tecnologia para recuperación de arenas - tadashi
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criterios y consejos para determinar los parametros necesarios de la recuperacion de las arenas de moldeo en fundicionTRANSCRIPT
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TECNOLOGIA PARA RECUPERACIN DE ARENASOCT/2003
TADASHI HIRANOVOLUNTARIO VETERANO INGENIERO METALURGICOTraduccin en Espaol hecho por :
TSUTOMU MOCHIZUKI Voluntario Veterano de JICADefectos causados por la ArenaCreo que la importancia de control sobre la arena de fundicin es bien conocida.
Los tipos de defectos de fundicin causados por la arena de fundicin son los siguientes.
Cuadro
Inclusin de Arena6Penetracin de Metal1Rebaba
Costra7Arena Quemada2Erosin
Derrumbe de Molde8Hinchazn3Rugosidad Superficial
Base levantada9Pandeo4Arruga Superficial
5Nervaduras10Poro por Gases
Ilustracin de los Defectos causados por la Arena
Dibujo
Erosin Holgura o Deformacin Costra de lecho
Costra de Esquina Derrumbe de Molde Poro de Gas
Costra por HinchaznCostra por Erosin Fusin durante
tratamiento de Calor
Mazarota del molde Hinchazn Externa Vitrificacin
e Interna
El material que se est usando en este momento para molde de arena est formado con partcula de arena y aglutinantes, de los cuales la partcula de arena es la constitucin corporal y refractario.
Mientras, el aglutinante se utiliza 3~4% sobre arena en verde y 1~2% sobre arena qumica, es muy daino para los productos fundidos y su caractersticas influye mucho para los productos fundidos.
Por lo tanto, lo mejor sera no utilizar ningn aglutinante para fabricar los moldes.
En realidad, esta practica es unicamente usando partcula de arena de moldeo en caso de proceso V.
Sin embargo, en vista general, es imposible fabricar molde de arena sin mezcla de aglutinantes para aglomeracin de partcula de arena.
De manera que han sido inventados varios mtodos para reducir cantidad de aglutinantes lo mnimo posible.
A Un mtodo para reducir el aglutinante apisonando fuertemente Mtodo de moldeo bajo alta presin.
B Un mtodo para reducir el aglutinante usando fuerte aglutinante Resina Qumica
El siguiente seran las condiciones que la arena de fundicin debe poseer, son :
1 Tener refractabilidad de tolerar temperatura de vaciado.
2 Tener forma de partcula de buena rellenabilidad.
3 Tener tamao de partcula y su distribucin apropiada para poder descargar gas facilmente y satisfacer superficie del producto fundido.
4 Tener baja expansin por calor.
5 Tener resistencia a la fractura y soportar usos repetidos.
6 Tener costo bajo que no afecta mucho al costo de produccin y fcil de adquirir.
1 En relacin con la refractabilidad de la arena de Slicce, Cuarzo, (componente principal de la arena de Slice), tiene la refractabilidad de 1740. Sin embargo, la arena de Slice normal se acompaa especie de Feldespato y Mica tal como Feldespato incinerado (CaOAl2O32SiO2)
y adems la arena de Slice que se est usando en la fundidora se solda Ooltico por los usos repetidos y se pierde refractabilidad considerablemente.(1290~1490)
De modo que para hierro fundido de tamao gigante y acero fundido que tiene alta temperatura de vaciado, es necesario tomar medida preventiva contra Arena Quemada con la mezcla de arena nueva y los materiales de revestimiento tales como Grafito, Circn etc.
2 En cuanto a la forma de partcula, para molde de arena verde, lo mejor sera partcula de forma esfrica considerando la rellenabilidad y resistencia a la fractura.
3 Sobre el tamao de partcula y su distribucin, su apropiedad se decide por la superficie de producto requerido y la tolerancia de poros de gas. En el caso de la aleacin de aluminio, con el fin de hacer superficie del producto lisa, debe seleccionar tamao de partcula fina y en caso de acero fundido debe elegir arena de partcula grande que tiene mejor permeabilidad con el fin de prevenir poro de gas. La distribucin de partcula estaba considerado anteriormente que la partcula que tiene 3 picos de distribucin sera buena, pero ultimamente se est inclinando a seleccionar tipo de 1 pico, porque la resistencia de molde debe ser creada no solamente por la partcula de arena sino por la resistencia de rellenado de arena y fuerte aglutinante.
4 En relacin con volumen de expansin por calor, arena de Slice (SiO2), el material principal de arena fundidora, a cerca de 573 se causa transformacin de transicin estructural cristalina entre Cuarzo Cuarzo y se expande 38%. Esta transicin es reversible y cada vez cuando pasa 573, se repite la transicin tantas veces causando defectos de fundicin como Costra, Pandeo, Base levantada. Para evitar estos problemas, se recomienda seleccionar arena de Slice que tenga menos SiOs o agregar material de amortiguador como carbn marino, almidn.
5 Referente a la resistencia a la fractura, la fractura de la arena de Slice ocurre por colisin mecnica y colisin trmica en el momento de recuperacin de arena.
Est descubierto segn las investigaciones que el grado de fractura por colisin mecnica de la arena de Slice natural es menos fracturosa que la arena de Slice sinttica.
6 En cuanto al precio no es muy influyente al costo de la produccin, existen varios tipos de arenas para fabricacin de molde de arena en verde depende de su uso tales como arena Circn, arena Cromito, arena Olivino y arena de luminio.Sin embargo, estas arenas son muy costosas, cuyos usos estn limitados en las reas como arena para bebedero o seccin de entrada y arena para base de bebedero. La arena de Cromito que tiene alta efectividad de enfriamiento (Conductividad termal 0.46 Kcal/mh) y la arena de Circn
(Conductividad termal 0.75/mh) se utilizan como material sustituto de temple o se
utilizan para acelerar efectividad de enfriamiento en uso conjunto con temple.
Clasificacin del control de arena fundidora.
Medicin de granulometra por tamiz:
La distribucin de la partcula de arena afecta a la permeabilidad del molde de arena, cantidad de aglutinante a agregar, resistencia y fluidez del molde. Cuando la arena tiene la granulometra fina se aumenta la cantidad de aglutinante a utilizar y permeabilidad ser inferior.
Medicin de prdida por ignicin (LOI):
Es la medicin de cantidad de residuo extrao de la arena recuperada para controlar permeabilidad, cantidad agregada de aglutinante y resistencia de arena. La medicin se hace con 10 gramos de la pieza probatoria calentandola a 950 por 60 minutos y mide cantidad reducida.
Control de humedad:
Existe dos mtodos, uno es resistencia elctrica y otro es mtodo de secado calentando fuertemente la arena de pieza probatoria a 105. Esta prueba se hace para control de la humedad del molde por ende controlar resistencia superficial del molde y defectos por gas por exceso de la humedad.
Medicin de compactabilidad:
Esta medicin se hace con el fin de controlar fluidez de la arena apisonando la pieza probatoria de arena por determinada fuerza de apretn y velocidad.
Medicin de la temperatura de arena:
Esta medicin se hace para control de la temperatura de arena por sensor.
Las mediciones de resistencia y permeabilidad de se hacen usando la pieza probatoria de arena 50mm de alto x 50mm de dimetro y mide el valor por instrumentos medidores. Mtodo de prueba de la estabilidad superficial del molde: Mide la pieza probatoria de arena sobre la tamiz de malla 6 vibrandola por 1 minuto.
La medicin de pH y contenido de arcilla de realizan usando respectivos medidores para medir sus valores.
Control de la cantidad agregada de Aglomerante: Chequeo peridico de fuga de lquido de la bomba, tapado de tuberias etc.
La proporcin de arena/metal afecta mucho a la caracterstica de la arena recuperada, en caso del molde de arena en verde si la proporcin de arena/metal sube ms de 6:1, la caracterstica de arena cambia bastante, por lo que tiene que tener cuidado.
NoTipo de Control de ArenaMtodos
Distribucin de PartculaMedicin de granulometra por tamiz
Prdida por ignicinMedir cantidad reducida de 10gramos de arena despus de calentar a 950 por 60 minutos.
Humedada) Medicin por resistencia elctrica
b) Secar a 105 por secador
CompactabilidadApisonando la arena por determinada fuerza de apretn y velocidad.
ResistenciaMedir resistencia a la presin usando pieza probatoria de 50 de altura.
PermeabilidadMedir permeabilidad usando pieza probatoria de 50 mm de altura.
Temperatura de arenaMedicin de temperatura de arena por sensor trmico
Estabilidad de superficieMide la pieza probatoria de arena sobre la tamiz de malla 6 vibrandola por 1 minuto.
HMide concentracin de Ion Hidrgeno (indispensable para
Aglutinante orgnico)
1Contenido de Arcilla activaMedicin de contenido de arcilla de Bentonita agregada
(Medicin de fuerza de aglutinante)
Cantidad de Aglomerante agregadaMedicin peridica cuantitativa de la bomba de Aglomerante.
Proporcin de arena/metalMedir proporcin de peso de arena y producto fundido
Cuadro 4 indica un ejempro de la frecuencia cotidiana de prueba de arena en verde y los valores de control. Control se debe realizar diario, semanal y mensual de cada partida de control como cuadro 4.
Cuadro
Partida de ControlValor de ControlExtensin de valorFrecuenciaRealizado
()
Humedad3.15.00.20.5da100
Compactabilidad30502.55.0da76
Resistencia de molde a la presin 7.515NNda100
Estabilidad superficial8090> 85da81
Permeabilidad10015020da100
Contenido de arcilla total5150.52.5semana81
Prueba de partcula (Indice)GFN551302.55.00.5~4/semana81
Prdida por ignicin2.55.00.10.512/semana81
Clasificacin de mtodos de control del molde de arena en verde:
Existe dos mtodos, Control manual y Control automtico.
El Control manual se hace manualmente por el medidor que hace muestreo de la pieza probatoria y toma decisin del resultado. El Control automtico se hace el control automaticamente por mquina de acuerdo con los factores preestablecidos de control que deben realizar segn condiciones variables de la arena recuperada y arena mezclada que previamente habia obtenida.
Cuadro
Control manualControl por medicin manual
Control de carcter de la arena recuperadaCantidad de Bentonita efectivaContenido de Arcilla total, Distribucin de partcula, Parte evaporizada, Cantidad de almidn, Cantidad de Carbn total.
Control de carcter de la arena mezclada Humedad, Permeabilidad, Resistencia a presin, Compactabilidad, Estabilidad superficial.
