Sistema de enfriamiento de las piezas

Sistema de enfriamiento de las piezas

Enfriador MCC®
(Magaldi Casting Cooler)

Un sistema de alta ingeniería para gestionar de manera eficiente el transporte y el enfriamiento controlado de las piezas

Uno de los problemas de las fundiciones es la variabilidad ligada al tiempo de enfriamiento de las piezas. Este último puede variar según los volúmenes de producción, el tamaño de las piezas, los retrasos de las máquinas y otros factores incontrolables. Por lo tanto, un sistema de enfriamiento eficiente, como parte integral de un sistema de manejo de materiales diseñado correctamente, es fundamental para adaptarse a las necesidades específicas de producción y minimizar las variaciones de enfriamiento.
El transportador de enfriamiento MCC® ofrece un enfriamiento efectivo, alta eficiencia energética y no genera polvo.

Generalmente instalado entre la mesa sacudidora (shake-out) y la granalladora, el MCC® está compuesto por:

  • el transportador Superbelt®, que es su componente clave.
    El diseño multi-enlace de la malla asegura alta fiabilidad, bajo mantenimiento y operación continua sin problemas, evitando así costosas interrupciones.
  • Un túnel de enfriamiento en depresión.
    Un flujo de aire ambiente entra por los extremos del túnel y sale por la compuerta de aspiración central. El aire de enfriamiento fluye a velocidad controlada sobre las piezas para enfriarlas hasta la temperatura deseada, evitando choques térmicos y/u otros defectos microestructurales.

Diseño robusto

Los transportadores de enfriamiento tienen que operar en condiciones adversas que incluyen arena, piezas abrasivas y altas temperaturas. Entornos como este requieren máquinas robustas que puedan compensar estas fluctuaciones.
Los transportadores de enfriamiento Magaldi están diseñados para resistir el desgaste de materiales extremadamente abrasivos y pueden soportar temperaturas más altas que cualquier otra tecnología competidora gracias al método patentado de conectar las placas a la malla metálica, que permite que todos lo elementos se expandan en cualquier dirección sin deformación permanente, mientras que el sistema de tensado compensa automáticamente las expansiones térmicas.

Proceso de enfriamiento diseñado

thermal analysis for casting cooling

 

Para cada proyecto, Magaldi estudia minuciosamente las propiedades térmicas tanto del aire como de las piezas, para proporcionar el proceso de enfriamiento más eficiente.
El uso combinado de métodos analíticos (p. ej., análisis CFD), pruebas experimentales y mediciones de campo han hecho posible crear y probar modelos termodinámicos muy precisos, gracias a los cuales aseguramos modelos efectivos y, en última instancia, el proceso de enfriamiento.

Enfriamiento por aire controlado

Uno de los factores más críticos en el proceso de enfriamiento de las piezas es el método de intercambio de calor adoptado.
El transportador MCC® utiliza una combinación de flujos de aire paralelos y en contracorriente. El resultado es un gradiente de temperatura más bajo en la entrada del túnel, por lo que se reduce el estrés térmico en las piezas y se maximiza la eficiencia general del proceso de enfriamiento.

Enfriamiento eficiente incluso en espacios reducidos

Casting cooling in tight space

 

En caso de limitaciones de espacio, es posible utilizar un flujo de aire adicional (flujo cruzado) que aumenta la eficacia del proceso de enfriamiento.
Con el transportador SuperMCC®, una tercera corriente de aire ingresa al sistema a través de orificios hechos en las placas de la banda. Ya que el aire de enfriamiento no solo fluye alrededor de las piezas, sino que también pasa por debajo y a través de ellas, una mayor parte de la superficie de la pieza está expuesta al aire y, por lo tanto, se enfría más rápido.

