Reducción de Defectos Colando Aluminio

Reducción de Defectos Colando Aluminio
Dave White
FIGURA 1
National Sales Manager
The Schaefer Group
www.theschaefergroup.com
Puntos sobresalientes del Artículo:
Cómo se puede reducir defectos con Fundentes,
Desgasificado y filtrado de Aluminio
La reducción de defectos comienza con metal limpio. No puede
hacer una buena pieza a partir de mal metal. Se define al metal
como malo si tiene inclusiones y demasiado hidrógeno en él. En
realidad no importa si está colando en molde permanente, en arena
o a presión; un metal bien limpio elimina una de muchas variables.
Déjenme decirles que la mayoría de los cuidadores de hornos saben que se supone que limpien sus hornos. La cooperación entre
la cuadrilla del horno es vital. Actualmente en la mayoría de las
compañías solamente una persona por turno limpia los hornos.
Para los grandes fundidores, si se realiza como lo enseñamos, la
limpieza y adicionado de fundentes, le lleva a una persona casi 40
minutos. Con dos trabajadores esto lleva menos de 25 minutos
para limpiar un horno.
Al reducir el tiempo de limpieza usted está ahorrando energía,
temperatura del metal, reduciendo el tiempo de trabajo, lo que
significa que el horno está de vuelta trabajando más rápidamente.
¡Todo esto es ahorro! Esto es especialmente importante con los
hornos eléctricos, ya que los hornos eléctricos no se recuperan tan
pronto como las unidades a gas.
FUNDENTES
Antes de nada, comprendamos por qué utilizamos fundentes
(flux) para el aluminio. Utilizamos estos fluxes para eliminar
las inclusiones del aluminio y reducir la cantidad de aluminio
eliminada como escoria. Esto es importante ya que ¡el aluminio es
aún más costoso que la energía y un metal limpio hace las mejores
partes! Desde el punto de vista de la pérdida de metal no debería
utilizar fundentes en hornos eléctricos ya que pierden menos del
1% del metal por día. La excepción es si está colocando mucho
scrap en lo hornos eléctricos, 60% o más, entonces el agregado de
fundentes garantiza disminuir las perdidas de metal y limpiarlo.
La carga optima para un horno de reverbero es 50% lingotes y
50% scrap. Mientras los hornos viejos a gas pierden cerca de 3-4%
previo a los fundentes y terminan con unos 2% con fundente,
las unidades más nuevas con quemadores de llama plana son
de menos del 3%. No caiga en la frase que le garantizan con un
horno jet o stack menos de 1% de scrap, ya que para lograrlo, de
acuerdo a los fabricantes “debe utilizar 80% de metal nuevo y 20%
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Desgasificador rotatorio y muestras de metal limpio vs. metal malo
de scrap muy denso para lograr esa cifra”. Yo me pregunto si bajo
alguna circunstancia puede lograr esa cifra o menos. Esto puede
relacionarse con la calidad del aluminio que ingresa más que con
el diseño del horno de fusión. Algunas fosas de aluminio líquido o
lingotes de Aluminio (dependiendo del país de origen) contienen
tanta escoria como aluminio.
COMO Y POR QUE FUNCIONAN LOS FUNDENTES
Los fundentes metalúrgicos precisan tres cosas para trabajar adecuadamente – tiempo, profundidad y temperatura. Si se salta uno
de estos pasos, lo mismo daría que no lo hiciera. El procedimiento
adecuado es rascar las paredes laterales, esparcir la cantidad adecuada de fundente sobre el baño, revolver o agitar bajo el baño por
unos 12” y luego cerrar las puertas y dejar que el flux trabaje por
unos 12-15 minutos. El fundente deba empujarse hacia abajo unas
pulgadas en el baño de modo que pueda cambiar la tensión superficial del aluminio y permitir que las partículas pesadas floten a la
superficie del metal y permita al aluminio quedarse en la solución.
Esto requiere unos 12-15 minutos de tiempo a alta temperatura. La
escoria debería verse como una ceniza de carbón gris oscuro.
Luego el limpiador del horno debe arrastrar la escoria hacia afuera
– siendo cuidadoso para dejar tanto metal como sea posible en el
horno. Los supervisores deben reforzar esta práctica o volverán a
la conducta habitual que pudo no haber sido 100% correcta.
ESCASEZ DE METAL vs.
MANEJO DEL METAL FUNDIDO
Al investigar la raíz de un defecto en particular en una pieza colada, no sería lindo poder eliminar al aluminio como el problema
desde el inicio, de modo de analizar otras variables, que son numerosas. La mayoría de los fundidores requiere carga pareja para
mantener la temperatura. Se requiere volver a colocar tanto metal
como se quita del horno dentro de los 15 minutos.
Debería haber una balanza para permitir el pesado del material que
se retira y lo que se le carga al horno. Esto es lo que los “fundidores
de clase mundial” hacen. Cuantifican todo. Mi cita favorita de Peter
Drucker es “si no puede medirlo, no puede gerenciarlo.”