Control automtico (Control por medicin de mquina medidora automtica)
Control de carcter de arena recuperada Sistema de enfriamiento de arena-------Humedad, Temperatura de arena
Sistema de suministro de arena ajustable ------Cantidad de consumo de Bentonita
Control de carcter de arena mezclada Controlador de moldeabilidad-----Carcter de mezlcaHumedad
Probador de arena automtico-----Humedad, Permeabilidad, Resistencia a presin.
Control de mezcla cargada (Swing Gate) ---- Carcter de mezcla
Cuadro 6 indica las caractersticas de arena fundidora (arena en verde) segn diferentes tipos de productos fundidos. Para los materiales que tienen baja temperatura de vaciado (Tiempo de solidificacin corto) debe tomar una medida para superficie del fundido con la arena de partcula fina principalmente y para los materiales que tienen alta temperatura de vaciado y tiende a producir gas como hierro fundido (Tiempo de solidificacin largo) debe tomar una medida para venteo de gas mejorando la permeabilidad del molde principalmente.
Cuadro
Caracterstica de arena
Tipos de FundidoHumedad
PermeabilidadResistencia acompresin en verde
/in2Contenido
de Arcilla
Indice de
Partcula
AFA
Aluminio6.5~8.57~136.5~7.512~18225~160
Latn6.0~8.013~207.0~8.012~14
Latn Nquel6.0~7.537~506.5~8.012~14130~120
Hierro espesor finoMoldeo a mano6.5~8.510~156.0~7.510~12200~180
Hierro espesor grueso
Moldeo a mquina6.0~7.518~256.2~7.512~14120~87
Hierro espesor mediano
Moldeo en plataforma5.5~7.040~607.5~8.011~1486~70
Hierro espesor mediano
Arena sinttica4.0~6.050~807.5~8.54~1075~55
Hierro espesor grueso
4.0~6.080~1205.0~7.58~1361~50
Fundicin maleable de
espesor fino6.0~8.020~306.5~7.58~13120~92
Fundicin maleable de
espesor grueso5.5~7.540~606.5~7.58~1385~70
Acero fundido de espesor
fino2.0~4.0125~2006.5~7.54~1056~45
Acero fundido de espesor
grueso2.0~4.0130~3006.5~7.54~1062~38
Tipos y caractersticas de aditivos para arena en verde estn indicados en el Cuadro 7.
El polvo de carbn se utiliza para mejorar superficie de fundido por el gas que se produce en el momento de colada que da atomsfera de reduccin en el molde entrecara de metal fundido , facilita desmoldeo, prevencin de Costra, agregando 1~2% en caso de arena nueva y en caso de arena recuperada 0.5%. La mejor caracterstica del carbn marino se considera como, humedad 2.5%, partes evapolizadas 43% y carbn fijo 45%.
El polvo de alquitrn se utiliza con el fin de facilitar desmoldeo, prevencin de Costra agregando 1~2% a arena en verde. Para el proceso de Dixido de Carbono se agrega 20% para tener facilidad de desmoldeo.
Aditivos de almidn, aditivo de substancia fibrosas se utilizan como material amortiguador absorbiendo expansin de arena de la arena de slice a propsito de prevenir Costra y aditivo de almidn se utiliza 0.1~0.2%, aditivo de fibrosa se agrega 0.5~1.5%.
Cuadro Tipos y caractersticas de aditivos para arena en verde.
TipoPropsitoCantidad
AgregadaProceso
de ArenaMaterial
para
FundicinReferencia
A
D
IT
I
V
O
S
C
A
R
B
O
N
O
S
O
SCarbn
MarinoCscara de fundicin
suave.
Fcil de desmoldeo.
Prevencin de CostraArenaNueva
1~2
Arena usada
0.5%Arena en
VerdeHierro
Fundido
NormalPartes evapolizadas
y Ceniza menos son buenas.
Humedad: 2.5%, Evapolizada : 43
Ceniza: 3.5
Carbn Fijo: 45
Polvo de
AlquitrnCscara de fundicin
suave.
Fcil en desmoldeo.
Prevencin de CostraDixido
de
Carbono
Todos los tiposAgregar 20% de
Polvo de Alquitran.
al proceso para
facilitar desmold,eo.
Polvo de
CoqueDesmoldeo fcil
Corazn
Grande
Arena en
Verde
Dixido
de Carb.Todos los tiposNo tiene partes
evapolizada.
Usar para tener
menos gas.
Polvo de
GrafitoCscara de fundicin
suave.Para
Revestimi-
entoArena
Verde
Dixido
de Carb.Todo los tipos
No sirve para
prevenir Costra
Aditivo harinosoPrevencin de Costra
Desmoldeo fcil0.10.2Arena
VerdeTodo los
TiposAlmidn de maiz
Aditivo de substancia
FibrosaPrevencin de grieta
trmica.
Prevencin de Costra0.51.5Arena en
VerdeTodos los
TiposCascarilla de Arroz.
Papel Japones.
Cascarilla de
Arroz Tamiz 100
Cuadro 8 es una lista de comparacin de precio de resinas qumicas.
El proceso de resina Furan es el ms econmico y se est utilizando ampliamente para los productos de hierro fundido.
En el caso de acero fundido, para prevenir carburacin superficial del fundido se utiliza arena Cromito y para cscara de superficie se utiliza proceso de set y como para arena de soporte se utiliza el proceso de Furan que tiene el costo ms econmico.
Cuadro 8 Lista comparativa de precios de aglutinantes de resina qumica.
(Referencia: Aglutinante para Arena en verde Bentonita\34.5/Kg)
Proceso de FuranProceso de setProceso de PEPset
Precio de Aglutinante\Kg\KgR\Kg
M\Kg
Costo de Endurecedor\Kg\KgK\Kg
Total\Kg\Kg\Kg
6 Defectos causados por la distribucin de partcula de arena.
Una de las causas de defecto por arena es la distribucin de partcula de arena que causa defectos tales como Pandeo, Poro, Burbujas de gas.
Las medidas para estos defectos sern utilizar arena de partcula fina como una medida contra la cscara de fundicin en caso de material que tiene temperatura baja en vaciado (o sea tiempo de solidificacin corto) y para el material que tenga la temperatura de solidificacin alta (o sea el tiempo de solidificacin largo) se debe considerar una medida de venteo de gas con mejoramiento de permeabilidad.
En cuanto a las causas de defectos por incrementar valor de prdida por ignicin, cuando se aumenten residuo de aglutinantes excepto arena slice y otros residuos de resinas pegados, empeoran la calidad de la arena aglutinante agregado adsorbiendose con excepcin de arena slice y causa como endurecimiento insuficiente, insificiente resistencia al calor, insuficiente permeabilidad e insuficiente Resistencia de arena.
Es recomendable controlar valor de la prdida por ignicin a menos que 1.5% o lo mejor es menos que 1% para acero fundido y menos que 3% para hierro fundido.
Referente a la cantidad de Humedad, en caso de exceso de la humedad, ocurre defecto de gas por gas hidrgeno en el momento de llenado, y en caso de demasiado escases de humedad, occure inclusin de arena por arena pegada con desigualdad de superficie de fundido y defecto de rugosidad superficial. En el caso del proceso de resina Furan, humedad es prohibitiva definitivamente y cuando sube la humedad, causa insuficiente endurecimiento.
Cuadro demuestra relacin importante entre la humedad del molde de arena en verde y la
cantidad de aglutinante.
Cuadro 2. Relacin de Humedad, contenido de arcilla y rechazado
La compactabilidad de arena despus de moldeo por mquina de soplado, la fluidez de arena afecta bastante a la cscara de fundicin. El promedio de control de CP es 35.8%.
Resistencia latente de arena en verde es la resistencia que posee la arena de fundicin, la cual es la prueba ms fundamental del control de arena verde y relacionando con la resistencia del molde, rugosidad de la superficie del molde, afetca mucho a producir defectos de fundicin tales como Hinchazn, Derrumbamiento, Inclusin de arena etc.
La insuficiencia de permeabilidad puede causar defecto de gas, Costra, Pandeo en el momento de la expansin de arena por la insuficiencia de escape de gas, mientras, el exceso de permeabilidad puede causar defecto de Penetracin de metal fundido en la superficie del molde por la bajada de la presin dentro del molde.
La influencia de la temperatura de arena, en el caso de arena en verde, cuando la temperatura est alta, la evaporacin del agua se aumenta causando falta de agua, rugosidad de la superficie de fundido y puede ser causas defectuosas de Rugosidad de la superficie, Inclusin de arena, mientras en el caso del proceso de aglutinante orgnico, cuando la temperatura de arena est alta se acelera la reaccin de endurecimiento y el tiempo disponible del proceso de moldeo se disminuye.
La estabilidad de la superficie del molde, en el caso del molde de arena en verde, la cantidad de aglutinante afecta bastante al defecto de la superficie de fundido. El valor promedio de control es 84.7%.
En el caso de proceso de aglutinante orgnico, el valor de pH afecta bastante a la resistencia del molde, la estabilidad de la superficie de fundido. En el caso del proceso de la resina Furan que se endurece por catalizador de fuerte acidez, cuando se aumenta la acidez, la cantidad del aglutinante se excede acelerando endurecimiento, disminuyendo el tiempo disponible del proceso de moldeo. Mientras, cuando el valor de alcali se aumenta, se neutraliza en molido y puede causar defecto de endurecimiento.
Cantidad de residuo de la arcilla activa de arena en verde es diferente entre la nueva y la recuperada y segn la cantidad de residuo de la arcilla activa, debe ajustar la cantidad de aglutinante de bentonita, sino, puede ser exceso de aglutinante que puede causar Grieta, Pandeo, Poro. El valor promedio de control es 9.1%.
Cuadro
CausasSituacin y MedidaTipos de Defectos
1Por distribucin de Partcula de arenaUsar arena adecuada segn carcter de material para fundicin AFAIndice de Partcula
Fundido de Aluminio y CobreArena Partcula Fina
AFA225120Medida para Cscara de Fundicin.
Hierro Fundido con Pared delgadaAFA12087
Hierro Fundido con Pared gruesa AFA6150
Acero Fundido con Pared delgada AFA5645
Acero Fundido con Pared gruesa AFA6238Medida para venteo de gas.
Las medidas para estos defectos sern utilizar arena de partcula fina como una medida contra la cscara de fundicin en caso de material que tiene temperatura baja de vaciado (o sea tiempo de solidificacin corto) y para el material que tenga la temperatura de solidificacin alta (o sea el tiempo de solidificacin largo) debe considerar una medida de venteo de gas con mejoramiento de permeabilidad.
