¿Qué tendencias de fundición de metales influyen en el mercado?

porjefe editorial | Publicado: 23 de marzo de 2022 | Actualizado: 23 de marzo de 2022 13:38

Las tendencias de fundición de metales continúan dando forma al mercado y ayudan a las personas a mejorar sus esfuerzos anteriores. Aquí hay varios que influyen en el sector ahora y es probable que continúen haciéndolo en el futuro previsible.

El análisis de datos puede ayudar a los profesionales de la fundición de metales a obtener información precisa y confiable sobre la productividad general, los tiempos de proceso, la detección de errores y más. Un estudio de caso con una fábrica de BMW Group en Alemania muestra lo que es posible.

La instalación produjo 4,3 millones de piezas de metal fundido en un solo año, incluidos componentes de carrocerías y motores. El uso de análisis de datos significa que la empresa almacena miles de detalles sobre los procesos, que van desde los tiempos de almacenamiento de los núcleos de arena hasta las especificaciones de temperatura y presión. La empresa también se basa en datos de medición 3D de piezas fundidas para detectar defectos, como orificios nasales y porosidad.

Nelly Apfel, oficial de ciencia de datos de la planta, explicó cómo los miles de parámetros dentro de un solo proceso de fundición permiten ver conexiones. "La transparencia de los datos nos ayuda a reconocer las relaciones causales. Esto es importante para la calidad de los componentes. Y permite a nuestros tecnólogos de fundición reunir un conjunto de parámetros óptimo para los sistemas de fundición individuales", dijo.

El sistema de la compañía también verifica continuamente los parámetros de la vida real contra los ideales establecidos en el sistema. Cuando hay demasiada desviación entre ellos, suena una alarma y el proceso de fundición se detendrá automáticamente cuando sea necesario.

Algunas tendencias de fundición de metales se relacionan con hacer que los procesos sean menos derrochadores y mejores para el medio ambiente, ya que muchas personas están preocupadas por la sostenibilidad. La fundición en arena verde se considera uno de los métodos de fundición más fiables. Se trata de crear un molde de un solo uso a partir de un agregado de arena y verter latón fundido en él.

Aunque las personas solo usan el molde una vez, algunas empresas de fundición de metales tienen programas de reciclaje para usar la arena gastada para otros fines. El proceso de fundición en arena verde se basa en el consumo de bentonita y carbón, y gran parte termina en vertederos. Sin embargo, algunas instalaciones de fundición de metales tienen métodos de recolección de polvo para recuperar parte del mismo.

Al menos una empresa también tiene un proceso patentado para separar la bentonita y el carbón del polvo de fundición para reutilizarlo. Según se informa, tiene una tasa de recuperación del 83% para esos materiales.

La Agencia de Protección Ambiental de EE. UU. (EPA) también detalla varias formas posibles de reutilizar la arena de fundición gastada. Una opción es agregarlo al suelo fabricado y a los medios para macetas. También puede servir como base para carreteras. Sin embargo, la organización confirmó que la mayoría de las arenas gastadas aún no se reciclan. Con suerte, a medida que se utilicen más opciones, esto cambiará.

La inteligencia artificial (IA) también aparece en muchos resúmenes de tendencias de fundición de metales. Los líderes de la empresa a menudo lo usan junto con el software de análisis de datos, al darse cuenta de que la combinación de las dos tecnologías puede optimizar los resultados.

Toyota se asoció recientemente con Siemens para obtener una solución de inteligencia artificial para detectar defectos de fundición a presión en los compresores de aire acondicionado de los automóviles. Históricamente, el proceso fue un desafío de administrar debido a las variaciones en las tasas de inyección y los niveles de experiencia de los miembros del equipo.

Sin embargo, el nuevo enfoque implica recopilar aproximadamente 40 000 puntos de datos para cada disparo de fundición a presión. Luego, un sistema basado en IA analiza esa información para evaluar la probabilidad de defectos.

La IA comprueba los factores relacionados con el entorno de producción en el momento de una toma. Luego, revisa los detalles inmediatamente después para medir la calidad de la pieza. Esta combinación de análisis de datos e IA muestra cómo las personas deben tener un objetivo en mente antes de avanzar con la inteligencia artificial. Eso hace que sea más fácil determinar si las tecnologías probablemente darán los resultados deseados.

En otro caso, una empresa de fundición de metales confió en la IA para identificar la forma ideal de obtener los mejores resultados. Hacer eso le permitió a la compañía minimizar sus tasas de desechos mientras reducía el consumo de energía. La aplicación de IA para mejorar los procesos eliminó la prueba y el error que a menudo ocurre cuando la única opción de las personas es confiar en sus mejores suposiciones.

Las personas siempre buscan formas de ser más eficientes sin sacrificar la calidad. Algunas tendencias recientes de fundición de metales reflejan ese interés. La automatización es un ejemplo de cómo alguien podría acelerar un proceso sin causar resultados no deseados. Las personas en industrias fuera de la fundición de metales ya se han dado cuenta de eso. Una marca de comestibles usa robots para completar aproximadamente 60 pedidos en solo tres minutos.

Un producto comercializado como la primera aplicación digital de fábrica inteligente para la industria del metal llegó recientemente al mercado de ABB. Tiene un motor de seguimiento para el seguimiento en tiempo real de los movimientos de la cuchara, además de tecnología de posicionamiento láser para una mejor visualización del flujo de trabajo. Una función de programación de grúas automatizada tiene en cuenta factores como la previsión de trabajos y la planificación de rutas. Cuando se utiliza para la fabricación de acero, este producto da como resultado un aumento del 4 % al 5 % en las velocidades de fundición, junto con una mayor producción total y un menor consumo de energía.

Una startup llamada Foundry Lab también tiene un método pionero para acelerar los procesos de fundición. Según los informes, ha creado zapatas de freno para automóviles en menos de ocho horas mediante el uso de diseño asistido por computadora, impresión 3D y un microondas gigante. Los métodos de fundición tradicionales suelen tardar entre una y seis semanas en terminar. Actualmente la empresa está trabajando con zinc y aluminio. Sin embargo, los representantes esperan expandirse a otros metales, incluidos el cobre y el latón. Foundry Lab también ha realizado pruebas de acero inoxidable con su método de fundición.

Uno de los objetivos de Foundry Lab es ayudar a los fabricantes de automóviles con sus prototipos, al igual que la impresión 3D de metal puede hacer ahora. Sin embargo, los líderes de la compañía creen que su tecnología también podría abarcar áreas que no son adecuadas para la impresión 3D.

Estas son algunas de las tendencias de fundición de metales más destacadas que se deben conocer y aplicar potencialmente a los procesos de una empresa. Sin embargo, antes de que un tomador de decisiones decida invertir en cualquiera de estas opciones, debe establecer objetivos claros y caminos para lograrlos. Eso hace que sea más fácil medir el retorno de la inversión y hacer cambios para mejorar los resultados si es necesario. Estas tendencias podrían tener un gran impacto en los resultados de la empresa si se implementan correctamente.

Emily Newton es la editora en jefe de Revolutionized, una revista que explora cómo las innovaciones cambian nuestro mundo.

Categoría: Fabricación