blackmetИзвестия высших учебных заведений. Черная МеталлургияIzvestiya. Ferrous Metallurgy0368-07972410-2091National University of Science and Technology "MISIS"10.17073/0368-0797-2022-7-479-485blackmet-2341Research ArticleМЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИMETALLURGICAL TECHNOLOGIESРазработка системы централизованной подачи разделительной смазки на пресс-формы литейных комплексов ЗАО «Рифар»Development of a centralized system for separating lubrication supply on press-forms of JSC “Rifar” casting complexesНефедовА. В.NefedovA. V.

Андрей Викторович Нефедов, к.пед.н., доцент, заместитель директора

Россия, 426359, Оренбургская обл., Новотроицк, ул. Фрунзе, 8

Andrei V. Nefedov, Cand. of Pedagogic Sci., Assist. Prof., Deputy Director

8 Frunze Str., Novotroitsk, Orenburg Region 426359, Russian Federation

cosnovotr@rambler.ruНовиковЕ. Г.NovikovE. G.

Евгений Геннадьевич Новиков, студент

Россия, 426359, Оренбургская обл., Новотроицк, ул. Фрунзе, 8

Evgenii G. Novikov, Student

8 Frunze Str., Novotroitsk, Orenburg Region 426359, Russian Federation

nfmisis@yandex.ruЧиченеваО. Н.ChichenevaO. N.

Ольга Николаевна Чиченева, к.т.н., доцент

Россия, 119049, Москва, Ленинский пр., 4

Ol’ga N. Chicheneva, Cand. Sci. (Eng.), Assist. Prof.

4 Leninskii Ave., Moscow 119049, Russian Federation

chich38@mail.ruГороваяТ. Ю.GorovayaT. Yu.

Татьяна Юрьевна Горовая, заместитель директора по учебно-методической работе

Россия, 607060, Нижегородская область, Выксунский район, рабочий поселок Шиморское, ул. Калинина, 206

Tat’yana Yu. Gorovaya, Deputy Director for Educational and Methodical Work

206 Kalinina Str., Shimorskoe, Vyksa District, Nizhny Novgorod Region 607060, Russian Federation

gorovat@mail.ruФортунатовА. Н.FortunatovA. N.

Александр Николаевич Фортунатов, доцент кафедры технологии и оборудования обработки металлов давлением

Россия, 607060, Нижегородская область, Выксунский район, рабочий поселок Шиморское, ул. Калинина, 206

Aleksandr N. Fortunatov, Assist. Prof. of the Chair “Technology and Equipment for Metal Forming”

206 Kalinina Str., Shimorskoe, Vyksa District, Nizhny Novgorod Region 607060, Russian Federation

fortan1979@mail.ruНовотроицкий филиал НИТУ «МИСиС»РоссияNovotroitsk Branch of the National University of Science and Technology “MISIS”Russian FederationНациональный исследовательский технологический университет «МИСиС»РоссияNational University of Science and Technology “MISIS”Russian FederationВыксунский филиал НИТУ «МИСиС»РоссияVyksa Branch of the National University of Science and Technology “MISISRussian FederationВыксунский филиал НИТУ «МИСиС»РоссияVyksa Branch of the National University of Science and Technology “MISIS”Russian Federation202227072022657479485Copyright © Нефедов А.В., Новиков Е.Г., Чиченева О.Н., Горовая Т.Ю., Фортунатов А.Н., 20222022Нефедов А.В., Новиков Е.Г., Чиченева О.Н., Горовая Т.Ю., Фортунатов А.Н.Nefedov A.V., Novikov E.G., Chicheneva O.N., Gorovaya T.Y., Fortunatov A.N.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://fermet.misis.ru/jour/article/view/2341