Medicin peridica de distribucin de partcula de arena.Pandeo, Poro,
Soplado de gas
El Valor de
Prdida por
Ignicin afecta
bastante.Cuando se aumenten residuo de aglutinantes excepto arena slice y otros residuos de resinas pegadas, empeoran la calidad de la arena aglutinante agregado absorbiendose con excepcin de arena slice y causa como endurecimiento insuficiente, insificiente resistencia al calor, insuficiente permeabilidad e insuficiente Resistencia de arena
Mejorar capacidad instalada de tratamiento de arena.
Aumentar pasos de arena recuperadora.
Echar ms arena nueva.Penetracin,
Quemada,
Soplado de gas
Inclusin de arena,
Cscara de fundicin defectuosa.
Exceso de agua,
Demasiado poca agua.En caso de aglutinante inorgnico, exceso de agua puede causar gas hidrgeno en el momento de vaciado, el cual penetra al metal fundido.Soplado de gas
1 En caso de aglutinante inorgnico, demasiado poca agua puede bajar la resistencia del molde.Inclusin de arena, Cscara de fundicin
rugosa, Derrum-
bamiento de
molde.
2 1. Medir Humedad del molde por mtodo de prueba de agua para molde de arena en verde, secando la arena TP.
4Compactabilidad
de arena. (CP)CP de arena verde afecta moldeabilidad y resistencia de molde.
1. Quantificar CP por compresibilidad comprimida bajo condiciones constantes.Inclusin, Cs-
cara rugosa,
Derrubamiento. de Molde.
Resistencia del
molde insuficiente.Resistencia del molde insuficiente puede ser causa de Costra e Inclusin de arena en el momento de vaciado. Resistencia del molde demasiado puede causar insuficiente venteo de gas.
1. Mide la resistencia por mquina probatoria de presin aplicando la presin.
Inclusin de arena, Derrum-
bamiento,
Soplado de gas
Permeabilidad insuficiente o
demasiada
Insuficiente: Gas en molde y arena no puede escapar y penetra en el metal fundido.Demasiada: Presin de gas en molde baja y metal fundido
penetra en superficie de fundido.
Medir volumen de aire que pasa en la arena por medidor de permeabilidad.Soplado de gas
PandeoPenetracin,
Cscara rugosa.
7 Temperatura de arena.
En caso de aglutinante inorgnico, cuando la temperatura de arena est alta, cantidad de agua que se evapora aumenta y causa deficiencia de agua. En caso de aglutinante orgnico, la
temperatura alta de arena acelera reaccin de endurecimiento y el tiempo disponible de trabajo ser corto en el momento de moldeo.Rugosidad de
cscara de
Fundicin,
Inclusin de arena.
8 Estabilidad de
superficie del
molde.
En caso de aglutinante inorgnico, cuando agua y aglutinante
insuficiente, resistencia de superficie del molde baja. En caso
de aglutinante orgnico, cuando la cantidad agregada del aglutinante infuficiente y si utiliza arena molida de tiempo disponible de trabajo pasado, baja la resistencia de superficie del molde.Defecto de cscara, Inclusin de arena
HEn el caso de aglutinante orgnico acido y alcali, pH de arena
afecta mucho al endurecimiento de arena.Defecto de cscara, Inclu-
sin de arena,
Soplado de gas
Penetracin.
ejempro:aglutinate orgnico cido (Furan)
Alta la alcalinidad de
pH de la arena.
Neutralizacin en molienda.
Endurecimiento insuficiente Alta la acidez de
pH de la arena
Exceso de aglutinante,
reaccin rpida
Endurecimiento rpido,
Corto el tiempo disponible de
trabajo.
1.Medir valor de pH por medidor de pH de electrodo de vidrio.
10. Residuo de arcilla activaEn el momento de agregar aglutinante, si la cantidad de residuo de arcilla activa es mucho y si se lo agrega en la misma cantidad que la arena nueva, resultar como exceso de aglutinante.
1.Debe agregar cantidad apropiada de aglutinante midiendo la cantidad de residuo de arcilla por el mtodo de medir parte de arcilla activa. Derrumbami-
ento, Pandeo, Poro.
Dibujo de resumen de los defectos de expansin de arena
Representacin esquemtica de defectos debido a expansin de arena
A= Canal de colada
S= Descarga de costra de arena en la zona de condensacin
Defecto de MoldeDefecto de Fundicin
1---Costra comprimida sin deformacinNo defecto
2---Costra se pandea bajo efecto de
sujecin de compresinPoca depresion de superficie de fundicin
3---Borde de costar se levanta solapando
adyacencia de superficie de moldeCola de rata
4---Costra comprimida se fractura sin
infiltracin de metalPandeo
5---Costra comprimida se fractura
permitiendo infiltracin de metal en
lquidoDarta
6---Costra se pandea, se rompe y se cae
en pedazosDescscara de Darta
7---Costra expande, se rompe y se cae en
uno o ms capasDescscara de Darta
Representacin esquemtica de defectos debido a expansin de arena
A= Canal de colada S= Descarga de costar de arena en la zona de condesacin
El proceso de ocurir Costra es lo siguiente. Por el calor de metal fundido aparece zona de condensacin de baja resistencia unos 2~3 mm abajo de la cscara de fundicin en las partes de techo, pared inclinada, pared vertical, base del molde causando desprendimientos de la arena en esas partes.
7. Procedimientos y sus mtodos de medicin de la arena de fundicin.
Existen los siguientes mtodos de prueba de arena.
7-1. Mtodo de prueba de granulometra de arena en verde.
(A) Alcance aplicable de trmino.
Es el reglamento de mtodo de prueba para medir granulometra de arena en verde para moldeo.
(B) Significado de trmino.
Granulometra de arena en verde quiere decir granulometra de los restos de secados (partcula de arena) despus de remover arcilla total por el mtodo de prueba de arcilla total en la arena en verde.
() Instalacin e instrumentos:
3-1. Balanza
Utilizar una balanza que puede medir hasta 0.01g.
3-2. Tamiz
Un tamiz de malla regulado por JIS Z 8801 (tamiz de regla) con dimetro de marco
200mm con las siguientes dimensiones nominales: 3350, 2360, 1700, 1180, 850, 600, 425, 300, 212, 150, 106, 75, 53 y pan.
Pan es un plato que recibe partcula fina que ha pasado por el tamiz de la dimensin nominal 53m.
3-3. Mquina para cribar
Basicamente utilizar mquina de criba de modelo low-tap, pero puede usar otro tipo
de mquina de criba que tenga misma capacidad. En ese caso debe especificar los
detalles.
(D) Mtodo de prueba:
D-1. Espcimen de prueba
Utilizar todos los restos de secados como espcimen de prueba despus de eliminar
arcilla total de la arena en verde para molde por el mtodo de prueba de arcilla total.
D-2. Operacin
Cribado se hace poniendo los tamices sobre otros segn orden de tamao de malla
ms grandes y colocar espcimen de prueba sobre el tamiz ms arriba, lo tapa y
tamiza durante 15 minutos por mquina de criba.
En este caso, tamiza dando vibracin en forma predeterminada desde parte arriba.Despus, quita el tamiz desde la mquina de criba y mide la masa de la arena que se quedaron sobre el tamiz.
D-3. Mtodo de calcular granulometra:
Se calcula porcentaje de masa de cada partcula en siguiente forma:
e
b
donde:
r = Granulometra de cada partcula
e = Masa de arena (g) que est sobre el tamiz
b = Masa (g) de espcimen de prueba (incluyendo arcilla total)
(E) Indicacin:
Granulometra de cada partcula se indica por %(F) Registro:
F-1. Resultado de la prueba debe ser calculado hasta la unidad dcima. No obstante,
debe hacer prueba ms de dos veces sobre cada espcimen de prueba y tomar los
resultados que estn dentro de 5% de variacin y resultado final ser el valor promedio
de los resultados.
F-2. Distribucin de partcula de arena en verde para molde se indica por masa de 100
porciento incluyendo de arcilla.
F-3. Cuando necesite valor de granulometra de partcula de arena (excluyendo arcilla total)
se calcula utilizando la masa de arena que est en cada tamiz y coeficiente de granulometra. Son que estn en el Cuadro 10, segn siguiente frmula:
WnSn
FNIndice de granulometra
Wn
Donde:
Wn La masa() de partcula de arena que estn en el cada tamiz (incluyendo de pan)
Sn Coeficiente de granulometra indicada en el Cuadro 10.
Cuadro 10.Coeficiente de granulometra
Dimensin
Nominal3.35
mm2.36
mm1.7
mm1.18
mm850
m600
m425
m300
m212
m150
m106
m75
m53
mPan
Sn5811162231446389125178249355631
Hoy en da, el promedio de la granulometra, distribucin de peso acumulado proporcionado pueden ser calculados automaticamente por una mquina de criba de robot automtico total con desviador de onda sonora.
7-2. Mtodo de prueba de permeabilidad de arena en verde.
Alcance de prueba.
Regula el mtodo de prueba de permeabilidad de arena en verde.
Significado de trminos.
Permeabilidad quiere decir un valor que indica velocidad de aire que pasa dentro de espcimen de prueba de arena en verde para molde, bajo determinada presin.
Instalacin de prueba y equipos:
Aparato de prueba de permeabilidad.
Mtodo de prueba
Medir tiempo para pasar el aire de 2000ml por espcimen de prueba.
VH
P
A T
Donde:
P = Permeabilidad
V = Volumen de aire (2000ml) que pasa por espcimen de prueba.
H = Espcimen de prueba (5cm de altura)
p = Presin de aire
A = Area de corte trasversal
T = Tiempo que tarda el aire para pasar
Mtodo de prueba de pH de arena en verde para moldeo
Alcance de prueba.
Regula el mtodo de medir pH de arena en verde para moldeo.
Significado de trmino.
pH de arena en verde para molde significa que densidad de ion Hidrgeno de arena en verde.
Instalacin de prueba e equipos.
Equipo de medir pH por electro vidrioMetro de H
Vaso de precipitacin, pureza y capacidad 200ml, hecho por poliester.
Equipo agitador.
Utilizar agitador magntico para tituracin que usa para anlisis qumico en general.
Balanza
Utilizar una balanza que puede medir hasta 0.1 g.
Mtodo de prueba de Prdida por ignicin (LOI) de arena en verde para moldeo.
1 Alcance de prueba.
Regula el mtodo de prueba de prdida por ignicin .
2 Explicacin de trminos.
Prdida por ignicin de arena en verde para moldeo significa variacin de masa de material quemado y material que tiene descomposicin trmica, aparte de humedad absorbida, humedad entre capas, humedad cristalina
3 Instalacin de prueba y equipos:
Balanza
Utilizar Balanza qumica de capacidad 0.01g
Equipo de calentamiento
Utilizar horno elctrico que puede mantener la temperatura a 950.
