✅ بهینه‌سازی فرآیند نشکن‌سازی چدن با جایگزینی روش ساندویچی با اینمولد
🔹 مقدمه
نشکن‌سازی چدن (Spheroidization) یکی از مراحل حساس در تولید چدن داکتیل است که تأثیر مستقیمی بر کیفیت گرافیت و خواص مکانیکی قطعه نهایی دارد. روش ساندویچی (Sandwich Method) سال‌ها به عنوان یک روش رایج در بسیاری از کارخانجات مورد استفاده بوده، اما چالش‌هایی مانند مصرف بالای آلیاژ، نوسان ترکیب شیمیایی، و راندمان پایین را به همراه داشته است.
در این پروژه، با هدف افزایش بازدهی، یکنواختی متالورژیکی و کاهش مصرف فروآلیاژها، فرآیند نشکن‌سازی از روش ساندویچی به روش In-mold (اینمولد) تغییر یافت. این تحول نیازمند تحلیل عمیق رفتار مذاب، طراحی دقیق تجهیزات ریخته‌گری و اعمال کنترل‌های ویژه بود.
🔹 تحلیل و اقدامات اصلاحی
در گام نخست، مطالعه دقیق روی موارد زیر انجام شد:
-
بررسی ساختار گرافیتی قطعات تولیدی با روش ساندویچی
-
ارزیابی نوسانات ترکیب شیمیایی و درصد کروی‌شدگی
-
تحلیل رفتار واکنشی فروسیلیکومنیزیم با مذاب
-
طراحی هندسه و حجم چاله واکنش در روش In-mold
-
انتخاب مواد قالب و مکانیزم هدایت مذاب در قالب اینمولد
بر اساس یافته‌ها، یک سیستم In-mold اختصاصی برای شرایط تولیدی کارخانه طراحی و پیاده‌سازی شد.
🔹 دستاوردها
-
✅ کاهش ۵۰٪ مصرف فروسیلیکومنیزیم
-
✅ ثبات بیشتر ترکیب شیمیایی و یکنواختی ساختاری
-
✅ کروی‌شدن بهتر گرافیت با پراکندگی یکنواخت در قطعه
-
✅ کاهش آلاینده‌های ناشی از واکنش شدید آلیاژ در روش ساندویچی
-
✅ صرفه‌جویی اقتصادی قابل توجه در مقایسه با روش سنتی
🔹 نتیجه‌گیری
تغییر از فرآیند سنتی ساندویچی به روش مدرن In-mold، گامی مؤثر در افزایش بهره‌وری و کاهش هزینه‌های تولید چدن داکتیل بود. با کنترل بهتر فرآیند، دستیابی به خواص مکانیکی موردنظر با مصرف فروآلیاژ کمتر میسر شد. این پروژه نمونه‌ای موفق از ترکیب دانش فنی و اصلاح تکنولوژی برای دستیابی به تولید پایدارتر و اقتصادی‌تر است.
