Ponad siedemdziesięcioro uczestników z Polski, Niemiec i Włoch, ze świata nauki, biznesu i przemysłu uczestniczyło w XVI Międzynarodowej Konferencji Naukowej „Innowacje w odlewnictwie ciśnieniowym”, która odbyła się w Opalenicy w dniach 13–15 maja 2024 roku. Komitet naukowy Konferencji stanowili profesorowie Akademii Górniczo-Hutniczej oraz Politechnik – Łódzkiej, Częstochowskiej oraz Poznańskiej. Konferencja odbyła się pod patronatem Wydziału Odlewnictwa AGH oraz WFO – World Foundry Organization. Partnerem naukowym był Journal of Casting & Materials Engineering a partnerem medialnym – Przegląd Odlewnictwa.
Sponsorami Konferencji były firmy: Agrati AEE, Meccanica Pi.erre, Anmet, Idra, Sumaris Group, Frech Polska, Fondarex SA, Jodovit Chemical Group oraz PCB Service Sp. z o.o. Szczególne podziękowania kierujemy na ręce pana Roberta Wielgossa – dyrektora Odlewni Volkswagen Poznań za umożliwienie uczestnikom konferencji zwiedzenie zakładu.
Podczas Konferencji wygłoszono 18 referatów i prezentacji w trzech sesjach.
Konferencję tradycyjnie otworzył mgr inż. Wiesław Walczak – przewodniczący Sekcji Odlewnictwa Ciśnieniowego ZG STOP oraz Prezes Zarządu Oddziału Łódzkiego STOP.
Pierwszą sesję poprowadzili prof. Zbigniew Konopka oraz prof. Jerzy Sobczak, który był też pierwszym prelegentem podczas konferencji. Profesor przedstawił referat pt. „Wybrane trendy rozwojowe w odlewnictwie ciśnieniowym na przykładzie technologii SSM (semi-solid metal casting), którego współautorami byli również Wojciech Kowalczyk oraz Piotr Dudek. Prezentacja dotyczyła technologii odlewania ze stanu ciekło-stałego stopów aluminium i magnezu.
W kolejnej prezentacji pan Zbigniew Zawieja, z włoskiej firmy Agrati AEE Srl., pt. „Innovation for Sustainability” przedstawił innowacje w budowie maszyn gorąco- i zimnokomorowych dla zrównoważonego rozwoju, stosowane przez tą firmę.
Pan dr inż. Ryszard Skoczylas (Kom-Odlew Komputerowe Systemy Inżynierskie Sp. z o.o.) z panem mgr. inż. Wojciechem Szkodą z firmy Spinko Moto Sp. z o.o. przedstawili możliwości programu MAGMASOFT®, który jest kompleksowym i skutecznym narzędziem do symulacji i wykorzystywany jest do poprawy jakości odlewów, optymalizacji procesu odlewania oraz zmniejszenia kosztów produkcji. Referat został oparty na badaniach na konkretnym odlewie, produkowanym przez Spinko Moto.
Referat ten zakończył pierwszą sesję.
Drugą sesję rozpoczęła prezentacja panów Józefa Kołodzieja i Wojciecha Kowalczyka, reprezentujących firmę FRECH POLSKA SP. z o.o. Podczas prezentacji przedstawiono możliwości dalszego obniżenia zużycie energii podczas wykonywania odlewów ciśnieniowych. Dominującym elementem w tym procesie jest piec EcoMelt V3 o bardzo małym zużyciu energii.
Pan Adrian Kęcik z odlewni Volkswagen Poznań zaprezentował referat pt. „Nowe technologie oprysku oraz chłodzenia form jako odpowiedź na rosnące wymagania jakościowe i wytrzymałościowe w produkcji odlewów ciśnieniowych dla samochodów elektrycznych”. Prezentowany przykład opracowano na podstawie obudowy przekładni do silnika elektrycznego z platformy PPE marki Audi/Porsche. W porównaniu do tradycyjnych dysz zmieniony został sposób mieszania środka z powietrzem. W przypadku rozwiązania ID wypływ środka odbywa się centralnym otworem dyszy, powietrza – skrajnymi otworami, a mieszanie następuje poza dyszą. Ponadto, różnicą jest również dozowanie czystego koncentratu, zamiast mieszanki woda-koncentrat w stężeniu od kilku do kilkunastu procent. W konsekwencji zastosowanie nowego opryskiwania poprawiło wyjmowanie odlewu z formy, zmniejszyło zużycie koncentratu, a ponadto oczekiwane jest mniejsze zużycie formy ze względu na zmniejszenie gradientu temperatury formy.