4 Mtodo de prueba
Operacin
Medir masa de espcimen de prueba de 10g despus de calentar a 950 por 60 min.
Mtodo de calucular Prdida por ignicin
K
b Donde:
K = Prdida por recocido (%)
f = Peso reducido (g)
b = Masa de espcimen de prueba
8 Mtodo de moler arena en verde:
Referente a tipo y caracterstica de mquina de moler y mezclar arena, para la molienda de la
arena en verde, mezcladora por agitacin sera bueno porque el tiempo de molido es corto yproduce menos grumo y puede conseguir buena calidad de arena.
Mezcladora por agitacinMolino de cilindros moledores Simpson tipo de moledor de arena
Cuadro 1
Tipo de mezcladoraProceso
de molerAglutinante
aplicadoTiempo de
molerPerme-
abilidadFluidezGrumo
Mezcladora por agitacinMezcla de arenaTipo arcilla
(bentonita)Corto
1~2 min.BuenoBuenoBueno
Molino de cilindros
moledoresMolerTipo arcilla
(bentonita)Largo
4~15 min.RegularRegularLo mejor
Mezcladora de tornilloMolerAglutinante Org.
Furan, PEPLargo
4~5 min.RegularRegularRegular
Mezcladora super
de tipo carga por lote.MolerAglutinante Org.
Furan, PEPCorto
2~3 min.RegularRegularSi
Mezcladora de alta
velocidadMezcla de arenaAglutinante Org.
Furan, PEPCorto
2~3 min.RegularRegularSi
Mtodo de moler arena en verde:
Cuando la cantidad agregada de bentonita es poca o sea 1% (arena de retorno es principal), mejor mezclar en orden de: arena ---- bentonita ----- agua, y en caso de que arena son arena nueva sola y bentonita a agregar son bastante o sea 6~8%, entonces mejor mezclar en orden de: arena------ agua ------ bentonita.
Orden de molido para el proceso de aglutinante orgnico, se agrega primero endurecimiento de poca cantidad y despus agrega aglomerante.
1 Orden de molido
Aglutinante inorgnico Aglutinante bentonita (arena en verde)
Arena agregar bentonita agregar agua
Mtodo de molido para arena de tipo arcilla con bentonita a agregar poco (1%) y arena de retorno es principal.
Arena agregar agua agregar bentonita
Mtodo de molido para arena de tipo arcilla con la cantidad agregada
de bentonita bastante o sea 6~8% arena principal son arena nueva.
Aglutinante orgnico Aglutinante de resina fenlica (Furan, PEP,
set
1 Arena Endurecedor Aglutinante primario
La caracterstica de molde segn forma de partcula de arena: Para molde de arena con partcula de arena en forma redonda con la rea superficial poca se agrega poca cantidad de aglomerante y tendr buena permeabilidad.
La arena en forma cuadrada tiene resistencia ms fuerte, tiene ms rea superficial y ms cantidad de aglomerante a usar.
Cuanto ms fina la granulometra, permeabilidad peor, ms defecto de gas y no apropiado para producir fundicin de escala grande.
Cuadro
Variacin de caractersticas de molde segn diferente tipo de arena
Forma de
partculaArea de
superfice(m2/m2)Permeabilidad
Promedio % de arcilla Agua agregada 5%
Molde de arena en verde.
PermeabilidadMolde de arena en verde.
Resist. a presinMolde de arena en verde.
Resist. a tensin
Rendonda10.0002001509.816.0
Cuadrada15.00016012011.316.5
Caracterstica representativa (en caso de hierro fundido)
Tamao de fundidoPermeabilidadIndice de granulomet.
Pequeo
Mediano
Grande
9 Las caractersticas de arena en verde para molde
Las caractersticas de arena en verde para molde en los ultimos aos (comparacin entre 1985
y 1998): La tendencia de ultimos aos es utilizar arena liviana con poca humedad y valor de
compactabilidad bajo por el uso de la mquina para moldeo de sistema soplado.
Cuadro Valor promedio y variacin de los datos de arena en verde para molde
Promedio deCambioVariacin deCambio
PromedioVariacinPromedioVariacin
Compactabilidad
Densidad de espcimen de
prueba /1.4341.450
Resistencia a presin K/
Permeabilidad
Estabilidad de superficie
Humedad
Arcilla total
Arcilla activa
Prdida por ignicin
Nitrgeno PPM
Indice de granulometra
JIS.FN115.0108.4
Carbonoso
Parte metlica
Polvo fino inactivo
Parte ooltico
Parte slice
El Proceso de arena de pelota:
Este proceso de moldeo tiene objetos primordiales de aumentar proporcin de arena/metal, mejorar proceso de desmontar caja de moldeado, reducir tiempo de ciclo de moldeado. Y para este propsito,
se mezcla con la arena de autofraguante, un material magntico que tiene la resistencia a calor, resistencia a abrasin, resistencia a corrosin como material para aumentar volumen.
Despus de la fundicin, para la recuperacin del producto, carga magnetismo a las pelotas y se recupera el producto facilmente por la mquina separadora de imn permanente.
1 Puede realizar reduccin de costo de produccin por la rebaja grande de proporcin de arena/metal. Consumo de arena y resina bajan por 30~45%.
2 Se reduce origen de polvo en los trabajos de desmontaje de las cajas de los moldes,
puede mejorar el ambiente.
3 Los trabajos de desmontaje de las cajas del molde resulta ms fcil y puede reducir numero de los trabajadores y energa. (1 ciclo ser menos de 4 minutos)
4 Si utiliza para el corazn, acelera enormemente la velocidad de limpiar arena.
5 Se aumenta productividad por reduccin de tiempo de endurecimiento (reduccin
aprox. 20%)
6 Se estabiliza la calidad de los productos por mejoramiento de permeabilidad de
molde.
7 Se reduce consumo total de las arenas, puede reducir tamao de mquina de molido y instlacin de recuperacin de arena.
8 Se reduce consumo total de la arena, puede reducir deshechos industrial.
9 Puede reducir produccin de cajas de molde de uso exclusivo y se permite
establecer un sistema de produccin de ms variedad de producto con poca
cantidad.
Se facilita medida para desodorizar gas del molde.
Mientras siguientes son las desventajas:
1 Se necesita instalar equipos para recuperacin de pelota cermica y material para aumentar volumen.
2 Debe estar rellenando las pelotas daadas periodicamente.
3 Se neceista medidas para prdidas y prevencin de ruidos de la instalacin de lnea de recuperacin de pelota cermica.
Los siguientes dibujo y foto son estado de utilizacin de la pelota cermica y desmontaje de las cajas.
El siguiente dibujo es sistema de reciclaje del proceso de pelota cermica.
Despus de desmontaje de las cajas, se separan y se clasifican arena recuperada por mquina separdora magntica.
Sistema de recuperacin para arena de fundicinEl sistema de recuperacin de arena de fundicin tiene tres sistemas segn mtodo de recuperacin: sistema seco, sistema humedo y sistema tostado.
Sistema de recuperacin para arena de fundicin
Sistema neumticoTipo RotatorioTipo Corriente
escarabajo (PNR)
Tipo de eje vertical Tipo vibratorio por Tipo Rotatorio
(SCM) ondas supersnicas
Tipo de eje horizontal
(Tambor Rotatorio)Tipo Hidrorfaga
Tipo vibrador Hydroblast
Tipo de Inyeccin de acero
Propsito de recuperar arena son: reducir prdida por ignicin, eliminar polvo fino, mejorar forma de partcula de arena, eliminar polvo de hierro, mejorar rendimiento de arena recuperada, mejorar calidad de producto, reducir aglutinante, mejorar moldeabilidad, reducir defecto de producto, reducir consumo de arena nueva etc.
Las fotos demuestran propiedad superficial de arena del proceso de aglutinante Furan antes y despus de recuperacin.
Arena recuperada del proceso de aglutinante Furan
Antes de recuperacin Despus de recuperacin
Existen 5 mtodos diferentes de la recuperacin de arena como estn clasificados en el cuadro 14.
Las caractersticas de estos mtodos son las siguientes:
1 Lavado por agua: Menos rompimiento de arena. Recuperabilidad alta. Necesita secar arena, instalacin de tratamiento de desague y bastante agua. Por lo tanto, costo total sern alto.
Los procesos aplicables son: Arena en verde y silicato de sodio (vidrio soluble).
2 Tostado: Puede obetener arena regenerada de alta calidad. Alta proporcin de costo de combustible y gran escala de la instalacin. Los procesos aplicables son: Casi todos los procesos como son: molde de aglutinante bentonita, molde de vidrio soluble, molde de aglutinante orgnico.
3 Impacto: Impacto por aire de alta presin disparado y friccin por partcula de arena.
Partes consumibles pocos, Costo corriente economico, mantenimiento fcil, no tiempo perdido y fcil de automatizacin. Sin embargo, difcil de eliminar sustancia adherida pegajosa.
Procesos aplicables son: Casi todos los procesos como son: molde de aglutinante bentonita, arena en verde y silicato de sodio (vidrio soluble), molde de aglutinante orgnico.
4 Friccin: Limpiar sustancia adherida en superficie de partcula de arena por la friccin entre
las partculas de arena y abrasivo mvil por aspas. Poco rompimiento de arena, mejora forma
de partcula esfrica, reduce la cantidad de uso del aglutinante a la mitad y mejora fluidez.
La instalacin puede ser compacta, relativamente poca las partes consumibles, costo de
mantenimiento econmico y control de recuperacin de arena es fcil. Sin embargo, costo de
energa es ms costoso que sistema de impacto y puede haber prdida de tiempo en caso de carga por lotes. En caso de recuperacin de arena en verde, necesitar sistema de secado.
Los procesos aplicables son todos los procesos como molde de aglutinante bentonita, arena en
verde y silicato de sodio (vidrio soluble), molde de aglutinante orgnico.
5 Mtodo de abrasivo: Es compacto y costo de instalacin, costo de energa son econmicos, no
obstante, necesitar tratamiento de regeneracin de regeneracin para eliminar polov muy
fino. Los procesos aplicables son todos los procesos como molde de aglutinante bentonita, arena
en verde y silicato de sodio (vidrio soluble), molde de aglutinante orgnico.
Cuadro 14 Clasificiacin de la recuperacin de arena por mtodoMtodoSistema de recuperacinProceso aplicableMritoDemrito
Lavado por agua1.Disparo de agua.