Sistema Integrado de Supervisión (MISS®)

Para obtener un proceso de enfriamiento fiable y flexible es necesario configurar y ajustar los parámetros de enfriamiento de las piezas. Por esta razón, los transportadores MCC® y SuperMCC® pueden equiparse con el sistema de supervisión integrado Magaldi (MISS®), que realiza un control dinámico de los parámetros del proceso según los diferentes tipos de pieza a manejar.
Conectado a las señales operativas de la línea de moldeo aguas arriba, el MISS® recibe el número de identificación (ID) de cada pieza y la temperatura real. De acuerdo con los parámetros indicados anteriormente, el MISS® ajusta automáticamente la velocidad de la cinta y el flujo de aire de enfriamiento, maximizando así tanto la productividad de la planta como la eficiencia del proceso de enfriamiento.

Emisiones reducidas de sílice cristalina

Los transportadores MCC® / SuperMCC® ofrecen una ventaja competitiva al tratar un problema muy apremiante en las fundiciones, es decir la exposición de los trabajadores al polvo de sílice cristalina. Gracias al transportador Superbelt®, que mueve las piezas sin vibraciones, la generación de polvo y la consiguiente exposición de los operadores se reducen significativamente.

Bajo consumo de energía

El transportador Superbelt® también permite reducir el consumo de energía (aprox. una décima parte en comparación con los transportadores vibratorios). Su diseño único evita la fricción por deslizamiento entre las partes móviles, minimizando así el desgaste y el consumo de energía para el proceso de transporte y enfriamiento.

"Todo en uno":
enfriamiento, desmazarotado y clasificación

Con el MCC® / SuperMCC®, la parte descubierta de la cinta aguas abajo del túnel de enfriamiento se puede utilizar como estación de trabajo para desmazarotar y clasificar las piezas, evitando la necesidad de máquinas adicionales. El transporte regualr y silencioso permite a los operadores clasificar las piezas cómodamente. Además, la banda es tan robusta que puede soportar las cargas de impacto generadas por las herramientas de desmazarotado (p. ej., martillos, cuñas hidráulicas, manipuladores, robots).

Algunas historias de éxito

Slovenia

Casting cooling

Iron foundry

Casting cooling

Optimal control of cooling parameters thanks to the MISS® system

The Customer
Leading manufacturer of ductile and grey iron components for the railway industry.

The Challenge
The target for the foundry was to cool huge and heavy castings featuring high temperatures and a high thermal module.

The Solution
Magaldi engineers conducted dedicated test rigs to validate the cooling curves obtained with proprietary simulation codes. The result was an MCC® conveyor able to cool the heavy (up to 633 kg) and large castings coming from the “L”-shape shake-out line from 700°C to 70°C.

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Italy

Casting cooling

Iron foundry

Casting cooling

Engineered & controlled variable cooling process suitable for high volume production.

The Customer
The foundry produces grey and nodular cast iron for several industrial sectors.

The Challenge
As part of a project to modernize the DISA vertical lines, the Customer came to Magaldi looking for an integrated solution for casting cooling and degating while moving castings from the punchout to the shot-blasting machine.

The Solution
After the punch-out, 2 vibrating conveyors discharge castings on the MCC® placed orthogonally. The long MCC® cools castings according to the performance of the upstream DISA lines. At the exit of the cooling tunnel, casting sorting and degating is performed on the uncovered length of the belt. Gates fall into an automatic box handling system at the head section for onward transfer to the melting area.

 

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P.R.C.

Casting cooling

Iron foundry

Casting cooling

The MCC was able to reduce scrap rates and maximize product quality through a customized air cooling process.

The Customer
Modern foundry dedicated to manufacturing cast iron cylinder blocks for the automotive industry.

The Challenge
The Customer reached out to Magaldi in search of a solution to improve the quality of its castings. The only way to reach this goal was by improving the performance and effectiveness of the casting cooling system.

The Solution
Downstream the shake-outs, 2 vibrating feeders collect and feed the MCC® conveyors, forming a single 54m-long tunnel where a continuous flow of 40 t/h of iron castings is cooled down from 450°C to 80°C. At the exit of the cooling tunnel, the uncovered length of the belt is used as a workstation to sort and degate castings by means of manipulators.

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