Компания «Рифар» является отечественным изготовителем новой серии биметаллических и алюминиевых секторных радиаторов высокого качества. Изготовление биметаллических радиаторов отопления осуществляется с помощью гидравлического пресса. Для наименьшего прилипания сплава к стенкам пресс-форм (особенно при литье алюминия), для уменьшения износа пресс-форм и для уменьшения задиров на заготовках используется смазка пресс-форм разделительной смазкой, которая забирается из индивидуального промежуточного бака, стоящего около каждого литейного комплекса. При этом смазку заправляют один раз, и она используется на протяжении всей смены, после чего бак с помощью вилочных погрузчиков направляется на заправку. Для повышения эксплуатационной надежности и удобства технического обслуживания литейных комплексов предлагается индивидуальную подачу разделительной смазки на пресс-формы литейных комплексов заменить на систему централизованной подачи. Разработана гидравлическая схема, определен объем и конструкция гидравлического бака для концентрата, выполненного из листовой стали с помощью сварки. В результате разработки системы централизованной подачи разделительной смазки на пресс-формы литейных комплексов удалось упростить схему подачи смазки, снизить расходы на топливо и уменьшить трудоемкость технического обслуживания. Замена индивидуальной подачи на централизованную повышает надежность подачи разделительной смазки на пресс-формы литейных комплексов. Расчеты показывают, что реализация проектного решения не требует больших капитальных затрат, а в результате внедрения предлагаемых мероприятий снизится себестоимость продукции на 0,02 %. Срок окупаемости предлагаемого инвестиционного проекта не превышает 1 месяца.

The company "Rifar" is a domestic manufacturer of a new series of bimetallic and aluminum sector radiators of high quality. Production of bimetallic heating radiators is carried out using a hydraulic press. For the least adhesion of the alloy to the molds walls (especially when casting aluminum) the lubrication of the molds with a separating lubricant is used to reduce the wear of molds and refills on the blanks. Currently, the lubrication of the molds is used. Separating lubricant for the molds is taken from the individual intermediate tank standing near each foundry complex. In this case, the lubricant is filled once, and it is used throughout the shift. After that, the tank with the help of forklifts is sent to refueling. To increase the operational reliability and ease of maintenance of foundry complexes, it is proposed to replace the individual supply of separating lubricant to the molds of foundry complexes with a centralized supply system. As a result of development of a system for the centralized supply of separating lubricant to casting complexes molds, it was possible to simplify the lubricant supply scheme, to reduce fuel costs and maintenance complexity. Replacing the individual supply of the separating lubricant to the molds of the casting complexes with the centralized supply system improves the reliability of separating lubricant supply to such complexes molds. Calculations showed that implementation of design solutions does not require large capital expenditures, and as a result of the implementation of the proposed measures, the production cost will decrease by 0.02 %; the payback period of the proposed investment project does not exceed 1 month.

