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Abstract

Sommaire

1. L'actualité du sujet

La pertinence du travail réside en ce que le fonctionnement de la fonderie est dangereux pour l'environnement. La cause principale de la pollution de l'environnement est l'utilisation dans la majorité des entreprises des technologies de moulage dépassées. Actuellement, il existe des technologies plus écologiques, dont la mise en œuvre des quelles permettra de réduire considérablement l'impact sur l'environnement.

2. Les objectifs l'etude

Le but du travail: étudier les problèmes écologiques de la fonderie et les sources de leur origine, examiner les technologies existantes pour la fabrication des pièces moulées, choisir la technologie la plus appropriée pour la région de Donetsk, élaborer des mesures pour le captage de poussières et de gaz, assurer leur traitement, analyser la possibilité de récirculation des sables usagés.

Les taches du travail:

  1. Faire le revue, le collecte, le traitement, la systématisation de données dans le domaine de assurance de la securite ecologique de la production de moulage de l'ensemble mecanique;
  2. Effectuer une analyse et une amélioration des méthodes d'assurance de la securite ecologique de la production de moulage;
  3. Justifier le choix de méthode de coulée pour les conditions de Donbass;
  4. Elaborer les modèles d'estimation et de diminution les émissions pendant la fabrication de moulages;
  5. Calculer les caractéristiques écologiques après le remplacement du moulage en sable par la coulée à mousse perdue;
  6. Calculer l'efficacité économique de remplacement du moulage en sable par la coulée à mousse perdue.

L'objet d'etude : : les méthodes de coulée dans la fonderie d'industrie des constructions mécaniques et leur impact sur l'environnement.

Le sujet d'étude: les méthodes, les algorithmes, les modèles d'évaluation de la securité ecologique de la fonderie.

Nouveauté scientifique de ce travail consiste en réalisation des résultats d'études analytiques et élaboration de propositions qui permettent aux entreprises de notre région de mettre en œuvre la coulée à mousse perdue ou la coulée des modèles de glace pour réduire l'impact négatif sur l'environnement.

3. L'analyse des études existantes

3.1 Les avantages de coulée à mousse perdue

Le méthode de coulée à mousse perdue est promettrice car elle présente plusieurs avantages par rapport aux méthodes traditionnelles de coulée:

  1. Une réduction du coût de production de la pièce moulée;
  2. La stabilité de qualité de la coulée;
  3. Faible influence sur l'environnementt

La coulée à mousse perdue permet de grouper de multiples pièces moulées en une seule, en réduisant le taux d'usinage mécanique et en réduisant le nombre d'opérations d'assemblage, grâce à quoi il est possible de parvenir à des réductions importantes de quotient de métal de constitution et de réduire le coût du traitement de la coulée. En outre, polystyrène, muosseux en moule à pression forme une surface lisse du moule ultérieur, qui se répète par le métal lors de la coulage. Ceci réduit aussi le coût de l'usinage mécanique suivant et parfois l'annule totalement. Au cours du processus de moulage avec modèles de mousse, le moule interagit uniquement avec la vapeur et le polystyrène, par opposition à, par exemple, du moulage sous pression, dans lequel un moule métallique touche directement le métal liquide. Le processus de fabrication des modèles de la mousse est représenté dans les figures 3.1.2 et 3.1.3.

Le processus de fabrication des modèles de la mousse

La figure 3.1.2 – Le processus de fabrication des modèles de la mousse

L'extraction du modèle fini

La figure 3.1.3 – L'extraction du modèle fini

Il est donc considéré que le moule à pression pour la coulée à mousse perdue est plus durable par rapport à d'autres méthodes, et fournit de qualité constante des modèles pendant toute la cycle de fonctionnement. La production de coulée à mousse perdue presque n'a pas de déchets, et elle demande une petite quantité de matières connexes par rapport à coulée sous pression et coulage en cire perdue. En outre, les émissions de substances organiques toxiques dans l'environnement sont pratiquement absentes; à la production de moulages il n'y a pas des résines à couler nicives et des matières toxiques. Le processus technologique de coulée à mousse perdue se développe. Les fondeurs trouvent les nouveaux solutions de problèmes technologiques de fabrication de moulages, offrent les nouvelles variantes de ce processus et le domaine de leur utilisation, utilisent de nouveaux matériaux pour la fabrication de moules de fonderie et de modèles, perfectionnement les équipements, utilisent de nouvelles solutions dans l'automatisation de processus.