Sistema de Inyeccin de aire.
2.Agitacin de arena
empapada en agua.
3.Dar onda supers-
nicas a arena empa-
pada en agua.Molde de agluti-
nante bentonita.
Molde de vidrio
soluble.Menos rompi-
miento de arena.
Recuperabili-
dad alta.
Necesita secado de
arena y tratami-
ento de desague.
Tostado1. Mtodo de Tostado circulante por aceite pesado y quemador de gas.
2. Tostado rotatorio.
3.Tostado simple in-
sertando producto al horno de tratamiento de calor. Molde de agluti-
nante bentonita.
Molde de vidrio
soluble.
Molde de agluti-
nante organico.Puede obtener
arena recupe-
rada de alta
calidad.Proporcin de costo
de conbustible alta
Gran escala de la instalacin.
Impacto1. Impacto de centrfuga
2. Impacto de aire disparadoMolde de agluti-
nante bentonita.
Molde de vidrio
soluble.
Molde de agluti-
nante orgnico.Partes consumi-
bles pocas. Costo corriente bajo. No hay partes movibles, poco accidente y fcil chequeo y mantenimiento. Fcil en automa-
tizacin y poco tiempo pierde.Alto residuo de
Na2O.
Difcil de eliminar
sustancia adherida
pegajosa.
Poco bajo rendimi-
ento maquinaria.
Friccin
1. Friccin y agitacin
2. Friccin centrfugaMolde de agluti-
nante bentonita.
Molde de vidrio
soluble.
Molde de agluti-
nante orgnico.No se rompe
la arena y forma esfrica.
Instalacin compacta.
Relativamente poca partes consumibles.
Costo de man-
tenimiento bajo y control de recuperacin de arena es fcil.Costo de energa
ms alto que
mtodo de Impacto.
Pierde tiempo en
sistema de carga por lotes.
Necesita equipo de
secado.
Abrasivo
1. Inyeccin de aire
2. Abrasivo por afilnMolde de agluti-
nante bentonita.
Molde de vidrio
soluble.
Molde de agluti-
nante orgnico.Compacto y simple estruc-
tura. Costo de
instalacin bajo. Costo de
energa bajo.Necesitar trata-
miento de regenera-
cin de regenera-
cin para eliminar polvo muy fino.
Est imparejo des-
prendimiento de sustancias pegadas
en superficie de
arena. Consumo de
afiln bastante.
Instalacin para recuperacin de arena de sistema
por tostada fluido con alta temperatura a 800.
Mquina recuperadora de arena por
mtodo de impacto centrfuga
Mquina recuperadora de arena por Mquina recuperadora de arena por mtodo de
mtodo de impacto de aire disparado por combinacin de sistemas de impacto de aire
aire de alta presin. disparado y sistema de agitacin abrasiva.
Mquina recuperadora de arena por Mquina recuperadora de arena por
friccin de abrasivo mvil por rodillo. friccin por agitacin.
Cuadro 15 demuestra clculos de costo para recuperacin de arena. En caso de arena en verde, el costo es alto (\5,212/t) por el costo de combustin y en caso de arena de autofraguante el costo es \
1,853/t.
Frmula de clculo:
(A) + (M) + (E) + (O) R (Ca)
(C) + (Pr)
Donde:
R = Costo de recuperacin de arena C = Cantidad de arena recuperada
A = Amortizacin de la instalacin Pr = Proporcin de arena recuperada
M = Costo de mantenimiento Ca = Costo de administracin
E = Costo de energa
O = Desembolso de personal
Cuadro 15 Ejempro de costo de recuperacin de arena y su detalles.Sistema de recuperacinRecuperacin de
Arena en verdeRecuperacin de Arena autofraguante
Arena recuperada (ton/mes)
Capacidad de recuperacin (t/hr)
Instalacin elctrica (Kw)
Costo de recuperacin (\/)
Amortizacin de Instalacin
Costo de mantenimiento
Desembolso de personal
Costo de energa
Costo de insumos
Costo de administracin
Cuadro 16 indica la comparacin de costo de recuperacin de arena y el costo de nueva arena.
El costo de arena nueva es \15000/t y el costo de regeneracin de arena es \1853/t por lo que
recuperacin de arena contribuye bastante para rebajar el costo de produccin.
Cuadro 16
Costo de arena nueva
(Arena slice nueva)Costo de recupera-
cin de arena auto-
fraguanteProporcin de arena
nueva y recuperada
Japon\/\\ 8 1
(Mexico compra directa) $P/t$PTostada 15 1
Arena 8090 Tamiz$P
Arena 4050 Tamiz$P
Adems, la arena recuperada tendr la forma de partcula esfrica y menos rea superficial, la cantidad agregada de resina costosa ser reducida a mitad y contribuye a reducir el costo de materiales.
Costo de resina usando arena recuperadaKg\Kg \Kg
Costo de resina usando
arena nuevaKg\Kg \Kg
Cuadro 17. Comparacin de resina agregada entre arena nueva y arena autofraguante Furan
recuperada.
Tipo de arenaCantidad de resina agregadaProporcin de resina agregada
Nueva (AN)A.N. A. R.0.5
Recuperada (AR)
Explicacin
La superficie de arena nueva tiene , mientras en la superficie de la arena recuperada se queda con capa fina de residuo de resina, la cual llena de la superficie de la arena recuperada haciedndo la rea de la superficie de arena recuperada menor y por esta razn, pudede reducir la cantidad agregada de la resina a la mitad.
El cuadro 18. es la lista de precio de diferentes tipos de resina en Japn, en la que puede observar que costo de la resina ocupa importante parte de costo total de la produccin del fundido.
Cuadro 18.
Tipo de resina qumicaJapnMxico
Resina EndurecedorResina Endurecedor
Proceso de Furan211\Kg270\Kg
Proceso de set150\Kg445\Kg1.66Kg3.47Kg
Proceso de PEPset410\Kg
400\Kg983\Kg1.95Kg
2.35Kg6.50Kg
Reporte sobre resultado de prueba de arena recuperada de Aluminum-Furan
(Valor de Analisis : 01/13/2000)
Propsito de la Prueba : Aprobar oficialmente el tiempo de recuperacin para cuando llegue %
de LOI de actual arena recuperada a menos de 4 %.
( Equipo de recuperacion : 2PS-30 Two Pattern Shainer )
1. Microfotografia de Arena
Arena Recuperada
(despus de triturador)30 segundo despus de
recuperada (2250 rpm)60 segundo despus de
recuperada (2250 rpm)
90 segundo despus de
recuperada (2250 rpm)120 segundo despus de
recuperada (2250 rpm)
1. resultado de anlisis
( Rotacion : 2250 rpm )
HumedadLOI %Proporcin de recuoeracin
Arena Recuperada0.265.70----------------------------------
30 segundo despus de
recuperada0.244.6418.7 %
60 segundo despus de
recuperada0.184.0329.4 %
90 segundo despus de
recuperada0.133.2243.5 %
120 segundo despus
de recuperada0.102.8350.3 %
Distribucin de granulometra MallaIndice de granulometra
Distribucion de granulometria2028354870100145200280PANAFS NO
Arena Recuperada0.68.145.738.85.70.90.10.10.00.034.6
30 segundo despus de recuperada0.25.341.743.27.91.40.20.10.00.036.1
60 segundo despus de recuperada0.14.338.044.69.72.50.70.10.00.037.6
90 segundo despus de recuperada0.13.736.147.29.92.40.50.10.00.037.7
120 segundo
despus de recuperada0.14.535.742.311.03.62.00.70.10.039.7
Foto de arena recuperada
Prodeso : Fenol-AlcaliPrueba de recuperacin ( Mquina recuperadora 2PS-30)
Arena : No 5.5Condicin : Rotacin 2450 rpm
Metal : Aleacin de cobreTienpo de recuperacin : 90 SEG, 100 SEG, 120 SEG
Resultado de anlisis
Arena Recuperada90 Seg100 Seg120 Seg
LOI %0.93 %0.47 %0.46 %0.45 %
Humedad %0.360.100.100.10
ADV ml/50g16.215.014.812.6
PH10.19.99.99.8
AFS No.46.553.858.355.1
Porcentate de
recuperacin %-----49.5 %50.5 %51.6 %
Distribucin de granulometra Malla mIndice de granulometra
Distribucin de granulometra8505904202972101491057453PANAFS NO
Arena Recuperada0.05.011.342.427.110.53.10.40.00.246.5
90 segundo despus de recuperada0.00.12.830.840.419.46.10.40.00.153.8
100 segundo despus de recuperada0.00.12.627.736.420.710.31.80.30.158.3
120 segundo despus de recuperada0.00.14.032.036.518.27.91.00.10.155.1
EMBED PaintShopPro El siguiente tema se trata de resina desecho de la fbrica fundidora.
En Mxico parace que no hay material estadstica en relacin con la resina desecho, de manera que voy a explicar caso de Japn como un ejempro.
En Japn para producir 1 tonelada de fundicin, produce tambin 300Kg de arena desecho, 75Kg de escorias, 80Kg de polvo colectado y 17Kg de otros desperdicios refractarios.La proporcin de arena desechos que ocupa dentro de desechos total es tan grande como 64% y desde punto de vista de tema ambiental y la proteccin de recursos naturales, este tema se ha venido llamando mucha atencin en Japn en los ultimos aos.
Estado presente de la arena desecho de la fbrica fundidora en Japn
1 Resumen de los desechos y resina desecho de la fbrica fundidora.
Cuadro 19. Clasificacin de desechos (promedio en Japn)Tipo de desechosCantidad por 1t de fundicinProporcin
ArenaKg
EscoriaKg
Polvos colectadosKg
Los de ms desperdi-
cios refractarios Kg
A Arena desecho, E Escorias
P Polvos colectados, D Desperdicios refractarios
Dentro de las arenas desechos, arena en verde ocupa 79% y otros tipos de arena tiene 21% como
arena autofraguante que son alta la proporcin de recuperacin.
Detalles de tipo de arena desecho: Moldes de arena en verde 79%
Otros moldes 21%
Los detalles de elementos de molido de arena verde son 85~95% de arena slice, 5~15% de bentonita, almidn y carbn marino.
