Archives

Cómo el enchapado selectivo les ahorró $ 95k

Cuando un fabricante multinacional líder en el mundo de equipos de minería de grandes superficies comenzó a investigar un método para extender la vida útil de sus culatas, el cepillado selectivo de SIFCO ASC superó a la soldadura en una serie de criterios clave.

Para uno de los fabricantes de equipos de minería de gran superficie más renombrados del mundo, la recuperación de culatas de cilindros defectuosas, un componente vital dentro de cualquier motor de combustión, se identificó como un área de mejora. La investigación inicial sugirió que aproximadamente el 35% de todas las fallas de la culata de cilindros se debieron a la fricción; un problema común con las múltiples soluciones disponibles en el mercado, como la pulverización térmica/fría, el revestimiento, la soldadura, el reemplazo o el cepillado selectivo.

Se activó un plan de mejora, identificando la soldadura y el cepillado selectivo como los dos métodos de remanufactura favorecidos. Cada solución se puso a prueba y se evaluó según criterios estrictos de rendimiento, costo y tiempo de entrega.

Los resultados del ensayo.

Si bien la soldadura de las áreas desgastadas de la culata cuesta menos, proporcionó depósitos de calidad insuficiente y el potencial de distorsión por calor. Luego, cada culata se enchapó selectivamente con níquel para restaurar las dimensiones y la resistencia al desgaste. El metalizado selectivo, aunque un poco más caro, resultó ser un 16 % más rápido y entregó un depósito de buena calidad con poco riesgo de distorsión de la pieza, ya que la operación se realiza a temperatura ambiente.

Los beneficios del metalizado con cepillo selectivo.

Los beneficios del metalizado con cepillo selectivo incluyen la capacidad de enfocar con precisión el metalizado en áreas específicas de un componente, lo que permite que las piezas se metalicen in situ, lo que puede reducir drásticamente el tiempo de inactividad y minimizar los retrasos en la producción.

Asociación de refabricación en curso.

Luego de extensos éxitos en las pruebas, este renombrado fabricante implementó SIFCO Process® como su método preferido para rescatar culatas al final de su vida útil, citando los beneficios clave como la reducción del consumo y desperdicio de materiales, menor consumo de energía y la realización de ahorros anuales considerables de aproximadamente $95,000 en comparación con las piezas nuevas o de repuesto.

Descargue el PDF.

Cómo mantener la velocidad adecuada de ánodo a cátodo

Con cualquier aplicación de metalizado con brocha, el control de las variables del proceso es esencial para lograr un depósito adherente de alta calidad. El operador controla directamente varias variables de enchapado en la operación de enchapado selectivo que pueden afectar la calidad del depósito. Son el voltaje, el amperaje (densidad de corriente), la velocidad de ánodo a cátodo, la tasa de flujo de la solución, la uniformidad de la distribución de la solución en el área de trabajo, la temperatura de la solución, el área de contacto de la herramienta de recubrimiento y el material de la cubierta.

El proceso de metalizado selectivo requiere movimiento entre la herramienta de metalizado (ánodo) y la pieza. Este movimiento se denomina velocidad de ánodo a cátodo y se mide en pies de superficie por minuto. La herramienta de metalizado se puede mover sobre la pieza, la pieza se puede mover con la herramienta de metalizado estacionaria o puede haber un movimiento combinado. Para una fácil referencia al iniciar su aplicación, la velocidad de ánodo a cátodo se indica en la hoja de datos técnicos de la solución de revestimiento.

Si la pieza se gira en un torno, la velocidad deseada de ánodo a cátodo se convierte en revoluciones por minuto (RPM). La fórmula para determinar las RPM al girar la pieza de trabajo en un torno es:

RPM = (FPM x 3,82)/D

Dónde

RPM = revoluciones por minuto a las que se debe girar la pieza o herramienta.

FPM = velocidad recomendada de ánodo a cátodo, en pies por minuto, para la solución de recubrimiento utilizada.

D = diámetro, en pulgadas, del OD o ID a recubrir.

Por ejemplo:

FPM = 50

profundidad = 6”

Colocando estos valores en la fórmula anterior:

RPM = (50 x 3,82)/6 = 31,8

La velocidad del husillo del torno debe ajustarse al valor más cercano posible de las RPM calculadas. Pero, en algunas aplicaciones, puede ser difícil o incluso imposible lograr la velocidad recomendada de ánodo a cátodo con o sin torno. En esos casos, las pruebas han demostrado que un cambio en la densidad de corriente puede compensar la incapacidad de utilizar la velocidad óptima de ánodo a cátodo.

En caso de que la velocidad más cercana disponible en el torno fuera de 75 RPM, la densidad de corriente podría ajustarse de la siguiente manera:

CDa = CDo x 3Ö (Sa ÷ So)

Dónde

CDa = Densidad de corriente ajustada

CDo = Densidad de corriente a velocidad óptima de ánodo a cátodo

Sa = Velocidad real de ánodo a cátodo

So = Velocidad óptima de ánodo a cátodo

Por ejemplo:

CDo = 7 amperios/in2

Sa = 117 FPM

Entonces = 50 FPM

Colocando estos valores en la fórmula anterior:

CDa = 7 x 3Ö (117/50) = 9,29 amperios/in2

Las desviaciones moderadas de 10 a 15 pies por minuto no deberían tener un impacto notable en el depósito (suponiendo que todas las demás variables del proceso estén bajo control). Pero ningún movimiento o movimiento insuficiente, aunque sea momentáneo, puede provocar quemaduras.

Mantener la velocidad adecuada de ánodo a cátodo junto con el mantenimiento de otras variables asegura un depósito consistente, uniforme y adherente. Si necesita ayuda para mantener su velocidad de ánodo a cátodo o calcular RPM o CDa, comuníquese con nuestros representantes de servicio técnico en info@sifcoasc.com o 800-765-4131.