№ соглашения 02.G25.31.0183
Проект
Создание высокотехнологичного литейного производства по газифицируемым моделям с использованием экзотермических процессов и наноструктурированных материалов.
Получатель
субсидии
ООО ПК «Ходовые системы»
Челябинская область
Головной
исполнитель
НИОКТР
Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)
Челябинская область
Начало проекта
2016
Стадия проекта
Коммерциализация
Отрасль
Металлургия
О проекте

Цель

Разработка ресурсо- и энергосберегающей инновационной технологии изготовления по газифицируемым моделям точных отливок ответственного назначения из высокопрочного чугуна и сталей различных марок для нужд машиностроения и нефтегазового комплекса.

Уникальность

Литейное производство черных и цветных металлов является основой заготовительной базой машиностроения во всех развитых странах мира (авто- и тракторостроение, станкостроение, моторостроение, судостроение, железнодорожный транспорт, военная техника, энергостроение и т.д.). Основная задача литейного производства максимально приблизить литую заготовку по массе и размерам к готовой детали, что позволяет резко снизить трудоемкость механической обработки отливок, а также расход металла на стружку. Данную задачу успешно решает современный способ литья – литье по газифицируемым моделям (далее – ЛГМ) из пенополистирола, обеспечивающий точность отливок из черных сплавов не ниже 7-го класса (ГОСТ Р 53464-2009) в зависимости от их габаритных размеров и наличия термообработки. Это делает данный способ литья вполне конкурентоспособным с литьем по выплавляемым моделям (далее – ЛВМ) в керамические формы с явно выраженными преимуществами:

  • уменьшение затрат на применяемое оборудование;
  • использование более дешевых формовочных материалов;
  • меньшее количество технологических операций, выше производительность процессов формообразования;
  • уменьшение энергозатрат на технологические операции;
  • уменьшение затрат на вспомогательные материалы;
  • возможность получения отливок с большой массой и габаритами;
  • производство отливок из стали, чугуна, алюминиевых, медных, никелевых и других сплавов.
В настоящее время на рынке России отсутствуют отечественные краски для моделей, экзотермические вставки. Используются зарубежные экзотермические оболочки для внешнего разогрева прибылей, а также краски для моделей отливок, к примеру такой фирмы, как Foseco, что существенно повышает себестоимость отливки.

Результаты на 31.12.2021

В рамках реализуемого проекта разрабатывается ресурсо- и энергосберегающая инновационная технология изготовления по газифицируемым моделям точных отливок ответственного назначения из высокопрочного чугуна и сталей различных марок для нужд машиностроения и нефтегазового комплекса, а именно:

  1. Создается технология литья по газифицируемым моделям с использованием экзотермических процессов и наноструктурированных материалов.
  2. Разрабатываются экзотермические вставки из отечественных материалов для внутриприбыльного разогрева металла при литье по газифицируемым моделям, обеспечивающего снижение расхода вспомогательных материалов и металла на отливку, энергосбережение, увеличение технологического выхода годного.
  3. Разрабатываются краски для литья по газифицируемым моделям, отличающиеся повышенными газопроницаемостью, термостойкостью, способностью к адсорбции жидкой фазы пенополистирола и термоизолирующей способностью, с использованием рециклинговых отечественных наноструктурированных материалов.
  4. Формируется высокотехнологичное литейное производство по газифицируемым моделям с высоким уровнем ресурсо- и энергосбережения и импортозамещения.
В настоящее время завершен второй этап проекта, предусматривающий проведение предварительных испытаний и разработку технологической документации.