Panowie Paolo Milanese oraz Marek Czyżewski z firmy IDRA Srl. z Włoch w referacie pt. „Giga press a new way to manufacturing” przedstawili rozwiązania firmy IDRA w zakresie maszyn do odlewania ze stanu ciekło-stałego stopów magnezu. Jako materiał wsadowy firma stosuje wióra i chipsy ze stopu magnezu w temperaturze poniżej zapłonu, dzięki czemu nie ma potrzeby ochrony przed zapalaniem podczas wykonywania detali.
Konferencja jest doskonałym miejscem do zaprezentowania partnerom przemysłowym wyników badań prowadzonych w jednostkach naukowych. Takim referatem był referat zaprezentowany przez panią dr inż. Justynę Piwowońską z Łukasiewicz-Krakowski Instytut Technologiczny pt. „Wpływ rafinacji stopów cynku na właściwości użytkowe odlewów ciśnieniowych. W referacie przedstawiono wstępne wyniki badań, podczas których badano wpływ dodatku złomu obiegowego do czystego stopu oraz różnych, chemicznych środków rafinujących na jakość odlewów ciśnieniowych. Praca jest realizowana w ramach programu Dotacji Celowej finansowanej ze środków Centrum Łukasiewicz. Projekt stanowi pilotażową inicjatywę względem Programu Strategicznego Circular&Green Economy, który stanowi kompleksowe podejście do obszaru recyklingu i opracowania wybranych technologii z obszaru tzw. „zielonej chemii”.
Referatem ze świata nauki był też referat wygłoszony przez pana dr. hab. inż. Cezarego Rapiejkę z Politechniki Łódzkiej pt. „Optymalizacja obróbki cieplnej T6 odlewów ciśnieniowych ze stopu EN AC-46000 odlanych w technologii VADC w funkcji maksymalizacji właściwości mechanicznych. Prezentacja dotyczyła fragmentu badań realizowanych w ramach projektu finansowanego przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju, POIR.01.01.01-00-0008/20-00 pt. „Opracowanie nowatorskiej technologii wykonywania odlewów ciśnieniowych ze stopów aluminium o podwyższonych parametrach jakościowych”. W referacie przedstawiono wyniki optymalizacji parametrów obróbki cieplnej T6: tp – temperatury przesycania, τp – czasu przesycania, ts – temperatury starzenia, τs – czasu starzenia, w funkcji maksymalizacji właściwości mechanicznych Rm, Rp0,2, Agt i HB odlewów ciśnieniowych odlanych w technologii VADC (Vacuum Asissted Die Casting) ze stopu EN AC-46000 o zawężonym, w porównaniu do normy PN-EN 1706, zakresie zmienności składu chemicznego Si, Cu i Mg, rafinowanego rafinatorami stałymi Ecosal AL 113.S, Ecremal N27, Desydral N71P, modyfikowanego dodatkami Sr (AlSr10) i TiB (AlTi5B1).
Sesję drugą zakończył referat z pogranicza nauki i praktyki – pana dr Andreasa Mertza z firmy FONDAREX SA pt. „Porosity perfectly under control: Vacuum-Cooling-Squeezing-Innovations in die casting periphery for giga-casting and e-mobility”. W prezentacji przedstawiono innowacyjne rozwiązanie na przykładzie nowej linii produktów FX (FX-VAC, FX-JET i FX-SQUEEZE), pokazując, w jaki sposób integracja tych urządzeń peryferyjnych w celi odlewniczej może ekonomicznie i bezpiecznie spełnić rosnące wymagania w aspekcie jakości odlewów.
Sesję zakończyła dyskusja – seria pytań i odpowiedzi do prelegentów, która była kontunuowania podczas uroczystej kolacji.
W drugim dniu konferencji odbyła się trzecia sesja, którą prowadzili panowie profesorowie – Cezary Rapiejko i Paweł Popielarski.
Pierwszy referat trzeciej sesji zaprezentowała pani mgr inż. Joanna Białoń z Łukasiewicz-Krakowski Instytut Technologiczny pt. „Właściwości użytkowe stopów RZ5 i WE43 do zastosowań medycznych. W pracy przedstawiono wyniki badań mikrostrukturalnych i mechanicznych odlewów ze stopów magnezu RZ5 oraz WE43. Praca oparta jest na wynikach badań otrzymanych w ramach realizowanych projektów finansowanych przez Ministerstwo Edukacji i Nauki: Doktorat wdrożeniowy VI edycji oraz subwencji na rok 2023 oraz 2024. Problematyka projektów dotyczy opracowania technologii wytwarzania biomateriałów na osnowie magnezu do zastosowań medycznych.
