाहरण के तौर पर, एक फाउंड्री से डक्टाइल आयरन फ्रंट हब कास्टिंग लेते हैं: बिना फिल्टर के प्रक्रिया की उपज 65.3% थी, जो सीएफएफ अपनाने के बाद बढ़कर 71.5% हो गई, जिससे पिघले हुए लोहे की खपत में 6 प्रतिशत की कमी आई। डक्टाइल आयरन कास्टिंग के 80,000 टन के वार्षिक उत्पादन के आधार पर, फाउंड्री हर साल पिघले हुए लोहे की गलाने की मात्रा में 5,000 टन की कमी कर सकती है, जिससे कच्चे माल और ऊर्जा की खपत में भारी कटौती होती है और उत्पादन क्षमता पूरी बनी रहती है।

2. मशीनिंग अलाउंस को कम करें और मशीनिंग क्षमता को अनुकूलित करें

   ढलाई के दौरान सांचे के ऊपरी हिस्से में अशुद्धियाँ जमा होने लगती हैं। पारंपरिक प्रक्रियाओं में ऊपर की ओर वाली सतहों के लिए 6-8 मिमी का अतिरिक्त मशीनिंग मार्जिन आवश्यक होता है, जिससे कुल मशीनिंग लागत बढ़ जाती है।

   सिरेमिक फोम फिल्टर द्वारा शुद्ध की गई पिघली हुई धातु में उल्लेखनीय रूप से बेहतर स्वच्छता पाई जाती है, जिससे अतिरिक्त मशीनिंग मार्जिन की आवश्यकता समाप्त हो जाती है। ये फिल्टर अधपिटे इनोक्यूलेंट को रोककर कास्टिंग के अंदर के कठोर धब्बों को हटाते हैं, जिससे एक ही कास्टिंग की कठोरता में विचलन 50% तक कम हो जाता है।

   मशीनिंग के लिए महत्वपूर्ण लाभ: बिना फिल्टर किए गए कास्टिंग के लिए, टूल्स को अधिकतम 8 घंटे के भीतर, हर 4 घंटे में बदलने की आवश्यकता होती है; फिल्टर करने के बाद, टूल्स को बदलने से पहले 8-16 घंटे तक चलाया जा सकता है, जिससे टूल्स का सेवा जीवन 2-4 गुना बढ़ जाता है और मशीनिंग में उपयोग होने वाली सामग्रियों की लागत में काफी कमी आती है।

3. पिघली हुई धातु की प्रवाहशीलता में सुधार करें और स्क्रैप दर को काफी हद तक कम करें।

   (1) पिघले हुए पदार्थ की तरलता और निर्माण गुणवत्ता को बढ़ावा देना

   फ़िल्टर, धातु की चिपचिपाहट को कम करने के लिए गैर-धात्विक अशुद्धियों और घुली हुई गैसों को हटा देते हैं। शुद्ध धातु के पिघले हुए भाग को न्यूक्लिएशन के लिए अधिक अंडरकूलिंग की आवश्यकता होती है, जिससे क्रिस्टलीकरण में तेजी आती है और जमने का समय 10% तक कम हो जाता है। इससे मोल्ड भरने और फीडिंग की क्षमता में सुधार होता है, जिससे त्रुटियाँ और कोल्ड शट काफी हद तक कम हो जाते हैं। ऑटोमोटिव डक्टाइल आयरन फ्रंट हब पर लागू करने पर, स्लैग ट्रैप को हटाया जा सकता है, रनर को छोटा किया जा सकता है और राइज़र की ऊंचाई आधी की जा सकती है।

   (2) स्क्रैप के नुकसान को कम करने के लिए स्लैग, रेत और ब्लोहोल दोषों को नियंत्रित करें

   सिलेंडर हेड में जटिल पतली दीवारों वाली संरचनाएं होती हैं जिनमें सख्त सीलिंग आवश्यकताएं होती हैं और इसके लिए उच्च तापमान पर ढलाई की आवश्यकता होती है। बंद गेटिंग और प्रवाह अवरोधकों सहित कई पारंपरिक स्लैग-अवरोधक संरचनाओं के बावजूद, अशुद्धियों के कारण होने वाली स्क्रैप दर लगभग 12% बनी रही। सिरेमिक फोम फिल्टर लगाने के बाद, स्थिर ढलाई की स्थिति से रिसाव में काफी कमी आई, जिससे अशुद्धियों से संबंधित स्क्रैप दर 3% से नीचे रही। 1,000 ढलाई परीक्षणों के साथ 4,000 रियर ब्रैकेट कास्टिंग के बैच परीक्षण में, निस्पंदन ने स्लैग दोषों को काफी हद तक कम कर दिया और दोष के स्वरूप को बदल दिया।

   (3) दूसरी और तीसरी पीढ़ी के फिल्टरों के बीच उत्पादन तुलना

   समान उत्पादन परिस्थितियों में, दूसरी पीढ़ी के एक्सट्रूडेड सिरेमिक फिल्टर के साथ कुल स्क्रैप दर 6.58% थी, जो तीसरी पीढ़ी के सिरेमिक फोम फिल्टर के साथ घटकर 3.58% हो गई। फिल्ट्रेशन दोषों से संबंधित स्क्रैप 3.62% से घटकर 1.79% हो गया, जो सीएफएफ के बेहतर शुद्धिकरण प्रदर्शन को साबित करता है।

