Czy utracone odlew pianki zmniejsza wpływ na środowisko?

Utracone casting z pianki (LFC), proces odlewania wzorów odparowujących, jest często badany pod kątem potencjalnych korzyści środowiskowych w porównaniu z tradycyjnymi metodami odlewania piasku.

Zalety środowiskowe utraconej pianki:

1. Eliminacja spoiwa i rdzeniowych piasków:

   • Zmniejszone odpady niebezpieczne: Tradycyjne odlewanie piasku opiera się na chemicznie związanych piaskach (przy użyciu żywic takich jak fenoliki lub uretany) lub piaskach związanych z gliną. Segonery te wytwarzają niebezpieczne zanieczyszczenia powietrza (HAP) podczas nalewania i chłodzenia, a zużyte piasek często staje się zanieczyszczoną odpadami wymagającymi kosztownego oczyszczania lub usuwania. LFC używa niezbędnego, suchego piasku. Eliminuje to całkowicie potrzebę tych segregatorów, znacznie zmniejszając wytwarzanie strumieni odpadów niebezpiecznych i powiązanych obciążeń usuwania.

   • Uproszczona obsługa piasku i niższa energia: Brak spoiwa oznacza, że piasek nie wymaga złożonych procesów rekultywacji obejmujących obróbkę termiczną lub mechaniczną w celu rozkładania wiązań. Proste badanie przesiewowe i chłodzenie są zazwyczaj wystarczające do ponownego użycia piasku, co prowadzi do znacznego zmniejszenia zużycia energii w celu rekultywacji piasku w porównaniu z związanymi systemami piasku.

2. Zmniejszone odpady z rdzeni i pleśni:

   • Tradycyjne odlewanie często wymaga złożonych rdzeni wykonanych z piasku związanego, tworząc wnęki wewnętrzne. Rdzenie te stają się marnotrawstwem po rzuceniu. LFC integruje złożone geometrie bezpośrednio z wydatkowanym wzorem pianki. Eliminuje to potrzebę oddzielnych rdzeni i powiązanego strumienia odpadów rdzeniowych.

3. Potencjał poprawy wydajności metalu:

   • Wzory LFC mogą być gęsto pakowane w kolbie, a systemy bramkowania są często zintegrowane bezpośrednio z klastrem wzorów. Ten wydajny układ, w połączeniu z brakiem linii przestrzegania, może prowadzić do wyższych wydajności (bardziej użyteczne odlewy na jednostkę wylewanego stopionego metalu) w porównaniu z niektórymi tradycyjnymi metodami, zmniejszając ogólne zużycie energii i zasobów na gotową część.

4. Rekultywacja materiału wzoru (ograniczony zakres):

   • Podczas gdy sam wzór pianki jest zużywany, podstawowy materiał (zwykle rozszerzony polistyren - EPS) może być czasami odzyskiwany z systemów Sprue i Runner zanim wylewanie i ponowne wykorzystanie w celu wytworzenia nowych wzorów. Ponadto podczas stadium pirolizy w formie znaczna część piany rozkłada się na gazowe węglowodory. W kontrolowanych warunkach w zaawansowanych odlewniach można je przechwytywać i utleniać termicznie, przekształcając je przede wszystkim na CO2 i pary wodne podczas odzyskiwania energii.

Ważne względy środowiskowe:

1. Emisje podczas nalewania:

   • Termiczny rozkład wzoru pianki po kontakcie z stopionym metalem generuje złożone emisje, w tym lotne związki organiczne (LZO), wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (WWA) i tlenek węgla (CO). Jest to najważniejsze wyzwanie środowiskowe dla LFC. Odlewnie musieć Wdrożyć solidne systemy kontroli zanieczyszczenia powietrza, takie jak utleniacze termiczne lub zaawansowane płuczki, aby skutecznie wychwycić i leczyć te emisje w celu spełnienia standardów regulacyjnych. Nieleczone emisje te stanowią poważne zagrożenie dla środowiska i zdrowia.

2. Ślad produkcji wzoru:

   • Należy uwzględnić wpływ produkcji produkcji samych wzorów pianki. Obejmuje to energię stosowaną do wytwarzania surowych koralików EPS, pary i energii elektrycznej zużywanych podczas procesów formowania przedechowania i formowania wzorów, oraz wszelkie odpady wytwarzane podczas wytwarzania wzoru (np. Skrawki wycinające). Wydajność sklepu z produkcją wzorców jest czynnikiem ogólnej oceny cyklu życia.

3. Ścieżki usuwania pianki:

   • Podczas gdy niektórzy czysta, niezanieżystkowa piana (jak nie stopiona) można poddać recyklingowi, reszty pirolizy w piasku i wszelkie nierecyklowane odpady produkcyjne wzorce wymagają usuwania. EPS przemysłowe różni się od pianki opakowaniowej, a usuwanie musi być zgodne z odpowiednimi przepisami dotyczącymi gospodarki odpadami. Wysyłanie składowiska jest powszechne, chociaż odzyskiwanie energii poprzez kontrolowane spalanie może być opcją, w której istnieją obiekty.

Utracone odlew pianki wyraźnie zmniejsza wpływ na środowisko w określonych, znaczących obszarach w porównaniu z tradycyjnym odlewem piasku: Eliminowanie niebezpiecznych odpadów spoiwa, uproszczenie rekultyzacji piasku (obniżenie zużycia energii) i zmniejszenie odpadów rdzeniowych. Potencjał poprawy wydajności metalu dodatkowo przyczynia się do wydajności zasobów.

Jednak te zyski są uzgodnienie skutecznego zarządzania emisjami generowanymi podczas metalowego nalewającego. Korzyści dla środowiska LFC są realizowane tylko wtedy, gdy odlewnie inwestują i rygorystycznie działają najnowocześniejsze systemy kontroli emisji. Ponadto ślad energetyczny produkcji wzorców i odpowiedzialne zarządzanie końcem życia dla reszt piankowych są integralnymi częściami ogólnego równania środowiska.

Dlatego utracone odlew pianki Móc być bardziej sprzyjającym środowiskiem procesem odlewania, przede wszystkim poprzez redukcję strumienia odpadów i uproszczoną obsługę piasku, ale tylko wtedy, gdy jest wdrażany z rygorystycznymi kontrolami emisji i odpowiedzialnymi praktykami zarządzania materialnymi w całym łańcuchu procesów. Jego wyższość środowiskowa nie jest absolutna, ale zależy w dużej mierze od konkretnych standardów operacyjnych i technologii ograniczenia zanieczyszczeń stosowanych przez odlewnię.