Caso studio: Pulizia criogenica per stampi produzione anime 

Settore: Fonderia e produzione anime in sabbia

Processo: Shell Molding e inorganico

Problema: Accumulo di resine, sabbia e croste carbonizzate su stampi

Soluzione: Pulizia criogenica con ghiaccio secco Dainatek

Risultato: -80% sui tempi di fermo macchina, zero usura degli stampi, eliminazione bave e scarti

Contesto operativo

Il processo Shell Molding (o processo Croning) è ampiamente utilizzato nelle fonderie ad alta precisione per produrre anime in sabbia con resine termoindurenti. Durante la produzione, le piastre modello riscaldate (fino a 250°C-300°C) vengono a contatto con la sabbia.

Con l'andare dei cicli di stampaggio, la combinazione di resina bruciata, polveri di sabbia e agenti distaccanti forma una crosta carbonizzata estremamente dura sia sulla superficie che nei dettagli geometrici dello stampo (sfiati, estrattori e tasselli).

I limiti dei metodi tradizionali

Un primario cliente del settore fonderia si è rivolto a Dainatek poiché la gestione manuale e meccanica della pulizia presentava pesanti inefficienze:

• Usura meccanica e perdita di tolleranze: La pulizia con spazzole metalliche, raschietti e microsabbiatura tendeva a smussare gli spigoli vivi delle piastre, alterando le tolleranze delle anime.

• Lunghi tempi di fermo macchina: Per eseguire una pulizia profonda, lo stampo doveva essere smontato dalla macchina, lasciato raffreddare, pulito e poi rimontato e preriscaldato.

• Ostruzione degli sfiati: I residui di sabbia e resina otturavano costantemente i micro-sfiati dell'aria, causando anime incomplete o criccate durante la colata.

Soluzione Dainatek: Pulizia criogenica a stampo caldo direttamente in pressa

Dainatek ha implementato un intervento di pulizia criogenica a 7 bar direttamente sulla linea di produzione, sfruttando lo shock termico e l'energia cinetica dei micro-pellet di ghiaccio secco (CO2 solida a -78,5°C).

Fasi dell'Intervento:

1. Intervento a csaldo (Zero montaggio): La pulizia è stata eseguita con lo stampo ancora in temperatura (circa 200°C) e installato sulla macchina formatrice.

2. Effetto shock termico: L'impatto del ghiaccio secco sulla resina ad alta temperatura ha generato un microscopico shock termico: la crosta di resina, si è crepata staccandosi dall'acciaio.

3. Sublimazione e pulizia degli sfiati: Il ghiaccio secco si è trasformato istantaneamente in gas, aumentando di volume di circa 800 volte e soffiando via i residui di resina anche all'interno dei sottosquadri e delle valvole di sfiato, senza lasciare alcun rifiuto secondario.