La fusione in sabbia è uno dei processi più utilizzati nella produzione di componenti automobilistici (blocchi motore, testate), componenti meccanici (ingranaggi, valvole) e raccordi per tubazioni, rappresentando oltre il 70% dell'intera produzione di getti. La qualità dello stampo in sabbia influisce direttamente sulla finitura superficiale, sull'accuratezza dimensionale e sulla qualità interna dei pezzi fusi. La polvere di bentonite di grado fonderia, in particolare la bentonite a base di montmorillonite sodica, è il legante principale negli stampi in sabbia verde, poiché è in grado di aggregare le particelle di sabbia formando uno stampo con sufficiente resistenza, garantendo al contempo una buona collassabilità dopo la fusione (facile da pulire dalla superficie del getto). La montmorillonite sodica presente nella polvere di bentonite ha una forte capacità di assorbire acqua e di espandersi, e quando viene mescolata con sabbia di silice e acqua, forma un film viscoso sulla superficie delle particelle di sabbia, creando un legame forte tra le particelle.
Nella fusione in sabbia verde, gli indicatori chiave delle prestazioni dello stampo sabbioso sono la resistenza alla compressione verde, la resistenza alla compressione secca e la collassabilità. La resistenza alla compressione verde (la resistenza dello stampo in sabbia prima del riscaldamento) deve essere compresa tra 0,15 e 0,3 MPa per resistere alla pressione del metallo fuso; la resistenza alla compressione secca (la resistenza dopo l'essiccazione) deve essere compresa tra 0,8 e 1,5 MPa per evitare che lo stampo in sabbia si crepi durante la fusione; la collassabilità (la capacità dello stampo in sabbia di rompersi dopo la fusione) deve essere buona per evitare che la sabbia aderisca alla superficie del getto. Quando si aggiunge polvere di bentonite di qualità per fonderia alla sabbia di silice in una percentuale del 3%-5%, la resistenza alla compressione verde dello stampo in sabbia può raggiungere un valore di 0,2 - 0,25 MPa, e la resistenza alla compressione secca può raggiungere 1,0 - 1,2 MPa, soddisfacendo pienamente i requisiti per pezzi fusi di medie e grandi dimensioni.
Un'analisi approfondita del caso dello stabilimento automobilistico di Hubei per la fusione rivela ulteriori dettagli. Prima di utilizzare la nostra polvere di bentonite di grado fonderia, lo stabilimento affrontava significative inefficienze produttive dovute a stampi in sabbia scadenti. Il tasso elevato di scarto del 8% non era solo costoso, ma interrompeva anche il programma di produzione. Dopo l'adozione del nostro prodotto, il tasso di scarto non è solo sceso al 2%, ma lo stabilimento ha anche sperimentato una serie di impatti positivi. La riduzione del tempo di pulizia da 40 a 28 minuti per pezzo si è tradotta in significativi risparmi sui costi del lavoro e in un aumento della capacità produttiva. Questa trasformazione è da attribuire principalmente alla struttura molecolare unica della nostra polvere di bentonite. La montmorillonite sodica al suo interno presenta una struttura reticolare espansa che permette un'ottima capacità di assorbimento dell'acqua. Quando sottoposta alle alte temperature del metallo fuso (1300 - 1500°C), questa struttura subisce un processo controllato di decomposizione. La montmorillonite sodica si decompone gradualmente in silice porosa, formando uno strato non adesivo tra lo stampo in sabbia e il pezzo fuso. Questo meccanismo di separazione fisica garantisce che la sabbia possa essere facilmente rimossa senza lasciare residui né causare danni alla superficie del pezzo fuso.
Per grandi componenti in ghisa (come cilindri per motori marini con un peso superiore alle 10 tonnellate), il calco in sabbia richiede una maggiore resistenza e stabilità dimensionale. Forniamo polvere di bentonite di grado fonderia ad alta purezza (contenuto di montmorillonite ≥90%) per tali applicazioni. Aumentando la percentuale di utilizzo al 5%-7%, la resistenza alla compressione a secco del calco in sabbia può raggiungere 1,5 - 1,8 MPa, e la precisione dimensionale del componente fuso può essere controllata entro ±0,5 mm/m, soddisfacendo i rigorosi requisiti di tolleranza dei grandi componenti meccanici.
