Одно из таких направлений – частый выбор производственниками технологии литья в холоднотвердеющие смеси (ХТС). Этот метод позволяет значительно упростить формовку и сократить потребность в дорогостоящем и громоздком формовочном оборудовании.
Однако успешное внедрение этой технологии невозможно без использования качественных химических составляющих и производительного оборудования для подготовки смеси — смесителей. Именно смеситель является важным звеном формовочной линии ХТС, определяя однородность, активность и стабильность состава готовой смеси.
Сегодня на рынке представлено несколько типов смесителей для ХТС, различающихся как по принципу действия, так и по степени автоматизации и производительности. В этой статье рассматриваются ключевые разновидности смесителей — чашечные и шнековые, а также делается акцент на требования к их выбору с точки зрения практики эксплуатации и интеграции в производственные линии.
Что такое ХТС и почему технология актуальна
Холоднотвердеющие смеси представляют собой композицию на основе кварцевого песка, жидкого связующего (как правило, фурановые или фенолформальдегидные смолы) и отвердителя (может быть жидкий или газообразный). Смешивание этих компонентов в определенной пропорции запускает химическую реакцию поликонденсации, в результате которой смесь твердеет при комнатной температуре в течение нескольких минут.
Преимущества технологии ХТС:
Процесс приготовления ХТС включает следующие этапы:
Дозирование песка
Дозирование смолы
Дозирование отвердителя
Перемешивание компонентов до получения однородной массы
Быстрая выгрузка смеси в форму или подача на стержневую машину
Нарушения в любом из этих этапов приводят к снижению качества форм, ухудшению газопроницаемости, увеличению брака. Поэтому смеситель должен:
Обеспечивать точное дозирование всех компонентов
Гарантировать равномерное перемешивание без «мертвых зон»
Минимизировать остатки смеси внутри камеры
Быть устойчивым к агрессивным компонентам (смолы, отвердители)
Поддерживать заданные параметры в автоматическом режиме.
Чашечные смесители — классическое решение для предприятий с небольшим или средним объемом производства. Рабочая камера выполнена в виде чаши с катками или лопастями, обеспечивающими перемешивание песка со связующим и отвердителем в течение фиксированного цикла.
Преимущества чашечных смесителей:
Высокая степень однородности смеси
Хороший контроль за временем перемешивания и дозированием
Относительно простая конструкция и удобство обслуживания
Подходят для мелкосерийного и единичного производства.
Недостатки:
Ограниченная производительность
Низкая эффективность при работе в непрерывном цикле
Более высокая доля ручных операций
Длительное время выгрузки и очистки между циклами
Таким образом, чашечные смесители уместны на участках с нерегулярной загрузкой, при производстве мелких партий или при освоении новых марок смол и отвердителей, когда важен контроль и точная настройка параметров.
Для предприятий с поточным производством и стабильной загрузкой основным решением становятся смесители непрерывного действия. Чаще всего это шнековые устройства, в которых песок последовательно проходит через зону дозирования смолы, затем — зону ввода отвердителя и окончательного перемешивания.
Существуют два основных типа шнековых смесителей:
Однорукавные — имеют один шнек, выполняющий функции транспортировки и перемешивания;
Двурукавные — оснащены двумя сочлененными рукавами, что увеличивает зону действия и объём производимой смеси.
Преимущества шнековых смесителей:
Высокая производительность
Полная автоматизация дозирования и подачи компонентов
Непрерывность процесса и минимизация времени цикла
Легкость интеграции в автоматические формовочные или стержневые линии
Возможность дистанционного мониторинга параметров
Недостатки:
Более сложная конструкция и выше требования к техническому обслуживанию
Повышенные требования к точности наладки оборудования (особенно при изменении связующей системы ХТС);
Возможное снижение однородности смеси при некачественной настройке или износе узлов.
На российском рынке сейчас представлен широкий спектр достаточно бюджетных моделей отечественного, китайского, индийского и турецкого производства.
Тем не менее, при выборе смесителя важно учитывать не только бренд, но и соответствие оборудования конкретным задачам литейного цеха:
Скорость загрузки опоки смесью (производительность, тонн/час)
Требуемая рецептура ХТС и виды смол
Способ загрузки и выгрузки
Возможность работы в автоматической линии
Уровень сервисной поддержки и поставки запасных частей
Компания СЛТ, специализирующаяся на комплексных решениях для литейных производств, не ограничивается поставкой оборудования. Смесители для ХТС поставляются только от проверенных производителей, прошедших сертификацию и «полевые» испытания на действующих литейных заводах.
Кроме того, инженеры СЛТ:
Выполняют проектирование участков формовки под ХТС «под ключ»
Настраивают рецептуру и параметры дозирования под конкретные материалы заказчика
Инструктируют персонал в работе с оборудованием
Обеспечивают техническую поддержку на всех этапах эксплуатации
Такой подход позволяет избежать типовых ошибок при переходе на ХТС, обеспечивая не только механическую работоспособность оборудования, но и технологическую устойчивость всего производственного процесса.