пресс для литья под давлениемразделительная смазкаиндивидуальная подача смазкиinjection molding pressseparating lubricantindividual lubrication supplyReferencesМажирин Е.А., Чиченев Н.А., Задорожный В.Д. Увеличение срока службы ножей дисковых ножниц для обрезки боковых кромок толстых листов // Сталь. 2009. № 1. С. 73–79.Mazhirin E.A., Chichenev N.A., Zadorozhnyi V.D. Extending the life of disk cutters for thick strip. Steel in Translation. 2009, vol. 39, no. 1, pp. 84–85. https://doi.org/10.3103/S0967091209010215Мажирин Е.А., Чиченев Н.А., Задорожный В.Д. Модернизация конструкции блоков станинных роликов черновой клети толстолистового стана «2800» ОАО «Уральская сталь» // Сталь. 2008. № 12. С. 106–108.Mazhirin E.A., Chichenev N.A., Zadorozhnyi V.D. Modernizing the track units of the 2800 thick-sheet mill at OAO Ural’skaya Stal. Steel in Translation. 2008, vol. 38, no. 12, pp. 1048–1050. https://doi.org/10.3103/S0967091208120255Chichenev N.A., Gorbatyuk S.M., Naumova M.G., Morozova I.G. Using the similarity theory for description of laser hardening processes // CIS Iron and Steel Review. 2020. Vol. 19. P. 44–47. http://doi.org/10.17580/cisisr.2020.01.09Chichenev N.A., Gorbatyuk S.M., Naumova M.G., Morozova I.G. Using the similarity theory for description of laser hardening processes. CIS Iron and Steel Review. 2020, vol. 19, pp. 44–47. http://doi.org/10.17580/cisisr.2020.01.09Горбатюк С.М., Кочанов А.В. Способ механического упрочнения поверхности прокатных валков и устройство для его реализации // Металлург. 2012. № 4. С. 73–77.Gorbatyuk S.M., Kochanov A.V. Method and equipment for mechanically strengthening the surface of rolling-mill rolls. Metallurgist. 2012, vol. 56, no. 3–4, pp. 279–283. https://doi.org/10.1007/s11015-012-9571-2Чиченев Н.А. Импортозамещающий реинжиниринг привода роликов промежуточного рольганга блюмовой МНЛЗ // Металлург. 2014. № 10. С. 57–59.Chichenev N.A. Import-substituting reengineering of the drive rol­lers of intermediate roller gear of bloom CCM. Metallurg. 2014, no. 10, pp. 57–59. (In Russ.).Чиченев Н.А. Реинжиниринг устройства для центрирования сляба в клети обжимного стана // Металлург. 2018. № 7. С. 76–80.Chichenev N.A. Reengineering of the slab-centering unit of a roughing mill stand. Metallurgist. 2018, vol. 62, no. 7–8, pp. 701–706. https://doi.org/10.1007/s11015-018-0711-1Горбатюк С.М., Зарапин А.Ю., Чиченев Н.А. Модернизация виб­рационного грохота горнорудного общества «Катока» (Ангола) // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2018. № 1. С. 141–149.Gorbatyuk S.M., Zarapin A.Yu., Chichenev N.A. Retrofit of vibrating screen of Catoca mining company (Angola). Mining Informational and Analytical Bulletin. 2018, vol. 2018, no. 1, pp. 143–149. (In Russ.). https://doi.org/10.25018/0236-1493-2018-1-0-143-149Горбатюк С.М., Зарапин А.Ю., Чиченев Н.А. Реинжиниринг спирального классификатора горнорудного общества «Катока» (Ангола) // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2018. № 2. С. 215–221.Gorbatyuk S.M., Zarapin A.Yu., Chichenev N.A. Reengineering of spiral classifier of Catoca mining company ltd, Angola. Mining Informational and Analytical Bulletin. 2018, vol. 2018, no. 2, pp. 215–221. (In Russ.). https://doi.org/10.25018/0236-1493-2018-2-0-215-221Bardovskiy A.D., Gorbatyuk S.M., Keropyan A.M., Bibikov P.Ya. Assessing parameters of the accelerator disk of a centrifugal mill taking into account features of particle motion on the disk surface // Journal of Friction and Wear. 2018. Vol. 39. No. 4. P. 326–329. https://doi.org/10.3103/S1068366618040037Bardovskiy A.D., Gorbatyuk S.M., Keropyan A.M., Bibikov P.Ya. Assessing parameters of the accelerator disk of a centrifugal mill taking into account features of particle motion on the disk surface. Journal of Friction and Wear. 2018, vol. 39, no. 4, pp. 326–329. https://doi.org/10.3103/S1068366618040037Gorbatyuk S.M., Morozova I.G., Naumova M.G., Chichenev N.A. Effect of laser treatment modes on metal surface marking color // CIS Iron and Steel Review. 2020. Vol. 20. P. 37–40. http://doi.org/10.17580/cisisr.2020.02.09Gorbatyuk S.M., Morozova I.G., Naumova M.G., Chichenev N.A. Effect of laser treatment modes on metal surface marking color. CIS Iron and Steel Review. 