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Fundición4.0

Fundiciones inteligentes: impulsores de la adopción de la industria 4.0 y la digitalización por parte de las fundiciones

Solicitud

Muchos parámetros pueden alterar la calidad de la lechada de cerámica en la fundición a la cera perdida entre lotes: fluctuaciones de temperatura y humedad, estado del equipo de mezclado, sustratos, solventes, formulaciones, integración de líneas, interacciones de la máquina y tiempo de mezclado. En las fundiciones, los tiempos de inactividad y el retraso en las entregas debido a los rechazos pueden perjudicar seriamente la rentabilidad. Pero, ¿qué pasaría si hubiera un sistema que pueda monitorear continuamente la calidad y consistencia del producto, y pudiera tomar acciones correctivas de forma automática y adaptativa sin interrumpir toda la operación?

Actualmente existen las tecnologías necesarias para producir tales cambios transformadores en la fundición. Una vez que el fabricante invierte en equipos de monitoreo de procesos, los sistemas de control industrial actuales están bien desarrollados para poder utilizar los datos de viscosidad de los procesos de manera efectiva para operaciones de múltiples formas diferentes.

Explicación de los pasos del proceso de casting a inversión. Fuente de vídeo: Signicat | https://www.signicast.com/knowledge-center/videos

Formación de cáscaras en lechada de cerámica: la viscosidad es crucial para obtener una lechada confiable

La carcasa de cerámica, formada al sumergir el conjunto de cera varias veces en la lechada de cerámica, es fundamental para lograr piezas precisas y reproducibles. Para asegurar cáscaras consistentes, es vital tener una lechada de cerámica consistente. La viscosidad es una de las propiedades clave de la lechada de cerámica que define el espesor total y la adhesión de las múltiples capas durante la formación de la cáscara. Después del recubrimiento, la cáscara de cerámica se cuece para lograr la máxima resistencia, dimensiones y morfología como productos terminados. Los rendimientos de los productos utilizables dependen de carcasas confiables.

etapas del proceso de fundición de inversión-01

Proceso de fundición de inversión; adaptado de Yamagata (2005)

Nota de aplicación relacionada

Monitoreo y control de la viscosidad de lodos de cerámica en fundición de inversión

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Las fundiciones de inversión son uno de los métodos de producción más populares para piezas metálicas en la actualidad. El proceso de fundición por inversión, también denominado proceso de cera perdida, es relativamente simple, lo que permite velocidades de producción rápidas al tiempo que garantiza una precisión dimensional constante. Las piezas que normalmente se fabrican mediante fundición a la cera perdida incluyen aquellas con geometría compleja, como palas de turbinas o componentes de armas de fuego. Aplicaciones de alta temperatura ...

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Impulsores para que los fabricantes adopten la Industria 4.0

Los principales impulsores del valor de adoptar equipos de monitoreo de viscosidad en línea en tiempo real por parte de los fabricantes e integradores de sistemas que operan en el recubrimiento de lechada de cerámica para la construcción de cubiertas son los siguientes:

Acciones correctivas automatizadas para asegurar la consistencia del producto. Los circuitos de control cerrados a través de la inspección de calidad en línea basada en sensores reducen el desperdicio y aumentan el rendimiento mediante la detección temprana de desviaciones del proceso, el análisis de la causa raíz y la corrección automática.

Más agilidad en el tratamiento de nuevas variantes de productos en producción, cumplimiento y procedencia del producto. Los fabricantes de fundición obtienen una imagen más precisa de cómo se comportarán las nuevas formulaciones de lechada y cómo podrían necesitar ajustar los sistemas actuales y los parámetros de control.

Big Data proporciona pruebas sólidas para basar las decisiones para una mayor eficiencia. Los datos proporcionados por el equipo de monitoreo de procesos les permite ajustar varios parámetros del proceso y optimizar el proceso de fabricación. La interconexión y la transparencia de la información permiten a los operadores tomar decisiones tanto dentro como fuera de las instalaciones de producción, permitiendo así la descentralización de decisiones.

