Литье в песчаные формы — один из самых распространенных процессов при производстве автомобильных деталей (блоков цилиндров, головок блока цилиндров), деталей машин (шестерен, клапанов) и трубопроводной арматуры, на его долю приходится более 70% общего объема литья. Качество песчаной формы напрямую влияет на отделку поверхности, точность размеров и внутреннее качество отливаемых деталей. Порошок бентонитовой глины марки для литейного производства, особенно на основе натриевой монтмориллонитовой глины, является основным связующим веществом в формовочных смесях, поскольку он способен соединять песчинки, формируя песчаную форму с достаточной прочностью, обеспечивая при этом хорошую разрушаемость после литья (простоту удаления песка с поверхности отливки). Натриевый монтмориллонит в порошке бентонита обладает высокой влагопоглощающей способностью и способностью к набуханию, а при смешивании с кварцевым песком и водой образует вязкую пленку на поверхности песчинок, создавая прочную связь между ними.
В литье в зеленом песке ключевыми показателями качества песчаной формы являются прочность при сжатии в зеленом состоянии, прочность при сжатии в сухом состоянии и обрушиваемость. Прочность при сжатии в зеленом состоянии (прочность песчаной формы до нагревания) должна составлять 0,15 - 0,3 МПа, чтобы выдерживать давление расплавленного металла; прочность при сжатии в сухом состоянии (прочность после сушки) должна быть на уровне 0,8 - 1,5 МПа, чтобы предотвратить растрескивание песчаной формы во время литья; обрушиваемость (способность песчаной формы разрушаться после литья) должна быть хорошей, чтобы избежать прилипания песка к поверхности отливки. При добавлении в кварцевый песок бентонитового порошка литейного качества в количестве 3-5%, прочность при сжатии в зеленом состоянии песчаной формы может достигать 0,2 - 0,25 МПа, а прочность при сжатии в сухом состоянии может достигать 1,0 - 1,2 МПа, что полностью соответствует требованиям для средних и крупных литых деталей.
Подробный анализ дела завода по производству автомобильных отливок в провинции Хубэй раскрывает больше деталей. До применения нашего бентонитового порошка литейного качества, завод сталкивался с существенными неэффективностями производства, вызванными низкокачественными песчаными формами. Высокий уровень брака (8%) был не только дорогостоящим, но и нарушал производственный график. После внедрения нашего продукта уровень брака упал до 2%, а также были зафиксированы многочисленные положительные эффекты. Сокращение времени очистки с 40 до 28 минут на единицу продукции привело к значительной экономии затрат на рабочую силу и увеличению объема производства. Это преобразование в значительной степени объясняется уникальной молекулярной структурой нашего бентонитового порошка. Содержащийся в нем натриевый монтмориллонит обладает расширенной решетчатой структурой, которая обеспечивает превосходное впитывание воды. При воздействии высоких температур расплавленного металла (1300 - 1500°C), эта структура проходит контролируемый процесс разложения. Натриевый монтмориллонит постепенно распадается на пористую оксидную кремниевую структуру, которая образует нелипкий слой между песчаной формой и отливкой. Такой механизм физического разделения гарантирует, что песок легко удаляется без остатка и не наносит повреждений поверхности отливки.
Для литейных заготовок крупного размера (например, цилиндров судовых двигателей весом более 10 тонн) требуется повышенная прочность и размерная стабильность песчаной формы. Мы предоставляем порошок бентонитовой глины литейного качества с высокой степенью чистоты (содержание монтмориллонита ≥90%) для таких случаев. При увеличении дозировки до 5%-7% прочность на сжатие песчаной формы в сухом состоянии может достигать 1,5 - 1,8 МПа, а точность размеров литейной заготовки можно контролировать в пределах ±0,5 мм/м, что соответствует строгим допускам крупных деталей машин.
Чтобы лучше понять влияние на качество литья, обратите внимание на роль примесей. Наш бентонитовый порошок имеет низкое содержание золы (≤3%) и низкое содержание песка (≤1%), что позволяет снизить образование включений в отливке (примесей, вызванных эрозией песчаной формы), улучшая механические свойства отливки — например, предел прочности при растяжении чугунных отливок с пластинчатым графитом может быть увеличен на 10–15%, достигая 250–300 МПа. В случае цилиндров морских двигателей, эти улучшенные механические свойства играют решающую роль в обеспечении устойчивости к высокому давлению и высокой температуре в условиях эксплуатации. Снижение образования включений также улучшает сопротивление усталости отливок, значительно продлевая срок их службы.
Наш порошок бентонита литейного качества имеет два сорта: обычный и высокочистый. Сорт обычный имеет содержание монтмориллонита 80%-85%, влажность ≤10% и остаток на сите 200 меш ≤0,5%, подходит для мелких и средних литых деталей; высокочистый сорт имеет содержание монтмориллонита ≥90%, влажность ≤8% и остаток на сите 200 меш ≤0,2%, подходит для крупных и высокоточных литых деталей. Оба сорта соответствуют требованиям национального стандарта GB/T 25135-2010 «Бентонит литейный», а также в нашей лаборатории тестируются на предел прочности при сжатии в зеленом состоянии, предел прочности при сжатии в сухом состоянии и обрушиваемость.
Для услуги модификации поверхности специальных видов песка мы применяем передовые химические и физические методы обработки. При работе с хромитовым песком мы используем обработку катионными поверхностно-активными веществами для усиления электростатического взаимодействия между частицами бентонитового порошка и песка. Для циркониевого песка, обладающего иной поверхностной химией, мы применяем обработку силановым связующим агентом. Эти методы модификации не только научно обоснованы, но и подтверждены строгими испытаниями в собственных лабораториях. Наша исследовательская команда постоянно отслеживает и совершенствует эти процессы, чтобы соответствовать изменяющимся потребностям литейной промышленности.
Что касается поставок, у нас имеется крупномасштабная производственная база с годовым объемом выпуска 50 000 тонн бентонитового порошка литейного качества, что обеспечивает стабильные поставки даже в периоды пиковых нагрузок в литейной отрасли. Наша производственная база оснащена современными производственными мощностями. Мы используем автоматизированные производственные линии, которые позволяют точно контролировать весь процесс производства — от смешивания сырья до упаковки. Это не только гарантирует стабильное качество продукции, но и повышает эффективность производства. Для крупных клиентов мы применяем упаковку в биг-бэги (20 - 50 тонн/биг-бэг), что позволяет снизить затраты на упаковку на 20% по сравнению с мелкими мешками. Доставка продукции осуществляется железнодорожным или морским транспортом, срок поставки для отечественных клиентов составляет 3 - 5 дней, для международных клиентов (например, Юго-Восточная Азия, Европа) — 15 - 25 дней. При международных поставках мы тесно сотрудничаем с надежными логистическими партнерами, чтобы обеспечить безопасную и своевременную доставку нашей продукции. Мы также предоставляем комплексные услуги по отслеживанию логистики, позволяя клиентам в режиме реального времени следить за статусом своих заказов.