Per comprendere meglio l'impatto sulla qualità della fusione, considerare il ruolo delle impurità. La nostra polvere di bentonite ha un basso contenuto di cenere (≤3%) e un basso contenuto di sabbia (≤1%), il che può ridurre la formazione di inclusioni nella fusione (impurità causate dall'erosione dello stampo di sabbia), migliorando le proprietà meccaniche del getto: ad esempio, la resistenza alla trazione dei getti in ghisa grigia può aumentare del 10%-15%, raggiungendo 250 - 300 MPa. Nel caso dei cilindri dei motori marini, queste proprietà meccaniche migliorate sono fondamentali per resistere alle condizioni operative di alta pressione e alta temperatura. La ridotta formazione di inclusioni migliora inoltre la resistenza alla fatica dei getti, estendendone notevolmente la durata.
La nostra polvere di bentonite di grado fonderia è disponibile in due specifiche: grado ordinario e grado ad alta purezza. Il grado ordinario ha un contenuto di montmorillonite dell'80%-85%, un contenuto di umidità di ≤10% e un residuo su setaccio a 200 maglie di ≤0,5%, ed è adatto per piccole e medie parti di getto; il grado ad alta purezza ha un contenuto di montmorillonite di ≥90%, un contenuto di umidità di ≤8% e un residuo su setaccio a 200 maglie di ≤0,2%, ed è adatto per grandi parti di getto e con alta precisione. Entrambe le specifiche rispettano i requisiti dello standard nazionale GB/T 25135-2010 《Foundry Bentonite》, e vengono testate in nostro laboratorio per resistenza alla compressione verde, resistenza alla compressione secca e collassabilità.
Per il servizio di modificazione superficiale per tipi speciali di sabbia, utilizziamo avanzati metodi di trattamento chimico e fisico. Nel caso della sabbia di cromite, impieghiamo un trattamento con tensioattivo cationico per migliorare l'interazione elettrostatica tra la polvere di bentonite e le particelle di sabbia. Per la sabbia di zircone, che presenta una chimica superficiale differente, applichiamo un trattamento con agente legante a base di silano. Queste tecniche di modificazione non solo sono scientificamente provate, ma sono anche validate attraverso rigorosi test interni. Il nostro team di ricerca continua a monitorare e migliorare tali processi per adattarsi alle esigenze in evoluzione del settore della fusione.
Per quanto riguarda l'approvvigionamento, disponiamo di una base produttiva su larga scala con una produzione annua di 50.000 tonnellate di polvere di bentonite per fonderia, garantendo un approvvigionamento stabile anche durante le stagioni di punta della fusione. La nostra struttura produttiva è dotata di impianti manifatturieri all'avanguardia. Utilizziamo linee di produzione automatizzate in grado di controllare con precisione l'intero processo produttivo, dal dosaggio delle materie prime fino all'imballaggio. Questo garantisce non solo la costanza del prodotto, ma migliora anche l'efficienza produttiva. Per i clienti grandi utilizzatori, adottiamo imballaggi sfusi (20 - 50 tonnellate/sacco sfuso), riducendo i costi di imballaggio del 20% rispetto ai sacchetti di piccole dimensioni. I prodotti vengono trasportati via ferrovia o via mare, con un tempo di consegna ai clienti interni di 3 - 5 giorni e ai clienti internazionali (ad esempio, Sud-Est asiatico, Europa) di 15 - 25 giorni. Per le spedizioni internazionali collaboriamo strettamente con partner logistici affidabili per garantire la sicurezza e la puntualità delle consegne. Offriamo inoltre un servizio completo di tracciamento logistico, che permette ai clienti di monitorare lo stato dei loro ordini in tempo reale.
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