4. धातु संरचना को परिष्कृत करें और यांत्रिक गुणों को पूर्णतः उन्नत करें

   अधात्विक कण धातु मैट्रिक्स की निरंतरता को बाधित करते हैं और कणों की सीमाओं पर तनाव संकेंद्रण उत्पन्न करते हैं, जिससे आसानी से अंतरकणीय विखंडन हो सकता है। सिरेमिक फोम फिल्टर 2 माइक्रोमीटर से छोटे सूक्ष्म कणों को पकड़ लेते हैं और घुली हुई गैसों को हटाकर पिघले हुए पदार्थ की शुद्धता को मौलिक रूप से बढ़ाते हैं।

   एचटी150 धूसर लोहे पर किए गए परीक्षणों से पता चलता है कि फ़िल्टर किया हुआ पिघला हुआ धातु कम तापमान पर ग्रेफाइट का निर्माण करता है, जिससे महीन, सघन और अधिक समान रूप से वितरित ग्रेफाइट बनता है जो मैट्रिक्स को काटने के प्रभाव को कम करता है, साथ ही परिष्कृत और एकसमान पर्लाइट भी बनता है। समान परिस्थितियों में, तन्यता शक्ति में 16%, बेंडिंग शक्ति में 5.4% और कठोरता में 10% की वृद्धि होती है। बढ़ाव में विशेष रूप से उल्लेखनीय सुधार देखा जाता है।

5. गेटिंग सिस्टम को सरल बनाएं और पैटर्न प्लेट के उपयोग को बढ़ाएं

   नमनीय लोहे के उत्पादन में, असमान स्फेरोइडाइज़र/इनोक्यूलेंट फैलाव या कम पिघले हुए लोहे के तापमान के कारण कणों का पृथक्करण होता है, जिससे कठोर धब्बे और व्युत्क्रम चिल दोष उत्पन्न होते हैं। पारंपरिक उपायों में जटिल, बड़े आकार की बंद गेटिंग प्रणालियाँ शामिल हैं जो पैटर्न प्लेटों पर बहुत अधिक स्थान घेरती हैं।

   सिरेमिक फोम फिल्टर बारीक बिखरे हुए स्लैग कणों को कुशलतापूर्वक फंसा लेते हैं और गेटिंग लेआउट को काफी सरल बना देते हैं, जिससे पैटर्न प्लेटों पर रनर द्वारा घेरी गई जगह कम हो जाती है। एक प्लेट जिसमें मूल रूप से 4 कास्टिंग पैटर्न होते हैं, उसमें 1-2 अतिरिक्त कैविटी बनाई जा सकती हैं, जिससे पैटर्न प्लेट का बेहतर उपयोग और एक ही बैच में उत्पादन की दक्षता में एक साथ वृद्धि होती है।

तृतीय. औद्योगिक प्रोत्साहन का महत्व: घरेलू फाउंड्री को गुणवत्ता में सुधार करने और विदेशी बाजारों में विस्तार करने के लिए सशक्त बनाना

व्यावहारिक अनुप्रयोग के आंकड़ों से सिरेमिक फोम फिल्ट्रेशन तकनीक के व्यापक लाभ प्रदर्शित होते हैं: स्लैग, रेत और ब्लोहोल दोषों वाले कास्टिंग की स्क्रैप दर लगभग 70% तक कम हो जाती है, प्रक्रिया की उपज 10% बढ़ जाती है और कुल उत्पादन लागत 6% तक घट जाती है। साथ ही, मशीनेबिलिटी और यांत्रिक गुण अनुकूलित हो जाते हैं, जिससे उल्लेखनीय आर्थिक और पर्यावरण के अनुकूल सामाजिक लाभ प्राप्त होते हैं। कम निवेश और तत्काल गुणवत्ता सुधार के साथ, सिरेमिक फोम फिल्टर फाउंड्री के लिए उत्पाद की गुणवत्ता बढ़ाने, उत्पादन हानि को कम करने और निर्यात व्यवसाय में मुख्य प्रतिस्पर्धात्मकता को मजबूत करने के लिए एक आवश्यक तकनीक है, जिसका औद्योगिक संवर्धन मूल्य अत्यंत उच्च है।

जैसे-जैसे डाउनस्ट्रीम उद्योग ढलाई सामग्री की गुणवत्ता और विश्वसनीयता के लिए उच्च मानक स्थापित कर रहे हैं, उच्च श्रेणी की ढलाई के निर्माण के लिए पिघली हुई धातु का शुद्धिकरण एक अनिवार्य प्रक्रिया बन गई है।

ज़िंडा सिरेमिक फोम फिल्टर उन्नत सिंटरिंग तकनीक और स्थिर 3D छिद्रयुक्त फिल्टरिंग संरचना के साथ निर्मित होते हैं, जो सभी नमनीय लोहा, धूसर लोहा, कच्चा इस्पात और एल्यूमीनियम मिश्र धातु उत्पादन लाइनों के अनुकूल हैं। उच्च दक्षता वाले स्लैग निष्कासन, डीगैसिंग और धातुकर्म परिशोधन कार्यों को एकीकृत करते हुए, ज़िंडा सीएफएफ कम प्रारंभिक निवेश के साथ स्क्रैप में तीव्र कमी, उच्च कास्टिंग उपज, कम उपकरण खपत और व्यापक यांत्रिक गुणों में सुधार प्रदान करता है।

ढलाई में मौजूद स्लैग अशुद्धियों, छिद्रों और कठोर धब्बों को पूरी तरह से दूर करने के लिए ज़िंडा सिरेमिक फोम फिल्टर चुनें। हम घरेलू फाउंड्री को अंतरराष्ट्रीय मानकों के अनुरूप प्रीमियम ढलाई के उत्पादन, वैश्विक बिक्री चैनलों के विस्तार और संपूर्ण फाउंड्री उद्योग के सतत, कम नुकसान वाले और पर्यावरण-अनुकूल विकास को बढ़ावा देने में सहयोग करते हैं।