آیا ریخته گری فوم از دست رفته باعث کاهش اثرات زیست محیطی می شود؟

ریخته گری فوم گمشده (LFC) ، یک فرآیند ریخته گری الگوی تبخیر ، اغلب در مقایسه با روش های سنتی ریخته گری شن و ماسه ، به دلیل مزایای بالقوه محیطی آن مورد بررسی قرار می گیرد.

مزایای زیست محیطی ریخته گری فوم گمشده:

1. از بین بردن اتصال دهنده ها و ماسه های اصلی:

   • کاهش زباله های خطرناک: ریخته گری شن و ماسه سنتی به ماسه های پیوند شیمیایی (با استفاده از رزین هایی مانند فنلیک یا اورتان) یا ماسه های با خاک رس متکی است. این اتصال دهنده ها در هنگام ریختن و خنک کننده آلاینده های هوای خطرناک (HAPS) ایجاد می کنند و ماسه های خرج شده اغلب به زباله های آلوده می شوند که نیاز به تصفیه یا دفع هزینه دارند. LFC از شن و ماسه خشک بدون پیوند استفاده می کند. این امر نیاز به این اتصال دهنده ها را به طور کامل از بین می برد ، و به طور قابل توجهی تولید جریان زباله های خطرناک و بارهای دفع مرتبط را کاهش می دهد.

   • هندلینگ شن و ماسه ساده و انرژی کمتری: عدم وجود اتصال دهنده ها به این معنی است که ماسه برای تجزیه پیوندها نیازی به فرآیندهای پیچیده احیا شامل درمان حرارتی یا مکانیکی ندارد. غربالگری ساده و خنک کننده به طور معمول برای استفاده مجدد از شن و ماسه کافی است و منجر به کاهش قابل توجهی در مصرف انرژی برای احیای شن و ماسه در مقایسه با سیستم های ماسه ای پیوند خورده می شود.

2. کاهش زباله از هسته و قالب:

   • ریخته گری سنتی اغلب به هسته های پیچیده ساخته شده از ماسه های پیوند خورده نیاز دارد تا حفره های داخلی ایجاد شود. این هسته ها پس از ریخته گری زباله می شوند. LFC هندسه های پیچیده را مستقیماً در الگوی فوم قابل خرج ادغام می کند. این امر نیاز به هسته های جداگانه و جریان زباله های ماسه ای اصلی را از بین می برد.

3. پتانسیل بهبود عملکرد فلز:

   • الگوهای LFC را می توان متراکم در داخل فلاسک بسته بندی کرد و سیستم های دروازه اغلب به طور مستقیم در خوشه الگوی ادغام می شوند. این طرح کارآمد ، همراه با عدم وجود خطوط فراق ، می تواند منجر به بازده بالاتر (ریخته گری های قابل استفاده در هر واحد فلز مذاب ریخته شده) در مقایسه با برخی روش های سنتی شود و باعث کاهش انرژی کلی و مصرف منابع در هر قسمت تمام شده شود.

4. احیای مواد الگوی (دامنه محدود):

   • در حالی که الگوی فوم به خودی خود مصرف می شود ، مواد اولیه (به طور معمول پلی استایرن گسترش یافته - EPS) گاهی اوقات می توانند از سیستم های Sprue و Runner پس بگیرند پیش از ریختن و استفاده مجدد برای تولید الگوهای جدید. علاوه بر این ، در مرحله تجزیه در قالب در قالب ، بخش قابل توجهی از کف به هیدروکربنهای گازی تجزیه می شود. در شرایط کنترل شده در ریخته گری های پیشرفته ، این موارد را می توان ضبط و از نظر حرارتی اکسیده کرد و آنها را در درجه اول به CO2 و بخار آب هنگام بازیابی انرژی تبدیل کرد.

ملاحظات مهم زیست محیطی:

1. انتشار در هنگام ریختن:

   • تجزیه حرارتی الگوی فوم در تماس با فلز مذاب باعث تولید گازهای گلخانه ای پیچیده ، از جمله ترکیبات آلی فرار (VOC) ، هیدروکربنهای معطر چند حلقه ای (PAH) و مونوکسید کربن (CO) می شود. این مهمترین چالش زیست محیطی برای LFC است. ریخته گری باید سیستم های کنترل آلودگی هوای قوی مانند اکسید کننده های حرارتی یا اسکرابرهای پیشرفته را برای ضبط و درمان موثر این انتشار گازهای گلخانه ای برای رعایت استانداردهای نظارتی اجرا کنید. بدون درمان ، این انتشار گازهای گلخانه ای خطر جدی زیست محیطی و سلامتی را به همراه دارد.

2. ردپای تولید الگوی:

   • تأثیرات زیست محیطی تولید الگوهای کف خود باید در نظر گرفته شود. این شامل انرژی مورد استفاده در تولید مهره های EPS خام ، بخار و برق مصرف شده در طی فرآیندهای قبل از تولید مهره و قالب بندی الگوی و هرگونه زباله تولید شده در هنگام ساخت الگوی (به عنوان مثال ، برش ضایعات) است. کارآیی فروشگاه تولید الگوی عاملی در ارزیابی کلی چرخه عمر است.

3. مسیرهای دفع فوم:

   • در حالی که برخی از فوم های تمیز و غیر آلوده (مانند اسپری که ذوب نمی شوند) می توانند بازیافت شوند ، باقیمانده های پیرولیز در ماسه و هرگونه زباله تولید الگوی غیرقابل کنترل نیاز به دفع دارند. EPS صنعتی از فوم بسته بندی متمایز است و دفع باید از مقررات مناسب برای مدیریت پسماند پیروی کند. دفن زباله متداول است ، اگرچه بازیابی انرژی از طریق سوزاندن کنترل شده ممکن است گزینه ای باشد که امکانات وجود دارد.

ریخته گری فوم از دست رفته به طور آشکار اثرات زیست محیطی را در مناطق خاص و قابل توجه در مقایسه با ریخته گری ماسه سنتی کاهش می دهد: از بین بردن زباله های اتصال دهنده خطرناک ، ساده سازی احیای شن و ماسه (کاهش مصرف انرژی) و کاهش زباله های هسته. پتانسیل بهبود عملکرد فلز بیشتر به کارآیی منابع کمک می کند.

با این حال ، این دستاوردها هستند مشروط بر مدیریت مؤثر انتشار گازهای گلخانه ای تولید شده در طول ریختن فلز. مزایای زیست محیطی LFC فقط در صورت سرمایه گذاری در ریخته گری ها در سیستم های کنترل انتشار پیشرفته پیشرفته تحقق می یابد. علاوه بر این ، ردپای انرژی تولید الگوی و مدیریت مسئول پایان زندگی برای باقیمانده های فوم بخش های جدایی ناپذیر معادله کلی محیط زیست است.

بنابراین ، ریخته گری فوم گمشده قوطی یک فرآیند ریخته گری مطلوب تر ، در درجه اول از طریق کاهش جریان پسماند و استفاده از شن و ماسه ساده ، اما فقط هنگامی که با کنترل های سختگیرانه انتشار و شیوه های مسئول مدیریت مواد در کل زنجیره فرآیند اجرا شود. برتری زیست محیطی آن مطلق نیست اما به شدت به استانداردهای عملیاتی خاص و فن آوری های کاهش آلودگی بستگی دارد که توسط ریخته گری به کار رفته است. $ $