2020, vol. 20, pp. 37–40. http://doi.org/10.17580/cisisr.2020.02.09Чиченев Н.А., Шкитов В.С. Реинжиниринг привода вентилятора электросталеплавильного цеха АО «Уральская сталь» // Черные металлы. 2020. № 2. С. 57–61.Chichenev N.A., Shkitov V.S. Reengineering of a fan drive of the JSC URAL steel electric steelmaking workshop. Chernye Metally. 2020, vol. 2020, no. 2, pp. 57–61. (In Russ.).Keropyan A., Gorbatyuk S. Impact of roughness of interacting surfaces of the wheel-rail pair on the coefficient of friction in their contact area // Procedia Engineering. 2016. Vol. 150. P. 406–410. http://doi.org/10.1016/j.proeng.2016.06.753Keropyan A., Gorbatyuk S. Impact of roughness of interacting surfaces of the wheel-rail pair on the coefficient of friction in their contact area. Procedia Engineering. 2016, vol. 150, pp. 406-410. http://doi.org/10.1016/j.proeng.2016.06.753Кириллова Н.Л., Радюк А.Г., Титлянов А.Е., Горбатюк С.М. Использование газотермического покрытия и обмазки для совершенствования работы воздушных фурм доменных печей // Известия вузов. Черная металлургия. 2013. № 3. С. 3–7. https://doi.org/10.17073/0368-0797-2013-3-3-7Kirillova N.L., Radyuk A.G., Titlyanov A.E., Gorbatyuk S.М. Gas-producing shielded coating and thermal covering use to improve blast furnaces air tuyers work. Izvestiya. Ferrous Metallurgy. 2013, no. 3, pp. 3–7. (In Russ.). https://doi.org/10.17073/0368-0797-2013-3-3-7Gorbatyuk S.M., Pashkov A.N., Morozova I.G., Chicheneva O.N. Technologies for applying Ni–Au coatings to heat sinks of SiC–Al metal matrix composite material // Materials Today: Proceedings. 2021. Vol. 38. Part 4. P. 1889–1893. http://doi.org/10.1016/j.matpr.2020.08.581Gorbatyuk S.M., Pashkov A.N., Morozova I.G., Chicheneva O.N. Technologies for applying Ni–Au coatings to heat sinks of SiC–Al metal matrix composite material. Materials Today: Proceedings. 2021, vol. 38, part 4, pp. 1889–1893. http://doi.org/10.1016/j.matpr.2020.08.581Нефедов А.В., Новикова Ю.В., Чиченева О.Н. Манипулятор для подачи короба с жидким раствором для ремонта чугуновозных ковшей в доменном цехе АО «Уральская сталь» // Черные металлы. 2021. № 8. С. 4–9.Nefedov A.V., Novikova Yu.V., Chicheneva O.N. Manipulator for feeding a box with liquid solution for repair of cast iron buckets at blast furnace shop of JSC Ural Steel. Chernye metally. 2021, vol. 2021, no. 8, pp. 4–9. (In Russ.).Nefedov A.V., Svichkar V.V., Chicheneva O.N. Re-engineering of equipment to feed the melting furnace with aluminum charge // Proceedings of the 6th Int. Conf. on Industrial Engineering (ICIE 2020). Radionov A.A., Gasiyarov V.R. eds. Cham: Springer, 2021. P. 1198–1204. http://doi.org/10.1007/978-3-030-54817-9_139Nefedov A.V., Svichkar V.V., Chicheneva O.N. Re-engineering of equipment to feed the melting furnace with aluminum charge. In: Proceedings of the 6th Int. Conf. on Industrial Engineering (ICIE 2020). Radionov A.A., Gasiyarov V.R. eds. Cham: Springer, 2021, pp. 1198–1204. http://doi.org/10.1007/978-3-030-54817-9_139Компания Rifar (Рифар), Россия. URL: http://exemer.ru/article/kompaniya-rifar-rifar_-rossiya.html (дата обращения 08.05.22).Rifar Company, Russia. Available at URL: http://exemer.ru/article/kompaniya-rifar-rifar_-rossiya.html (Accessed 08.05.22). (In Russ.).Оборудование для литья под давлением. URL: http://pmet.biz/oborudovanie/oborudovanie_dlya_lpvd-2/ (дата обращения 08.05.22).Equipment for injection molding. Available at URL: https://dspace.susu.ru/xmlui/bitstream/handle/0001.74/9748/2016_544_ibatullinaos.pdf?isAllowed=y&sequence=1 (Accessed 08.05.22). (In Russ.).Калядин Н.И., Микаев С.Г., Фисенко С.В. Паспорт литейного плавильного комплекса. Гай: РИФАР, 2017. 42 с.Kalyadin N.I., Mikaev S.G., Fisenko S.V. Passport of the Foundry Smelting Complex. Gai: RIFAR, 2017, 42 p. (In Russ.).Пеньков А.С., Калядин Н.И., Микаев С.Г., Фисенко С.В. Руководство по эксплуатации ЛКП-О1. Гай: РИФАР, 2017. 136 с.Pen’kov A.S., Kalyadin N.I., Mikaev S.G., Fisenko S.V. Manual for LKP-O1. Gai: RIFAR, 2017, 136 p. (In Russ.).Huang L. Aluminum Injection Molding in Product Manufacturing // RapidDirect. 2021. URL: https://www.rapiddirect.com/blog/aluminum-injection-molding/ (дата обращения 08.05.22).Huang L. Aluminum injection molding in product manufacturing. RapidDirect. 