Drugi referat wygłosił pan dr inż. Marek Czyżewski reprezentujący firmę Meccanica PI.ERRE pt. „Lider w produkcji okrojników i narzędzi obróbczych dla odlewów”. Szczególne zainteresowanie wzbudziła nowa prasa serii ELECTRA – pierwsza całkowicie elektryczna prasa do okrawania odlewów. W prasie całkowicie wyeliminowane elementy hydrauliczne, ponadto prasa odzyskuje część energii podczas schodzenia prasy w dół. Inną innowacją opracowaną przez tą firmę jest laserowe gratowanie odlewów oraz obcinanie układów wlewowych.
Kolejny referat przedstawił pan Roman Lesiński z odlewnia Volkswagen Poznań pt. „Zużycia form w procesie odlewania ciśnieniowego i metodyka przeciwdziałania na przykładzie obudowy przekładni silnika elektrycznego”. W referacie przedstawiono sposoby eliminacji erozji formy, która pojawiła się już po 900 wtryskach.
Pan Andrzej Adamcio z firmy PW ANMET ze Szprotawy przedstawił referat pt. „Recykling surowców odpadowych z odlewnictwa ciśnieniowego aluminium”.
Ocenę jakości odlewów z użyciem radiografii i tomografii komputerowej przedstawił pan dr inż. Wojciech Depczyński z Politechniki Świętokrzyskiej. Uczelnia ta dysponuje zaawansowanym systemem tomograficznym NIKON M2 LES SYSTEM, który umożliwia prowadzenie badań o wysokiej rozdzielczości. Przedstawiono również możliwości zastosowania tomografii komputerowej w inżynierii odwrotnej, tworząc modele CAD na podstawie danych z tomografii. Laboratorium oferuje także usługi komercyjne w zakresie tomografii komputerowej materiałów i wyrobów gotowych, pozwalając na wykrywanie defektów oraz ocenę jakości montażu podzespołów. Badania tomograficzne umożliwiają analizę poszczególnych przekrojów, pomiary wymiarów, pomiary porowatości materiałów, wyrobów i urządzeń o zróżnicowanych gabarytach, od próbek biologicznych, elementów z tworzyw sztucznych, niewielkich odlewów, złożonych mechanizmów, aż po odlewy obudów silników, łopatek turbinowych i dużych części kompozytowych. Najważniejszą zaletą badań jest wysoka dokładność pomiarów, możliwość jednoczesnego pomiaru wymiarów wewnętrznych oraz zewnętrznych, z jednoczesnym wglądem w czwarty wymiar – gęstość materiału.
Pan Maciej Cupiał z włoskiej firmy Jodovit Srl. w referacie pt. „JODOVIT J-THERM HPCD TECHNOLOGY FOR LIGHT ALLOYS thermal imaging and micro-dosing to reduce water consumption” przedstawił osiągnięcia firmy Jodovit w rozwoju preparatów do mikrosprayingu – technologii minimalizującej zużycie środków antyadhezyjnych na bazie wody.
Podobną tematykę przedstawił pan Giancarlo La Gamba z firmy MARBO Srl w referacie pt. „Microdosing Release Agents”. MARBO proponuje serię bezwodnych środków antyadhezyjnych LUBE GREEN przyjaznych dla środowiska. W referacie przedstawiono ich charakterystykę i zaprezentowano osiągnięcia ich stosowania w odlewni ciśnieniowej.
Pan Michał Birenbaum z firmy SUMARIS Group w referacie pt. „Spawanie laserowe -uzupełnianie ubytków w odlewach”. Firma specjalizuje się w spawaniu, grawerowaniu, a także druku 3D wykorzystując rodzimą produkcję LASERPOINT i korzystając z technologii i osprzętu dostawców zewnętrznych.
Ostatnią prezentacją była prezentacja pana Tomasza Płóciennika z firmy PCB Service Sp. z o.o. PCB Service jest jednym z głównych dostawców wyposażenia i materiałów dla badań nieniszczących (NDT) na polskim rynku od ponad 20 lat. Dostarcza m.in. szeroką gamę spektrometrów XRF (analiza ilościowa i jakościowa metali, proszków, cementu, gleby, papieru, paliw, spektrometry iskrowe/emisyjne OES oraz spektrometry LIBS.
Również tą sesję zakończyła dyskusja nad zaprezentowanymi referatami.
Trzeci dzień konferencji odbył się z Odlewni Volkswagen Polska. Uczestników konferencji powitał pan Robert Wielgoss – Dyrektor Odlewni Volkswagen Polska, po czym odbyło się zwiedzanie zakładu w trzech grupach. Zaprezentowano odlewnię głowic, podczas produkcji których stosuje się rdzenie piaskowe, topialnię, zakład obróbki wykańczającej odlewy oraz odlewnię ciśnieniową.
Cykliczna konferencja „Innowacje w odlewnictwie ciśnieniowym” jest jedynym w Polsce miejscem wymiany doświadczeń z zakresu szeroko pojętego odlewania pod ciśnieniem. Stanowi udany i potrzebny mariaż wiedzy i praktyki.