Mayor satisfacción del cliente y adaptación a las solicitudes de los clientes. Las soluciones de la Industria 4.0 pueden impactar a las empresas de casting al impulsar interacciones más cercanas con sus clientes. La tecnología, los datos y la información que pueden ayudar a transformar las operaciones de fabricación también pueden hacer que los procesos y sistemas respondan mejor a las necesidades del cliente.

Beneficios clave de los medidores de viscosidad y densidad Rheonics en aplicaciones alimentarias para respaldar la digitalización de la fábrica y la adopción de la Industria 4.0

Con enormes áreas de aplicación y una creciente demanda de los sectores de uso final, esta industria está buscando nuevas formas de mejorar la eficiencia, el tiempo de entrega y la utilización de la capacidad. Los líderes de la industria en todos los sectores se están moviendo hacia la adopción de tecnologías más avanzadas, como la automatización, el Internet industrial de las cosas (IIoT) y las técnicas de simulación. Las soluciones de monitoreo de viscosidad en línea pueden ayudar a las fundidoras de inversión a lograr un control avanzado del proceso sobre la preparación de la lechada (mezcla) y el proceso de recubrimiento para construir carcasas de alta calidad y sin defectos con más información en tiempo real sobre sus procesos; y aprovechar los beneficios de la Industria 4.0 y la automatización, como la reducción de los plazos de entrega, mejorar la utilización de la capacidad, reducir los desperdicios y desperdicios y optimizar la eficiencia.

Los sensores, SRV y SRD, se utilizan en tanques de lechada para aplicaciones de fundición a la cera perdida en todo el mundo. Estos sensores han sido sometidos a pruebas internas, experimentos y procedimientos de calificación para su funcionamiento con los fluidos generalmente utilizados en esta aplicación. Nuestro equipo de ingeniería de aplicaciones interno brinda a los fabricantes de máquinas conocimientos avanzados para lograr una integración perfecta de nuestros sensores en su sistema y ayudar a proporcionar datos de control de calidad de fundición a sus usuarios finales a través de la conectividad local, de borde o en la nube.

Los beneficios únicos del viscosímetro en línea SRV de Rheonics para aplicaciones de mezcla y recubrimiento de lodos incluyen:

  • Opera con precisión en casi todos los sistemas de recubrimiento con una amplia gama de composiciones / formulaciones
  • Mantiene la viscosidad de la lechada establecida en los tanques de mezcla independientemente de las fluctuaciones de temperatura y humedad, el estado del equipo de mezcla, sustratos, disolventes, formulaciones o dosificación de sílice coloidal, agua y / o polímeros, agentes humectantes, agentes antiespumantes y harinas refractarias.
  • Cabezal sensor resistente y herméticamente sellado. La sonda del sensor se puede limpiar en línea con todos los procesos CIP / SIP estándar, o con un trapo humedecido manualmente, sin necesidad de desmontarlo o recalibrarlo
  • Sin partes móviles que envejezcan o se ensucien con sedimentos
  • Insensible al material particulado; sin espacios estrechos que se contaminen con partículas
  • Todas las piezas húmedas son de acero inoxidable 316L, sin problemas de corrosión.
  • Certificado según ATEX e IECEx como intrínsecamente seguro para su uso en entornos peligrosos
  • Amplio rango operativo e integración simple: la electrónica del sensor y las opciones de comunicación hacen que sea extremadamente fácil de integrar y ejecutar en sistemas de control y PLC industriales
SRV, SRD en mezcla de lechada + revestimiento de viscosidad de la lechada cerámica-tanque
SRV / SRD en tanques de mezcla de lechada de cerámica durante la mezcla y el revestimiento para la construcción de la carcasa - Esquema con posible ubicación de montaje del sensor
Portafolio de productos Rheonics para fabricantes de fundición, integradores de sistemas y fabricantes de máquinas

Los densímetros y medidores de viscosidad reónicos están disponibles como sondas y sistemas de flujo continuo para su instalación en tanques, líneas de proceso y reactores. Todos los productos Rheonics están diseñados para soportar los entornos de proceso más duros, alta temperatura, alto nivel de golpes, vibraciones, abrasivos y productos químicos.

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