Wat is een gieterij?

Het metaal wordt uit de gieterijoven in de deluge-lepel getapt

Een gieterij is een fabriek waar metaal wordt gesmolten en in nieuwe vormen gegoten

Gieterijen zijn verantwoordelijk voor onze huidige levensstandaard en industriële ontwikkeling, maar de meesten van ons weten er bijna niets van. Dus wat is een gieterij?

GIETERIJ DEFINITIE

Simpel gezegd, een gieterij is een fabriek waar gietstukken worden gemaakt door metaal te smelten, vloeibaar metaal in een mal te gieten en het vervolgens te laten stollen. Zelfs als je nog nooit in een gieterij bent geweest of zelfs niet weet hoe het eruit ziet, word je omringd door de metalen gietstukken die ze produceren. De kans is groot dat je dit op minder dan 3 meter afstand leest.

Gieterijen produceren niet alleen metalen producten voor motoren, spoorwegen en leidingcomponenten. Ze maken ook machinecomponenten die essentieel zijn voor het maken van veel van de basisconsumentenproducten waarop we vertrouwen. 90 procent van alle vervaardigde goederen is gebaseerd op gegoten metaal.

CASTING-PROCES

Om de gieterij te begrijpen, moet u het gietproces begrijpen. De algemene stappen van het gieten zijn patroonvorming, gieten, smelten, gieten, uitwerpen, reinigen, reinigen en inspecteren.

De uiteindelijke vorm van het gietstuk komt overeen met de mal waarin het wordt gegoten, daarom worden de mallen zorgvuldig gevormd volgens een patroon - een houten of metalen replica van het te gieten object. Het meest voorkomende materiaal voor de mallen is kwartszand, maar ze kunnen van veel verschillende materialen worden gemaakt, afhankelijk van het gietmetaal en de gebruikte methode.

Laden is een van de gevaarlijkste handelingen in een gieterij. Fouten kunnen fataal zijn.

De smeltoven wordt "geladen" met metaal en verwarmd tot boven het smeltpunt van het metaal. Wanneer het gesmolten metaal de gespecificeerde giettemperatuur heeft bereikt, wordt het uit de oven door de tuit in de vuurvaste beklede gietlepel getapt. Elke slak of verontreiniging wordt verwijderd van de bovenkant van het gesmolten metaaloppervlak. De pollepel wordt vervolgens gekanteld om het gesmolten metaal in de vormholte te gieten.

De mal koelt af en het metaal stolt, waarna het gietstuk uit de mal wordt geworpen en gereinigd. Het gereinigde gietstuk eindigt met een cleanup, een proces waarbij overtollig materiaal uit het gietstuk wordt verwijderd om specifieke afmetingen voor het eindproduct te bereiken. Afhankelijk van de specificaties van de gietstukken kan de reiniging snel en eenvoudig of zeer gedetailleerd zijn. De afgewerkte gietstukken worden vervolgens vóór verzending door de gieterij geïnspecteerd.

Gieterijen produceren niet alleen ruwe gietstukken. Ze voeren een verscheidenheid aan bewerkingen uit, waaronder vaak onderdeelontwerp, gereedschapsbouw, prototyping, bewerking, assemblage en andere aftermarket-services.

GIETERIJ APPARATUUR

Serie 3 koolstofelektroden elektrische bogen worden gebruikt om staal of ijzer te smelten in een vlamboogoven. Moderne gieterijen zijn sterk gemechaniseerd. Ze bevatten alle machines en apparatuur die worden gebruikt voor het maken van patronen en kernen, gieten en vormen. Het assortiment omvat onder meer grote smeltovens, pollepels, heftrucks, kranen, transportbanden en overslagtanks. Alle gieterijapparatuur is speciaal ontworpen om betrouwbaar te werken bij hoge temperaturen onder smeltomstandigheden.

Het belangrijkste verschil tussen gieterijen is ferro (ijzer of staal) of non-ferro (aluminium, messing, brons, koper, enz.). Het exacte type apparatuur wordt bepaald door de metalen waarmee de gieterij werkt; Elektrische vlamboogovens zijn ideaal voor het bewerken van staal, terwijl een kopergieterij eerder een inductieoven gebruikt. Ovens kunnen in grootte variëren, van kleine tafelapparaten tot apparaten met een gewicht van enkele tonnen. De productievolumes kunnen variëren van een fractie van een ounce tot enkele tonnen. Dezelfde variatie in model en grootte is van toepassing op modelleer- en vormmachines en de meeste andere gietapparatuur.