2021. Available at URL: https://www.rapiddirect.com/blog/aluminum-injection-molding/ (Accessed 08.05.22).3D printed injection molds in an aluminum frame with the finished injection molded part. URL: https://formlabs.com/blog/3d-printing-for-injection-molding/ (дата обращения 08.05.22).3D printed injection molds in an aluminum frame with the finished injection molded part. Available at URL: https://formlabs.com/blog/3d-printing-for-injection-molding/ (Accessed 08.05.22).Bradley R.K. Education in plastics manufacturing: Aluminum mold making and injection molding // International Journal of Mechanical Engineering Education. 2021. http://doi.org/10.1177/03064190211051105Bradley R.K. Education in plastics manufacturing: Aluminum mold making and injection molding. International Journal of Mechanical Engineering Education. 2021. http://doi.org/10.1177/03064190211051105Guide to Aluminium Casting Alloys by Aleris. Grevenbroich: Aleris Recycling, 2011. 102 p.Guide to Aluminium Casting Alloys by Aleris. Grevenbroich: Aleris Recycling, 2011, 102 p.Kaufman J.G., Rooy E.L. Aluminum Alloy Castings: Properties, Processes, and Applications. Ohio Materials Park: ASM International, 2004. 321 p.Kaufman J.G., Rooy E.L. Aluminum Alloy Castings: Properties, Processes, and Applications. Ohio Materials Park: ASM International, 2004, 321 p.Zhang B., Maijer D.M., Cock-croft S.L. Development of a 3-D thermal model of the low-pressure die-cast (LPDC) process of A356 aluminum alloy wheels // Materials Science and Engineering. 2007. Vol. 464. No. 1–2. P. 295–305. https://doi.org/10.1016/j.msea.2007.02.018Zhang B., Maijer D.M., Cock-croft S.L. Development of a 3-D thermal model of the low-pressure die-cast (LPDC) process of A356 aluminum alloy. Materials Science and Engineering. 2007, vol. 464, no. 1–2, pp. 295–305. https://doi.org/10.1016/j.msea.2007.02.018Maijer D.M., Owen W.S., Vetter R.A. An investigation of predictive control for aluminum wheel casting via a virtual process model // Journal of Materials Processing Technology. 2009. Vol. 209. No. 4. P. 1965–1979. https://doi.org/10.1016/j.jmatprotec.2008.04.057Maijer D.M., Owen W.S., Vetter R.A. An investigation of predictive control for aluminum wheel casting via a virtual process model. Journal of Materials Processing Technology. 2009, vol. 209, no. 4, pp. 1965–1979. https://doi.org/10.1016/j.jmatprotec.2008.04.057Jain S., Rajput Y.S. Minimization of defect in aluminum alloy wheel casting using 7 QC tools // International Journal of Advanced Engineering Research and Technology. 2015. Vol. 3. No. 8. P. 280–283.Jain S., Rajput Y.S. Minimization of defect in aluminum alloy wheel casting using 7 QC tools. International Journal of Advanced Engineering Research and Technology. 2015, vol. 3, no. 8, pp. 280–283.Lin J., Carrera S., Kunrath A.O., Zhong D., Myers S., Mishra B., Ried P., Moore J.J. The case for aluminum pressure die-casting // Surface and Coatings Technology. 2006. Vol. 201. No. 6. P. 2930–2941. https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2006.06.024Lin J., Carrera S., Kunrath A.O., Zhong D., Myers S., Mishra B., Ried P., Moore J.J. The case for aluminum pressure die-casting. Surface and Coatings Technology. 2006, vol. 201, no. 6, pp. 2930–2941. https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2006.06.024Han Q.-Y. Mechanism of die soldering during aluminum die casting // China Foundry. 2015. Vol. 12. No. 2. P. 136–143.Han, Q.-Y. Mechanism of die soldering during aluminum die casting. China Foundry. 2015, vol. 12, no. 2, pp. 136–143.Djurdjevic M.B., Odanovic Z., Pavlovic-Krstic J. Melt quality control at aluminum casting plants // Metalurgija. 2010. Vol. 16. No. 1. P. 63–76.Djurdjevic M.B., Odanovic Z., Pavlovic-Krstic J. Melt quality control at aluminum casting plants. Metalurgija. 2010, vol. 16, no. 1, pp. 63–76.Joyce M., Rebros M., Ramrattan S. Adapting more progressive refractory coating measurement controls // International Journal of Metalcasting. 2008. Vol. 2. No. 4. P. 29–39. https://doi.org/10.1007/BF03355434Joyce M., Rebros M., Ramrattan S. Adapting more progressive refractory coating measurement controls. International Journal of Metalcasting. 2008, vol. 2, no. 4, pp. 29–39. https://doi.org/10.1007/BF03355434

The authors declare that there are no conflicts of interest present.