Sfogliabile_AeL_n3_GIUGNO_2016

energy consumption on the part of ventilation equipment.
Astherearenofumesthatneedtoberemoved,thepoweroftheextractorfanmaybereduced.Wecanprovide
another datum: before the shift from organic to inorganic
binder, the chimney’s aspiration potential was 35,000 Nm 3 /h
operating continuously, 24 hours a day. On the occasion of
the renewal of the Integrated Environmental Authorization,
thankstothechangetoinorganicbinders,theloweringof
the suction potential of the fumes uptake equipment in the
foundry was proposed. This proposal envisages a reduction
of the aspiration power up to a maximum of 50% depending
on the number of casting islands in the production system,soastoensureinanycaseapropercirculationofair
in the plant.
Other advantages linked to the heat resistance of inorganic
binders is the absence of carbon deposits on the surface
of the moulds; the combustion of organic resin brings
about the formation of a layer of deposit on the surfaces
thatareindirectcontactwiththecores.Intheseareas“air
flow vents” are placed with the purpose of extracting gases
formed in the core and conveying them out of the mould
to avoid blow marks or bubbles. The progressive passage of
smokefromtheextractioncanalsleadstothecondensation
of tar and other solid deposits that gradually block the passages
themselves, thereby demanding maintenance operations
on the plants. Inorganic core sand binders do not producesmokeandtheairventsremainunblocked.
per 24 ore al giorno. In occasione del rinnovo dell’Autorizzazione
Integrata Ambientale, grazie al passaggio
al legante inorganico, è stata presentata la proposta per
lariduzionedellaportatadiaspirazionedell’impiantodi
captazione fumi in fonderia. In tale proposta si ipotizza
di ridurre la portata di aspirazione fino ad un massimo
del 50% in funzione del numero di isole di colata in produzione,pergarantirecomunqueilricambiodiariadegli
ambienti.
Unaltrovantaggiolegatoallaresistenzatermicadeileganti
inorganici è l’assenza di depositi carboniosi sulla
superficie degli stampi: infatti, alla combustione della
resinaorganicaèassociatalacreazionediunostratodi
deposito sulle superfici a diretto contatto con le anime.
In queste zone generalmente vengono posizionate delle
“tirated’aria”conloscopodievacuareigasdell’animae
di convogliarli fuori dallo stampo per evitare soffiature o
bolle.Ilprogressivopassaggiodelfumodaicanalidisfogoportaallacondensazionedipeceealtridepositisolidichepianpianoostruisconoipassaggistessi,rendendo
necessarigliinterventidimanutenzionesulleattrezzature.
Con le anime inorganiche non si crea fumo e gli sfoghi
d’aria restano liberi.
Getti con miglior qualità metallurgica
L’ultimo vantaggio è la miglior struttura metallurgica dei
getti nella zone a contatto con l’anima. Questo aspetto
è determinato dal comportamento dell’anima a contatto
con l’alluminio liquido in quanto con un’anima organica si
ha una progressiva riduzione della capacità di assorbire
calore durante la solidificazione. Tale fenomeno è schematizzatonelgraficodiFigura3,incuisonomessiaconfronto
i comportamenti delle due anime.
Dallecurvesinotacomel’animaconleganteorganico
(grafico a sinistra) si riscaldi istantaneamente fino ad arrivareadunpiccodicirca480°C,temperaturaallaqualesihaunariduzionedellacapacitàdiassorbirecalore.
Al contrario l’anima inorganica assorbe molto più calore
in un intervallo di tempo superiore. La curva relativa
alla velocità di solidificazione della lega conferma questo
andamento: infatti, nell’intervallo di solidificazione
del metallo liquido l’anima con legante inorganico risulta
essere ancora relativamente fredda, al contrario di quella
in shell moulding. L’ultima considerazione riguarda la
temperatura dello stampo: il confronto tra i due graficimostracomenelcasodianimeinorganichelatemperatura
sia mediamente più bassa, fenomeno ancora associabileall’elevatacapacitàtermica.Laconseguenzaè
l’incremento della velocità di raffreddamento, a cui corrispondeunamicrostrutturadisolidificazionemoltofine,
indice di prestazioni meccaniche elevate.
A titolo di esempio, la Figura 4 mostra una micrografia di
unasezionediungettostrutturaleinEN–AC42100ricavatainunazonaacontattoconl’anima.Comesipuòosservare
la microstruttura è particolarmente fine (SDAS
medio di 23 µm); questo si traduce in prestazioni meccaniche
elevate – Rp0.2=248MPa; Rm=305MPa; A%=12% –
paragonabili alle zone senza anima.
Figure 3:
Scheme of the
effectofthecore
on the solidifying
of the casts
Figura 3:
Schematizzazione
dell’effetto
dell’anima sulla
solidificazione
dei getti
June 2016 N° 03
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