Forno de baixa pressão
Revestimento refratário e manutenção de fornos de fundição a baixa pressão para alumínio.
Perfil do forno em resumo.
Corpo do cadinho
O cadinho contém o alumínio fundido e tem de ser estanque ao gás, para gerar a sobrepressão necessária ao processo de fundição. É vazado em betão especial não molhável ou instalado como cadinho pré-fabricado de grafite-SiC. A espessura da parede é tipicamente de 60–150 mm.
Tubo de enchimento
O tubo de enchimento cerâmico é o componente mais crítico do forno de baixa pressão. Conduz o metal do fundo do cadinho até à coquilha e está sujeito a variações extremas de temperatura em cada ciclo de fundição. Os materiais à base de nitreto de silício ou sialon oferecem a melhor resistência.
Superfícies de vedação
As superfícies de vedação entre o cadinho e a tampa, bem como na ligação do tubo de enchimento, têm de ser totalmente estanques ao gás. O crescimento de corindo e as deformações térmicas são controlados através de manutenção regular e de materiais de vedação com ajuste preciso.
Tampa
A tampa do forno fecha o cadinho de forma estanque à pressão e aloja o tubo de enchimento e a alimentação de ar comprimido. É isolada com fibra cerâmica e tem de ser facilmente removível para os trabalhos de manutenção.
Máxima precisão para peças de alumínio estanques à pressão.
O forno de fundição a baixa pressão é um equipamento altamente especializado da fundição de alumínio, que, por pressurização, faz subir o metal fundido através de um tubo de enchimento (riser) diretamente para a coquilha situada por cima. Este processo produz peças fundidas particularmente densas e isentas de rechupes, com excelentes propriedades mecânicas, e é utilizado sobretudo na indústria automóvel para componentes relevantes para a segurança, como jantes, componentes de chassis e componentes de motor. A SBS Refractory Service dispõe de vasta experiência na construção refratária de fornos de baixa pressão de todos os fabricantes habituais e presta assistência a clientes em toda a região DACH (Alemanha, Áustria e Suíça). Os nossos especialistas conhecem, de longa prática, os requisitos específicos do cadinho, do tubo de enchimento e das superfícies de vedação e asseguram uma execução de elevada qualidade dentro do prazo.
A solicitação do revestimento refratário no forno de baixa pressão difere fundamentalmente da de outros fornos de alumínio: o tubo de enchimento está sujeito a ciclos térmicos permanentes, pois em cada ciclo de fundição o metal quente sobe e volta depois a descer. As superfícies de vedação entre o cadinho e a tampa do forno têm de ser estanques ao gás, para manter a pressão de trabalho necessária de 0,2 a 0,8 bar; a mínima fuga provoca perda de pressão e defeitos de fundição. O próprio corpo do cadinho está exposto à ação contínua do alumínio fundido e, ao mesmo tempo, tem de ser quimicamente inerte para cumprir os elevados requisitos de qualidade das peças fundidas.
Um revestimento refratário corretamente executado do forno de baixa pressão é a condição essencial para um processo de fundição estável com baixas taxas de rejeição. A SBS analisa as condições de serviço de forma global, do tipo de liga utilizado aos tempos de ciclo e ao controlo da pressão, e recomenda um conceito de materiais orientado para a máxima vida útil e uma qualidade de fundição constante. Os trabalhos são realizados em estreita coordenação com o seu planeamento de produção e integralmente documentados.
Problemas típicos: Forno de baixa pressão.
Estes esforços determinam a seleção dos materiais e a conceção do revestimento refratário.
Desgaste do tubo de enchimento por choque térmico
Em cada ciclo de fundição, o tubo de enchimento sofre solicitações térmicas e erosivas devido ao metal que sobe e volta a descer. As tensões de choque térmico daí resultantes provocam microfissuras e uma degradação progressiva do material.
Estanquidade ao gás das superfícies de vedação
A fundição a baixa pressão exige uma ligação estanque ao gás entre o cadinho e a tampa do forno. O desgaste ou a deformação das superfícies de vedação refratárias provocam perda de pressão e, consequentemente, enchimento incompleto do molde ou defeitos de fundição.
