17.1 Kvalitetsstyrning i processen

Grundläggande för gjutgodsets kvalitet är den kvalitetsstyrning av alla delar i processen, som utgör ett normalt inslag i den dagliga gjuteridriften. En god kvalitet uppnås inte av en slump utan genom en medveten och noggrant planerad kvalitetsstyrning.

Syftet med kvalitetsstyrning är att åstadkomma en samordning av alla kvalitetspåverkande faktorer i gjuteriet. Kvalitetsstyrning syftar till att hjälpa gjuteriet att tillverka gjutgods som uppfyller kundens krav och förväntningar, både vad gäller kvalitet och leverans i rätt tid och till rätt pris. Alla anställda i gjuteriet har del i ansvaret för att detta sker.

Nedan beskrivs kortfattat några olika kvalitetsstyrningsrutiner, som normalt tillämpas i gjuterierna. Några rutiner beskrivs närmare i andra delar av handboken i samband med behandlingen av olika processteg.

 

Beredningsprocessen

Gjutprocessen börjar redan på beredningen av gjutgodsdetaljen. Här gäller det att få alla uppgifter från kunden hur den vill ha gjutgodset. Man behöver t ex komma överens om släppningsvinkel, arbetsmåner, partlinjer och så vidare.

För att gjutgodsdetaljen ska får rätt formfyllning och för att gjutsystemen ska få rätt utförande kan man använda sig av formfyllnadssimulering. Magma är ett exempel på sådana program, men det finns flera.

Formfyllnadssimulering görs för att försöka räkna ut den exakta mängden smälta som krävs för en felfri gjutgodsdetalj.

Det är viktigt att gjutsystemet får rätt utformning så att den ger rätt mängd metall.

 

Formmassakontroll

Formmassan ska kontrolleras efter de parametrar man har bestämt under gjutningen, till exempel packningstal och råtryckshållfasthet.

Idag har flera gjuterier automatisk kontroll på samtliga  blandningar (länk till avsnitt i kap 9).

 Självstelnande formmassor bör kontrolleras med avseende på mängden syra eller harts så att det passar till den sand man använder (länk till avsnitt i kap 9).

                

Formningskontroll

Formningens parametrar ska vara lika under hela den aktuella gjutningen. Detta är en viktig detalj för att få ett bra gjutgods. Vilka de aktuella parametrarna är beror på vilken formningsmetod som används. Några exempel på vanligtvis viktiga parametrar är:

  • Sandråge, det vill säga höjden på sanden vid påfyllning av flaska.
  • Skaktid, det vill säga hur lång tid flaskan skakar vid packning av sanden.
  • Presstryck, det vill säga hur hårt sanden packas i flaskan.
  • Vid modelldragning är det viktigt att maskinen är rätt inställd så att dragningen sker vinkelrätt mot brättet.

 

Smält- och analyskontroll

Redan före smältningen kontrolleras de i chargen ingående materialen vad gäller olika legeringselement. Detta sker antingen vid gjuteriet eller genom leverantören av råmaterial. (Certifikat)

Det är vanligt att smältans innehåll analyseras före avgjutning. För detta används ofta en spektrometer.   Analysresultatet erhålls endast några få minuter efter provtagning och vid behov görsen justering av smältans sammansättning.

Ett annat sätt att kontrollera smältans egenskaper är att göra en termisk analys. Då gjuter man speciella provkroppar, vars svalningskurvor registreras. Tekniken används bland annat för att bestämma innehållet i smältan.

Denna teknik har successivt utvecklats och blivit allt mer avancerad. Med datorhjälp analyseras svalningskurvan och underlag erhålls för styrning av processen och för att önskad struktur skall erhållas i gjutgodset. Läs mer om detta i avsnittet om processtyrning.

Smältans temperatur är viktig för gjutresultatet och kontrolleras normalt därför före avgjutningen med termoelement eller strålningsmätande instrument. Speciellt höga krav på styrning av smältans egenskaper föreligger vid framställning av segjärn och gjutstål. Även mycket små avvikelser i sammansättning av smältan kan göra att materialegenskaperna – och därmed gjutgodsets kvalitet – försämras avsevärt.

1756