Los detalles de Arena en verde:
Arena de slice 85 ~ 95 %
Aglutinante (bentonita) 5 ~ 15 %
Aditivos (almidn, carbn marino)
En la practica, la proporcin de los elementos compositivos de arena en verde son los siguientes:
Qu es Ooltico
La partcula de arena en verde est cubierta en forma uniforme por aglutinantes y aditivos molidos y cuando se vacian despus de moldeado, la capa aglomerada se quema y se expile agua de constitucin y forma capa cermica que no se plastifica por el agua. Despus, cuando sea molido otra vez, se forma una nueva capa aglomerada para cubrir encima y la capa quemada se queda encerrada a dentro. Continuando el proceso de vaciado ms, la capa aglomerada se convierte a capa sinterizada por fuerte calor y repitiendo este proceso, la capa de arcilla inactiva se crece alrededor de la partcula de arena. Este fenmeno se llama oolitizacin y el material oolitizado es poroso y se llama (material) ooltico.Cuando avanza la oolitizacin, la propiedad de la arena se empeora, aumenta la cantidad de aglomerante y puede causar arena quemada y defectos de gas.
La arena desecho se produce cuando echa arena nueva en la lnea de moldeado para mejorar la propiedad de la arena, produce arena en exceso o sea arena desecho.
2 Cmo se produce la arena desecho ?
Causa principal: Echando arena nueva en la lnea de moldeado para mejorar la propiedad de la arena, produce arena en exceso o sea arena desecho.
La utilizacin vlida de la arena desecho en Japn se est llavando a cabo desde punto de vista de medio ambiente, proteccin de recursos naturales y costo de tratamiento etc.
Sin embargo, las normas de aceptacin de la arena desecho en Japn son muy severos, desde punto de vista de contaminacin ambiental, metal pesado debe ser mnimo, partes alcali menor que 3%, arena cromito no debe estar incluido etc., casi todas estn utilizadas en mezcla con cemento.
3 La situacin de la utilizacin vlida de la arena desecho en Japn:
Mtodo de utilizacin vlida de arena desecho
1 Materia prima para cemento
Normas de aceptacin a: Contenido de metal pesado mnimo
b: Contenido de alcali menor que 3%
c : Arena cromito no debe estar incluida
2 Material para pavimento Caso de utilizacin poco por problema de ambiente
3 Mejoramiento de suelo Caso de utilizacin muy poco por problema de ambiente
4 Ladrillo Muy poco caso de utilizacin por alto costo
Ultimamente en Japn, normas de ambiente est muy severo, difcil de asegurar sitio para
echar la arena desecho, costo de reclamacin es muy costoso \7,403/t.
Cuadro 20. Nmero de fbricas por diferentes mtodos de tratamiento, cantidad y costo.
No. de fbricaCantidad proce-
sadamesCosto de proce-
sado\
Fbrica de tratamiento de desechos
Utilizacin vlida
Costo de recuperacin de arena
Autofraguante
Costo de recuperacin de arena en verde desecho
Costo de reclamacin
Precio de arena nueva\ \/ t
Plan de manejar laboratorio de arena de fundicin
La influencia de la propiedad de arena para producto de fundicin es grande,cuan tan apropiado
plan sea planeado, cuan tan puro metal fundido sea fusionado, si el control de la arena est mal y si se utiliza arena de mala propiedad, ocurirn muchos productos defectuosos.
El control de arena debe ser ejectado diariamente, sin embargo en realidad, en las muchas fbricas no estn prestando debida atencin.
En Japn, algunas fbricas de fundicin encargan sistema de prueba de arena a otra compaia especializada y asi mantiene el control de arena diariamente.
Entonces, he hecho un estudio sobre un sistema de control de arena que IFM como centro de informacin, diariamente hace muestereo de la arena de cada fbrica fundidora y enva los datos de resutados inmediatamente por fax o internet a cada uno de ellos.
IFM puede acumular y controlar estos datos, por los cuales puede realizar apropiacin de la arena de fundicin que utiliza todos los das.
Sistema de prueba de arena
Plan de manejar laboratorio de arena de fundicin
Por: Tadashi Hirano
05/06/03
Mtodo de manejo diario:
1 Todas las maanas, recoger muestra de arena en verde 500g desde cada fbrica y entregarsela
a IFM..
2 Medir humedad, Compactabilidad, resistencia a presin, permeabilidad por equipo automtico para medir caracterstica de arena en verde en IFM. (tiempo para medir 2 minutos)
Propsito: Prevenir defectos de gas, costra causados por humedad, Compactabilidad, resistencia
a presin y permeabilidad.
IFM enva datos de resultado de chequeo a cada fbrica por fax o internet.
4 IFM custodia todos los datos por la computadora (Data Base)
Items de prueba semanal:
Una vez a la semana, IFM mide distribucin de granulometra de arena en uso de cada fbrica por mquina de cribar por onda sonora y compara con la de la nueva arena de cada fbrica y enviar los datos a cada una de ellas por fax. (tiempo para medir 5 minutos)
Propsito: Prevenir darta, poro, defectos de gas causados por la granolometra de arena inadecuada.
Una ves a la semana, IFM mide prdida por ignicin de la muestra de arena 10g traida de cada fbrica, calentandola a 950 por 60 minutosIFM enva el resultado de chequeo por fax o internet a cada fbrica.IFM custodia todos los datos por la computadora (Data Base)
Items de prueba mensual:
IFM mide forma de partcula de resina por fotmetro de arena por el microscopio ptico en el laboratorio.
IFM enva resultado de datos de foto por fax o internet a cada fbrica una vez al mes.IFM custodia todos los datos por la computadora (Data Base)
Costo de investigacin:
Ejempro en Japn
Items para medirMtodo de medirCosto unitarioCantidad de muestra
Distribucin de partculaPor onda sonora
\5 x
Fotografa por microscopio
de medir forma de partculaMicroscopio ptico\5~6
Humedad, CP, resistencia,
PermeabilidadMedidor automtico
de caracterstica de
arena en verde\Aprox.
Referir a costo de prueba de la Universidad (CCIM) de San Luis Potosi.
1. Influencia de arena de Corazn para arena en sistema y su medida.
1 Influencia que da arena para corzn a arena en verde.
1)Cambio de la estructura de arena en verde cuando la arena para corazn se mezcla.
a Problema que causa cambio de la estructura de la arena en verde cuando se mezcla con
la arena para corazn, cuya cantidad de uso vara de cada producto en la misma linea de
produccin.
b) Problema que causa empeoramiento de mantener la humedad en la arena por cambio de
la estructura de arena en verde a asimilarse de la arena nueva causado por la cantidad
absoluta de la arena para corazn es grande.
2)Influencia para la caractersitica de arena en verde segn diferente tipo de aglutinante
para corazn.
a) Problema de la variacin de la cantidad de arena a mezclarse por cambio de
derrumbabilidad segn tipo de aglutinante que se utiliza para corazn.
b) Problema de empeoramiento de la fuerza de aglutinante por pegarse bentonita a los
elementos que salen en forma de gas desde aglutinante para corazn despus de la colada,
cuando el metal fundido se sale o en el momento de la colada.
2 Mezcla de arena para corazn con la arena en verde y su medida.
a Effecto de mezcla de la arena para corazn Reponer la arena en verde al estado de pureza igual como nueva arena agregada.
b Problema causado por la mezcla con la arena para corazn Puede causar
dificultad de controlar arena en verde por cambio de la pureza causado por variacin
de la cantidad mezclada.
Medida Estudiar valor apropiado segn la cantidad total entre
arena para corazn mezclada y cantidad de arena nueva agregada.
Despus de conocer bien la balance de arena, se decide
la cantidad total.
Balance de arena
a) Los que se agregan a la arena en verde
(Bentonita, Segundo material agregado, arena nueva, arena para corazn, polvo etc.)
b) Los que se ocurren de la arena en verde y se salen de la linea.
(polvo, grumo de corazn, grumo de arena en verde, desecho de arena en verde etc.)
c) Mtodo de control sobre la arena en verde para uso en general.
(1) Medir resistencia a compresin de arena molida automaticamente o manualmente y decidir la cantidad de bentonita a agregar, y asi se hace el control manteniendo la cantidad de arcilla activa en estable.
(2) Se hace control dominando compactabilidad de la arena molida.
(3) En caso de que ocurran defectos por frecuencia por solo control de
arcilla activa y compactabilidad que no se puede estabilizar la
arena en verde.
a) Por ejempro: Aumentar el nivel de porcin de arcilla activa,
polvo fino inactivo, resto de la cantidad de almidn.
Teniendo estos elementos ms altos, an cuando cambie Ooltico por mezcla con la arena para corazn, la influencia hacia mantenimiento de la humedad y amortiguaridad es poca y no se cambia tanto la caracterstica de la arena en verde.
b) Poner uniforme la arena recuperada.
Por ejempro: Dentro de la linea de recuperacin de arena, debera tener dos tanques divididos para arena recuperada o ms de 3 tanques paralelos y llenarlos con diferentes tipos de arena estableciendo diferencia de tiempo para llenar y empezar a abrir los tanques al mismo tiempo para que las arenas se mezclen uniformemente.
3 Relacin entre arena para corazn y Ooltico.
Arena en verde = Lo que no contiene Ooltico (arena nueva, arena para corazn) + lo que
contiene Ooltico pegado (arena recuperada)
Ooltico es poroso, bueno para mantenimiento de humedad y en el momento de la colada, se funde por ablandamiento o se contrae y se da amortiguardad a la arena en verde.
Aumentando cantidad mezclada de arena para corazn se aumenta partcula de arena que no contiene Ooltico relativamente, se empeora mantenimiento de la humedad de arena en verde y tiende a tener defecto de inclusin de arena y tambin defecto de darta 4 Variacin de arena en verde segn tipo de aglutinante para corazn y su medida.
1 Influencia que aglutinante para corazn se da quimicamente para la arena en verde.
Bentonita es abundante de absorbilidad y absorbe elementos variados a entrecapa y se cambia su naturaleza.
Abosorbilidad de bentonita se cambia dependiendo del pH
Corazn de Shell Alcali dbil Fuerza de Aglomerante de Bentonita, alta
Cantidad agregada de Bentonita, poca.
Corazn de Co2 Alcali fuerte Fuerza de Aglomerante de Bentonita, baja---
Cantidad agregada de Bentonita, bastante.
Gas Amino de tipo Fenol Alacali dbil Fuerza de Aglomerante de Bentonita
baja por Gas de Amin Cantidad agregada de Bentonita, bastante.
1. Aejado de arena molida
Propsito de aejado de arena molida
a) Para aumentar resistencia a compresin y fuerza.
1 Minimizar movimiento de la pared de molde y asegurar precisin dimensional del fundido.
2 Prevencin de caida de molde.
3 Prevencin de rotura de esquina de molde.
4 Prevencin de Darta.
5 Se cae la resistencia del molde por la acumulacin de la energa en la arena causada por el uso de tambor de enfriamiento y por enfriamiento largo dentro del molde para
produccin de hierro fundido con grafito esferoidal que hace el molde en estado seco.