Infiltração de metal no corpo do cadinho
Sob pressurização, o alumínio líquido penetra com maior intensidade nos poros e microfissuras do revestimento do cadinho. A camada de corindo que se forma danifica a superfície e reduz consideravelmente a vida útil do cadinho.
Contaminação do metal fundido
As peças fundidas a baixa pressão estão sujeitas aos mais rigorosos requisitos de qualidade. A mínima impureza proveniente do revestimento refratário, como partículas de óxido ou fragmentos de fibra, provoca inclusões na peça fundida e aumenta a taxa de rejeição.
Materiais e revestimento
Cada zona do seu forno tem requisitos próprios de resistência à temperatura, resistência química e resistência mecânica. Selecionamos a combinação de materiais ideal.
Clique num material para ver os detalhes
Cadinho de grafite
CadinhoContacto com o metal fundido
Tubo de enchimento cerâmico
Peça pré-formadaTransporte do metal fundido
Isolamento da tampa em fibra cerâmica
IsolamentoTampa e isolamento de retaguarda
Trabalhos típicos: Forno de baixa pressão.
Os nossos serviços para este tipo de forno, do novo revestimento à manutenção corrente.
Da inspeção do forno à receção.
O nosso processo estruturado garante qualidade, cumprimento de prazos e segurança em cada projeto.
Diagnóstico e inspeção
Verificação do cadinho, do tubo de enchimento e das superfícies de vedação
Planeamento
Coordenação com a produção da fundição
Execução
Substituição do cadinho e do tubo de enchimento, renovação das vedações
Segurança
Procedimentos de trabalho conformes com a SCC
Diagnóstico e inspeção
Os nossos especialistas em refratários realizam uma análise completa do estado do forno de baixa pressão. O corpo do cadinho é examinado quanto a fissuras, aderências de metal e camadas de corindo. O tubo de enchimento é verificado quanto a erosão, fissuras e deformação. As superfícies de vedação são medidas quanto a planeza e desgaste. É ainda feito um levantamento termográfico para detetar pontes térmicas e defeitos de isolamento. O relatório de diagnóstico inclui uma análise de desgaste detalhada com recomendações de atuação.
Planeamento
Na fase de planeamento, adaptamos o conceito de materiais ao seu processo de fundição específico: tipo de liga, tempo de ciclo, parâmetros de pressão e vida útil pretendida entram na seleção de materiais. Coordenamos o período de paragem de perto com o planeamento da sua fundição e asseguramos que os cadinhos e tubos de enchimento de substituição estão disponíveis a tempo. Em operações com vários fornos, planeamos os trabalhos de forma a manter sempre capacidade de fundição suficiente.
Execução
A execução começa com o arrefecimento controlado do forno e a desmontagem do cadinho antigo e do tubo de enchimento desgastado. A carcaça do forno é inspecionada quanto a danos e, se necessário, reparada. Segue-se a instalação do novo cadinho, quer como cadinho pré-fabricado de grafite-SiC, quer como revestimento monolítico em betão. O novo tubo de enchimento é colocado e as superfícies de vedação são cuidadosamente trabalhadas. Por fim, o forno é aquecido segundo um programa de temperaturas definido e a estanquidade ao gás é verificada.
Segurança
Todos os trabalhos são executados no estrito cumprimento das normas de segurança SCC. A avaliação de riscos tem em conta os perigos específicos do forno de baixa pressão, em particular a pressão residual no sistema, o calor residual e a construção compacta do forno. Antes do início dos trabalhos, o sistema de pressão é despressurizado e bloqueado contra religação. O equipamento de proteção individual e o vestuário de proteção térmica são obrigatórios.
Do nosso portefólio de projetos.
Mais de 500 projetos de construção refratária concluídos com sucesso na região DACH e nos países do Benelux.
Forno de baixa pressão
Perguntas frequentes
Tudo o que precisa de saber: Forno de baixa pressão
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