3.2 La coulée des modèles sur la glace

Les cryotechnologies sous vides pour fabrication les couleès dans les formes de sable sont unes des directions du processus d'innovation dans l'industrie de la fonderie. Elles appartiennent à des technologies peu polluantes et sans déchets qui assurent la protection de la nature à un niveau de qualité plus élevé en empêchant le déséquilibre écologique à cause de l'exploitation rationelle des ressources naturelles. Les normes élevés d'économie de ressources sont obtenus en utilisant des matériaux de moulage multiples. Le recours à la criotechnologie dans les procédés de moulage, en particulier pour la production de moules en sable pour les modèles de glace est causé par la possibilité de minimiser l'emploi de matériaux inorganiques (y compris liant) en préparant des moules-carapaces. L'application de transitions d'agrégation dans une certaine manière est similaire au cycle de l'eau dans la nature. Cette eau pour les modèles de glace et le sable sec peuvent être réutilisés. La création des facons d'obtention des carapaces autour un modèle unique de glace crée la base d'une nouvelle cryotechnologie sous vide du moulage pour de petites et moyennes billettes métalliques. Elle élimine ou réduit au minimum l'utilisation de polymères organiques, remplace les modèles de styromousse ou de paraffine-stéarique sur les modèles de glace.

La figure 3.2.1 Les modèles de glace, les coquilles de sable, les moulages hspace=

La figure 3.2.1 Les modèles de glace, les coquilles de sable, les moulages

3.3 La regeneration des sables usages

L'utilisation de melanges de durcissement a froid a des avantages suivants par rapport aux sables silico-argileux: la reduction des operations de transport, la reduction d'intensite du travail a la fabrication des formes et des pieces et aussi la reduction du volume de travails de nettoyage et d'ecaillage, l'amelioration de la qualite des moulages. Toutefois, l'une des facteurs principaux contraintes est le cout eleve du melange. La solution la plus rationnelle est la regeneration de melanges de durcissement a froid. Le but principal de regeneration est la recuperation de structure de grain de sable et l'elimination des films de liant depuis la surfase de grains de sable de quartz.

Les principes essentiels de la regeneration des sables usages:

Conclusion

On a fait le revue, le collecte, le traitement, la systematisation de donnees dans le domaine d'assurance de la securite ecologique de la production de moulage de l'ensemble des constructions mecaniques; on a effectue une analyse et une amelioration des methodes de garantie de la securite ecologique de la production de moulage; a ete justifie le choix de methode de coulee pour les conditions de Donbass; on a elabore les modeles d'estimation et de diminution les emissions pendant la fabrication de moulages; ont ete calcules les caracteristiques ecologiques apres le remplacement du moulage en sable par la coulee a mousse perdue; on a calcule l'efficacite economique de remplacement du moulage en sable par la coulee a mousse perdue.

Bibliografie

  1. И–маш – Ресурс машиностроения [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.i–mash.ru/materials/technology/7713–tekhnologii–mashinostroenija–cekh–litja–po.html
  2. Новости технологий [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://techvesti.ru//
  3. Наукова електронна бібліотека періодичних видань НАН України [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://dspace.nbuv.gov.ua//
  4. Союз–литьё – информационный ресурс по литейному производству [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://lityo.com.ua//
  5. Ю.А. Степанов, Г.Ф. Баландин, В.А. Рыбкин Технология литейного производства // М.:Машиностроение, 1983. – 285 с.
  6. Дорошенко В. С. Создание математической модели пропитки поверхностного слоя песка связующим при получении оболочковых форм // Процессы литья. – 2008. – № 5. – С. 67–77.
  7. Дорошенко В. С., Кравченко В. П. Взаимосвязанные процессы переноса в песчаной форме при литье по одноразовым моделям // Металл и литье Украины. – 2009.– № 9. – С. 15–18.
  8. ФТИМС, отдел ФХПФ [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://dorosh.uaprom.net/a44855-proizvodstvo-otlivok-metalla.html
  9. Социальный специализированный интернет-ресурс «ARTconservation» [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://art-con.ru/node/2047
  10. Дорошенко С. П. и др. Формовочные материалы и смеси. – Киев: Вища шк., 1990. – 415 с.
  11. Специальные способы литья / Под ред. В. А. Ефимова. – М.: Машиностроение, 1991. – С. 169–171