6 Se requiere alta resistencia a compresin para moldeado por alta presin como moldeado por choque de onda.
b)Por aumento de agregar cantidad de aglutinante bentonita.
c) Problema por aumento de la cantidad agregada del aglutinante bentonita.
1 Baja la fluidez, baja la moldeabilidad.
2 Baja la recuperabilidad de arena por producirse bloque de arena en el momento de desencajamiento de frasco.
3 Aumento de suministro de arena nueva por bajada de la proporcin de recuperacin.
4 Aumento de suministro de bentonita por aumento de suministro de arena nueva.
Para resolver estos problemas se hace aejado de arena.
Efecto del aejado de arena molida.
(1)Caracterstica de arena molida aejada.
a) Por contacto, se siente humedad baja En realidad la humedad es alta
b) Tenacidad alta.c) Valor real de humedad medida es alto.
d) Fluidez buena.
e) Alta resistencia de arena.
f) No se produce grumo de arena.
(2)Caracterstica de arena molida no aejada.
a) Se siente alta humedad inmediatamente despus de molido.
b) Estado de arena no estable sobre la maquina moldeadora despus de haber sido transportada y la superficie del molde despus de moldeado.
Efecto de aejado.
1 Cortar tiempo de moler arena y disminuir variacin de resistencia a compresin
deseada.
2 Se levanta rapidamente la resistencia de arena en el momento de molido indicando valor alto.
3 Difcil que ocurra Darta.
4 Aumenta la estabilidad superficial del molde.
5 Se estabiliza el valor de conpactabilidad.
6 La resistencia es alta en el momento de moldeado y buena derrumbabilidad en el momento de desencajamiento del frasco.
Principio de arena molida aejada.
Arena en verde = partcula de arena (Ooltico) + bentonita + agua
a) Estado de agua en el curso desde arena en verde recuperada despus de colada hasta la
molienda.
Agua libre en la superficie de la partcula de arena Agua pegada Agua pegada entre espacio de partcula de bentonita. (agua libre entre capas)b) Aceleracin de aejado.
Agua libre con alta libertad Agua pegada Agua succionada
Mtodo de aejado de arena molida.
En realidad, se hace agregado de agua aproximadamente 2 horas antes (mnimo 1 hora) en
el sitio de la produccin.
Lo mejor sera agregar el agua para la arena recuperada en tiempo corto en el curso de desencajamiento hasta la molienda y hacer llegar el agua hasta la capa cubierta por bentonita residual y Ooltico pero en realidad, ocurren problemas como adherencia de arena a los equipos de la recuperacin de arena por agregacin de agua rpida y remosin de material extrao.
Entonces, se recomienda dividir los procesos desde desencajamiento hasta la molienda de arena como sigue:
Primera mitad: Se hace uniformidad de arena (arena que tuvo contacto con el metal fundido y arena que est dentro y fuera de la capa condensada de agua) dispersando el agua y remover material extrao como partcula de hierro, polvo de hierro, gotas frias, residuos de corazn etc.
Segunda mitad: Empezar con agregacin de agua inmediatamente despus de remosin de material extrao.
Medida para arena calienteBajar temperatura de arena utilizando evaporacin de calor latente por agregacin de agua de la instalacin de enfriamiento de arena.
1 Prevenir bajada de la resistencia de arena por cambio de la estructura de aglutinante
debido a alta temperatura de arena.
Prevencin de secado de la capa cubierta de bentonita.
Otras medidas
a) Doble molienda por pre-moledor de arena.
Despus de pre-molienda , mantener la humedad a ms de 1.5~1/0% y se hace aejado.
b) Mtodo por moledor de vacio.
Mismo proceso Enfriamiento pre-molienda aejado Molienda regular
( Traduccin en Espaol hecho por : Tsutomu Mochizuki Voluntario Veterano de JICA)
Produccin de fundicin mundial por pais
En el siguiente, se presenta situacin de la produccin de fundicin mundial por pais.
Los datos basados del ao 1999.
Produccin de fundicin mundial por pais ao1999
Gray ironDuctile ironMalleable ironSteelCopper Base
World344047051389732397887360695791083220
AluminumMagnesiumZincOtherTOTAL
71705573113348839718145864881020
Gray ironDuctile ironMalleable ironSteelCopper Base
Mexico63053943579103581124782
AluminumMagnesiumZincOtherTOTAL
45365111288251061474120
Gray ironDuctile ironMalleable ironSteelCopper Base
Mexico63053943579103581124782
World344047051389732397887360695791083220
MagnesiumZincOtherTOTAL
Mexico11288251061474120
World3113348839718145864881020
34th Census of World Casting Production---1999 (in metric tons)(A modern casting Staff Report)
CountryGray ironDuctile ironMalleable ironSteelCopper BaseAluminumMagnesiumZincOtherTOTAL
Austria62,889107,08411,72812,33480,105274,140
Belarus198,70010,90053,7004,70012,900280,900
Belgium121,44916,07933512,99667922,0491,012803175,402
Brazil971,349361,45832,86176,21215,72998,1146,28011,9491,573,952
Canada758,260170,30011,96068,9002,8001,012,220
China7,912,0262,063,192359,9231,353,079107,857735,908115,49112,647,476
Croatia24,1327,5273001,1516807,7781,0503,00845,626
Czech Republic272,33825,10510,14873,4052,85247,751431,599
Denmark55,00031,3001,4502,51090,260
Finland53,65942,28715,5384,2485,238444121,414
France1,034,932963,86910,542137,30124,075281,01234,6853,9972,490,413
Germany2,123,5201,216,47043,989171,25984,522597,80115,40173,4496,2284,332,639
Hungary51,56510,7892076,0952,99830,3871,583103,624
India2,400,000260,00050,000310,000220,0003,240,000
Italy1,023,000381,30112,73475,579126,800598,5007,70097,8001,5002,324,914
Japan2,489,9291,897,055101,566257,23282,7201,101,8206835,1266,6065,972,122
Korea894,500482,00045,500136,00018,50037,5004,9001,618,900
Mexico630,53943,579103,581124,782453,651112,8825,1061,474,120
Netherlands58,90068,3004,20017,800149,200
Norway28,75935,6873,2112,99319,182752,96692,873
Poland450,00086,50018,70055,00021,00053,5006,5003,000694,200
Portugal46,00035,90015,8004,00015,5002501,600110119,160
Romania241,60019,2006,02065,1009,60017,1001,500360,120
Russia3,300,000900,000300,0004,500,000
CountryGray ironDuctile ironMalleable ironSteelCopper BaseAluminumMagnesiumZincOtherTOTAL
Slovakia38,6833,8368,24114,5553,26868,583
Spain450,000480,00022,60082,00013,500120,00030019,6001,188,000
Sweden180,50055,20017,50010,30039,8001,4004,200308,900
Switzerland53,41268,5892,83718,2231,864144,925
Taiwan660,766173,65512,46264,19549,079249,4491,209,606
Turkey605,500136,0007,55088,35087035,380470874,120
Ukraine580,93824,00018,000192,0408,00017,970840,948
U.K877,600716,10027,40096,80016,200169,3001,40019,5001,924,300
U.S5,542,0003,999,000184,0001,358,000296,0001,896,00058,000334,00043,00013,710,000
TOTAL34,404,70513,897,323978,8736,069,5791,083,2207,170,557311,334883,97181,45864,881,020
Resultado Actual de la Produccin Industrial de Fundicin y Aleacin de Japn y Mxico
Japn Unidad t
AosTotalHierro
Fundido con Grafito
esferoidalAcero
FundidoAleacin
de cobreAleacin
de metal
livianoFundicin
en moldes
draderosFundicin
de precisin
19995,986,5824,483,762257,41082,719394,553761,5436,595
20006,281,2754,676,626264,18287,093412,824788,7427,327
20015,808,1664,285,339258,73386,562381,368432,4257,422
MxicoUnidad t
AosTotalHierro fundidoArrabio dctilAcero
fundidoAleacin de cobreAleacin de
metal livianoAleacin
de zinc
19981,441.700628.80043.600103.600124.800423.000110.600
19991,474.100630.50043.600103.600124.800453.700112.900
20001,761.000704.00056.000143.000135.000600.000120.000
Arena slice
Bentonita
Ooltico
Almidn
Otros
Mquina para recuperacin de arena
Seco
Humedo
Tostado
tambor
Aire
Tubera interna
Tubera externa
Balance
Tanque de agua
Manomtro por columna de agua
Aire
Aire
Al atomsfera
Probeta
Muestra
muestra
Material hermtico
M
Grifo de tres salidas
Darta
Pandeo
Desprenoimiento
Area rechazada muy poca
Area rechazada poca
Area rechazada mucho
Valor apropiado de ooltico 15 %
Ms ooltico----Arena quemada, rugosidad de
(Ms arena usada) superficie, Defecto de gas
Menos ooltico----Inclusin de arena, Pandeo,
(Ms arena nueva) Defecto de costra
En esta prueba, el tiempo de recuperacin para que % de LOI llegara a menos de 4% se tard
60 segundos
Cantidad acumulada de Bentonita Kg
Kg
0.5
1.0
1.5
2.0
Corazn de Co2
Gas Amino de tipo Fenol
Nueva arena
Corazn de Shell
Frecuencia
Relacin entre frecuencia de colada y cantidad acumulada de Bentonita a suplir para agregar.
Ooltico
Bentonita
Relacin absorbente de molcula de
Bentonita contra molcula de agua.