GIETWERKONTWERP EN RISICOVERMINDERING

De gieterij is inherent gevaarlijk. De primaire activiteit is het smelten van metaal, waarvoor vaak temperaturen van meer dan 2.600 graden Fahrenheit (1425 ° C) nodig zijn. Om dit getal enige context te geven:al het water dat in contact komt met de actieve oven zet onmiddellijk uit tot 1600 keer zijn oorspronkelijke volume - alleen het vullen van de oven met zelfs licht vochtig metaal is voldoende om een ​​catastrofale stoomexplosie te veroorzaken.

De gewelddadige en onvoorspelbare aard van de chemische reacties die plaatsvinden bij extreem hoge temperaturen, vereist even intensieve veiligheidsprocedures voor gieterijen. Alles in de gieterij is ontworpen om de risico's van smelten en transporteren van het metaal te minimaliseren.

Dezelfde omstandigheden die effectief en veilig smelten bevorderen - warmte zonder vocht - kunnen ook ideale omstandigheden zijn voor een ongecontroleerde brand. Het ontwerp van de gieterij lost dit probleem op door brandbare materialen te verwijderen en te allen tijde vlamvertragers te behouden. Vanwege het bovengenoemde stoomexplosieprobleem kan water niet worden gebruikt om gieterijbranden te blussen. In plaats daarvan richten de blusactiviteiten zich op het blussen van de vlammen met industriële brandblussers en droog zand.

Laden - het laden van metaal in een oven om het te smelten - is een van de gevaarlijkste handelingen in een gieterij. Een kleine fout kan van alles veroorzaken, van schade aan apparatuur tot letsel of overlijden.

Geen wonder dat gieterijen hoge omgevingstemperaturen hebben. Dit zijn hete, zweterige werkplekken - nog verergerd door het feit dat gieterijarbeiders helmen, veiligheidsbrillen, gelaatsschermen en dikke gealuminiseerde kleding moeten dragen. Hoe intens de hitte ook kan zijn, arbeiders zouden het helemaal niet kunnen verdragen zonder de hoge plafonds. Gieterijen zijn ontworpen met een hoog dak om lucht te laten circuleren.

Nadat het metaal is gesmolten, moet het nog door de gieterij worden verplaatst om in de vormen te worden gegoten. Om voor de hand liggende redenen worden extreme voorzorgsmaatregelen genomen om morsen te voorkomen, vooral op of in de buurt van gieterijarbeiders. De route is gemarkeerd, zo kort mogelijk en vrij van obstakels. Het verkeer op de gieterijvloer wordt streng gecontroleerd, zodat onnodig personeel tijdens transport nooit in de weg staat van gesmolten metaal. Mechanische hulpmiddelen (vorkheftrucks, mechanische vaten) worden gebruikt om de blootstelling van mensen verder te minimaliseren.

Zelfs met alle preventieve maatregelen gebeuren er nog steeds lekken. Om de schade daarbij te minimaliseren, zijn gietvloeren gemaakt van niet-reactieve, brandwerende materialen. Samengeperst vuil is het meest economisch en mogelijk het meest effectief. Normaal beton kan barsten wanneer het wordt blootgesteld aan gesmolten metaal, maar thermisch schokbestendig beton is beschikbaar.

Sommige werknemers dragen speciale beschermende uitrusting, zoals gealuminiseerde kleding, om te beschermen tegen de ruwe gietomgeving. Veiligheidsbewust ontwerp en beschermende uitrusting helpen het risico voor arbeiders en uitrusting te verminderen, maar de echte sleutel tot veilige gietbewerkingen zijn bekwame gietarbeiders met een uitstekend situationeel bewustzijn, kracht en uithoudingsvermogen.

CASTING-INDUSTRIETRENDS

Gietstukken worden geproduceerd in gieterijen over de hele wereld. De omstandigheden verschillen van land tot land en zelfs van gieterij tot gieterij, maar de industrie als geheel ervaart trends. Er vinden belangrijke veranderingen plaats in de gieterij-industrie die van invloed zijn op kwaliteit en kosten voor de eindgebruiker. Gieterijtechnologieën hebben zich in de loop der jaren ontwikkeld en de kernactiviteit van de gieterij is ook geëvolueerd en gediversifieerd. De meest dominante algemene trends zijn schaalgrootte, automatisering en in-house afwerking.

De nieuwe ovens zijn groter, veiliger en efficiënter dan de vorige generaties. Dit zorgde voor een toename van de industriële productie, ondanks het gestaag afnemende aantal gieterijen in Noord-Amerika.