Arena de Slice
Ooltico
Fuerza de absorcin para molcula de agua
Aceleracin de aejado
Agua succionada
Agua pegada
Agua libre
Distancia de la superficie de Bentonita
_1122796116.xlsGraph7
1441.7
1474.1
1761
total
Mexico
Sheet1
YearsTotalCast ironductile pigCast steelCopperLight metal alloyZn alloy
ironalloy
1,441.700628.843.6103.6124.8423110.6
1,474.100630.543.6103.6124.8453.7112.9
1,761.00070456143135600120
Sheet1
0
0
0
total
Mexico
Sheet2
Sheet3
_1124607169.xlsGraph1
34404705
13897323
978873
6069579
1083220
7170557
311334
883971
81458
Wprld Casting Production-1999
Sheet4
Sheet1
34thCensus of World Casting Production---1999(in metric tons)
CountryGray ironDuctile ironMalleable ironSteelCopper BaseAluminumMagnesiumZincOtherTOTAL
Austria62,889107,08411,72812,33480,105274,140
Belarus198,70010,90053,7004,70012,900280,900561,800
Belgium121,44916,07933512,99667922,0491,012803175,402
Brazil971,349361,45832,86176,21215,72998,1146,28011,9491,573,952
Canada758,260170,30011,96068,9002,8001,012,220
China7,912,0262,063,192359,9231,353,079107,857735,908115,49112,647,476
Croatia24,1327,5273001,1516807,7781,0503,00845,626
Czech Republic272,33825,10510,14873,4052,85247,751431,599
Denmark55,00031,3001,4502,51090,260
Finland53,65942,28715,5384,2485,238444121,414
France1,034,932963,86910,542137,30124,075281,01234,6853,9972,490,413
Germany2,123,5201,216,47043,989171,25984,522597,80115,40173,4496,2284,332,639
Hungary51,56510,7892076,0952,99830,3871,583103,624
India2,400,000260,00050,000310,000220,0003,240,000
Italy1,023,000381,30112,73475,579126,800598,5007,70097,8001,5002,324,914
Japan2,489,9291,897,055101,566257,23282,7201,101,8206835,1266,6065,972,122
Korea894,500482,00045,500136,00018,50037,5004,9001,618,900
Mexico630,53943,579103,581124,782453,651112,8825,1061,474,120
Netherlands58,90068,3004,20017,800149,200
Norway28,75935,6873,2112,99319,182752,96692,873
Poland450,00086,50018,70055,00021,00053,5006,5003,000694,200
Portugal46,00035,90015,8004,00015,5002501,600110119,160
Romania241,60019,2006,02065,1009,60017,1001,500360,120
Russia3,300,000900,000300,0004,500,000
Slovenia32,2607,1974,80022,9863,4005,4614603,50040080,464
Soth Africa180,00072,0001,200117,4004,00028,5002,800405,900
Slovakia38,6833,8368,24114,5553,26868,583
Spain450,000480,00022,60082,00013,500120,00030019,6001,188,000
Sweden180,50055,20017,50010,30039,8001,4004,200308,900
Switzerland53,41268,5892,83718,2231,864144,925
Taiwan660,766173,65512,46264,19549,079249,4491,209,606
Turkey605,500136,0007,55088,35087035,380470874,120
Ukraine580,93824,00018,000192,0408,00017,970840,948
U.K877,600716,10027,40096,80016,200169,3001,40019,5001,924,300
U.S5,542,0003,999,000184,0001,358,000296,0001,896,00058,000334,00043,00013,710,000
TOTAL34,404,70513,897,323978,8736,069,5791,083,2207,170,557311,334883,97181,45864,881,020
Gray ironDuctile ironMalleable ironSteelCopper BaseAluminumMagnesiumZincOtherTOTAL
World34404705138973239788736069579108322071705573113348839718145864881020
Gray ironDuctile ironMalleable ironSteelCopper BaseAluminumMagnesiumZincOtherTOTAL
Mexico6305394357910358112478245365111288251061474120
Gray ironDuctile ironMalleable ironSteelCopper BaseAluminumMagnesiumZincOtherTOTAL
Mexico6305394357910358112478245365111288251061474120
World34404705138973239788736069579108322071705573113348839718145864881020
Sheet1
Wprld Casting Production-1999
Sheet2
Mexico Casting Production
Sheet3
Mexico
World
_1124607419.xlsGraph3
63053934404705
4357913897323
Malleable iron978873
1035816069579
1247821083220
4536517170557
Magnesium311334
112882883971
510681458
Mexico
World
Sheet4
Sheet1
34thCensus of World Casting Production---1999(in metric tons)
CountryGray ironDuctile ironMalleable ironSteelCopper BaseAluminumMagnesiumZincOtherTOTAL
Austria62,889107,08411,72812,33480,105274,140
Belarus198,70010,90053,7004,70012,900280,900561,800
Belgium121,44916,07933512,99667922,0491,012803175,402
Brazil971,349361,45832,86176,21215,72998,1146,28011,9491,573,952
Canada758,260170,30011,96068,9002,8001,012,220
China7,912,0262,063,192359,9231,353,079107,857735,908115,49112,647,476
Croatia24,1327,5273001,1516807,7781,0503,00845,626
Czech Republic272,33825,10510,14873,4052,85247,751431,599
Denmark55,00031,3001,4502,51090,260
Finland53,65942,28715,5384,2485,238444121,414
France1,034,932963,86910,542137,30124,075281,01234,6853,9972,490,413
Germany2,123,5201,216,47043,989171,25984,522597,80115,40173,4496,2284,332,639
Hungary51,56510,7892076,0952,99830,3871,583103,624
India2,400,000260,00050,000310,000220,0003,240,000
Italy1,023,000381,30112,73475,579126,800598,5007,70097,8001,5002,324,914
Japan2,489,9291,897,055101,566257,23282,7201,101,8206835,1266,6065,972,122
Korea894,500482,00045,500136,00018,50037,5004,9001,618,900
Mexico630,53943,579103,581124,782453,651112,8825,1061,474,120
Netherlands58,90068,3004,20017,800149,200
Norway28,75935,6873,2112,99319,182752,96692,873
Poland450,00086,50018,70055,00021,00053,5006,5003,000694,200
Portugal46,00035,90015,8004,00015,5002501,600110119,160
Romania241,60019,2006,02065,1009,60017,1001,500360,120
Russia3,300,000900,000300,0004,500,000
Slovenia32,2607,1974,80022,9863,4005,4614603,50040080,464
Soth Africa180,00072,0001,200117,4004,00028,5002,800405,900
Slovakia38,6833,8368,24114,5553,26868,583
Spain450,000480,00022,60082,00013,500120,00030019,6001,188,000
Sweden180,50055,20017,50010,30039,8001,4004,200308,900
Switzerland53,41268,5892,83718,2231,864144,925
Taiwan660,766173,65512,46264,19549,079249,4491,209,606
Turkey605,500136,0007,55088,35087035,380470874,120
Ukraine580,93824,00018,000192,0408,00017,970840,948
U.K877,600716,10027,40096,80016,200169,3001,40019,5001,924,300
U.S5,542,0003,999,000184,0001,358,000296,0001,896,00058,000334,00043,00013,710,000
TOTAL34,404,70513,897,323978,8736,069,5791,083,2207,170,557311,334883,97181,45864,881,020
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World34404705138973239788736069579108322071705573113348839718145864881020
Gray ironDuctile ironMalleable ironSteelCopper BaseAluminumMagnesiumZincOtherTOTAL
Mexico6305394357910358112478245365111288251061474120
Gray ironDuctile ironMalleable ironSteelCopper BaseAluminumMagnesiumZincOtherTOTAL
Mexico6305394357910358112478245365111288251061474120
World34404705138973239788736069579108322071705573113348839718145864881020
Sheet1
Wprld Casting Production-1999
Sheet2
Mexico Casting Production
Sheet3
Mexico
World
_1124607315.xlsGraph2
630539
43579
Malleable iron
103581
124782
453651
Magnesium
112882
5106
Mexico Casting Production
Sheet4
Sheet1
34thCensus of World Casting Production---1999(in metric tons)
CountryGray ironDuctile ironMalleable ironSteelCopper BaseAluminumMagnesiumZincOtherTOTAL
Austria62,889107,08411,72812,33480,105274,140
Belarus198,70010,90053,7004,70012,900280,900561,800
Belgium121,44916,07933512,99667922,0491,012803175,402
Brazil971,349361,45832,86176,21215,72998,1146,28011,9491,573,952
Canada758,260170,30011,96068,9002,8001,012,220
China7,912,0262,063,192359,9231,353,079107,857735,908115,49112,647,476
Croatia24,1327,5273001,1516807,7781,0503,00845,626
Czech Republic272,33825,10510,14873,4052,85247,751431,599
Denmark55,00031,3001,4502,51090,260
Finland53,65942,28715,5384,2485,238444121,414
France1,034,932963,86910,542137,30124,075281,01234,6853,9972,490,413
Germany2,123,5201,216,47043,989171,25984,522597,80115,40173,4496,2284,332,639
Hungary51,56510,7892076,0952,99830,3871,583103,624
India2,400,000260,00050,000310,000220,0003,240,000
Italy1,023,000381,30112,73475,579126,800598,5007,70097,8001,5002,324,914
Japan2,489,9291,897,055101,566257,23282,7201,101,8206835,1266,6065,972,122
Korea894,500482,00045,500136,00018,50037,5004,9001,618,900
Mexico630,53943,579103,581124,782453,651112,8825,1061,474,120
Netherlands58,90068,3004,20017,800149,200
Norway28,75935,6873,2112,99319,182752,96692,873
Poland450,00086,50018,70055,00021,00053,5006,5003,000694,200
Portugal46,00035,90015,8004,00015,5002501,600110119,160
Romania241,60019,2006,02065,1009,60017,1001,500360,120
Russia3,300,000900,000300,0004,500,000
Slovenia32,2607,1974,80022,9863,4005,4614603,50040080,464
Soth Africa180,00072,0001,200117,4004,00028,5002,800405,900
Slovakia38,6833,8368,24114,5553,26868,583
Spain450,000480,00022,60082,00013,500120,00030019,6001,188,000
Sweden180,50055,20017,50010,30039,8001,4004,200308,900
Switzerland53,41268,5892,83718,2231,864144,925
Taiwan660,766173,65512,46264,19549,079249,4491,209,606
Turkey605,500136,0007,55088,35087035,380470874,120
Ukraine580,93824,00018,000192,0408,00017,970840,948
U.K877,600716,10027,40096,80016,200169,3001,40019,5001,924,300
U.S5,542,0003,999,000184,0001,358,000296,0001,896,00058,000334,00043,00013,710,000
TOTAL34,404,70513,897,323978,8736,069,5791,083,2207,170,557311,334883,97181,45864,881,020
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Gray ironDuctile ironMalleable ironSteelCopper BaseAluminumMagnesiumZincOtherTOTAL
Mexico6305394357910358112478245365111288251061474120
World34404705138973239788736069579108322071705573113348839718145864881020
Sheet1
Wprld Casting Production-1999
Sheet2
Mexico Casting Production
Sheet3
Mexico
World
_1122796137.xlsGraph8
630.5
43.6
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112.9
1999
Sheet1
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Sheet1
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1999
Sheet3
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7327
Sheet1
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alloycasting
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alloycasting
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yearsCast ironCast steelCopperLight metal alloyDie castPrecision
alloycasting
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2000
Sheet1
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YearsCast ironductile pigCast steelCopperLight metal alloyZn alloy
ironalloy
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1999
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Sheet3
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Japan
Sheet1
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alloycasting
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