LIVARSKi VESTNIK Izdajatelj / Publisher: Društvo livarjev Slovenije Lepi pot 6, P.P. 424, SI-1001 Ljubljana Tel.: ++ 386 1 25 22 488 Fax: ++386 1 426 99 34 E-mail: drustvo.livarjev@siol.n et www.drustvo-livarjev.si Glavni in odgovorni urednik / Chief and responsible editor: prof. dr. Alojz Križman E-mail: probatus@triera.net Tehnično urejanje / Technical editoring: mag. Mirjam Jan-Blažic Uredniški odbor / Editorial board: prof. dr. Alojz Križman, Univerza v Mariboru prof. dr. Primož Mrvar, Univerza v Ljubljani prof. dr. Jožef Medved, Univerza v Ljubljani doc. dr. Gorazd Lojen, Univerza v Mariboru prof. dr. Andreas Bührig-Polaczek, Giesserei Institut RWTH Aachen prof. dr. Peter Schumacher, Montanuniversität Leoben prof. dr. Reinhard Döpp, TU Clausthal prof. dr. Jozef Suchy, AGH Krakov prof. dr. Jaromir Roučka, Institut Brno prof. dr. Branko Bauer, Univerza v Zagrebu dr. Milan Lampič, Fritz Winter, Stadtallendorf Prevod v angleški jezik / Translation into English: marvelingua, Aljaž Seničar s.p. Lektorji / Lectors: Angleški jezik / English: dipl. ing. Peter Haensel, Düsseldorf Slovenski jezik / Slovene: prof. Janina Šifrer Tisk / Print: Fleks d.o.o. Naklada / Circulation: 4 številke na leto / issues per year 800 izvodov / copies Letna naročnina: 35 EUR z DDV Year subscription: 35 EUR (included PP) Dano v tisk: marec 2017 Living d.o.o. Prvomajska 39 SI-5000 Nova Gorica Direktor: Aleksander Ferjančič T:+386 (0)5 33 33 810 F:+386 (0)5 33 33 071 E:info@living.si http://www.living.si VSEBINA / CONTENTS Stran / Page: Christian Wilhelm: Prihodnje možnosti v livarski industriji Izzivi in priložnosti: Primeri s področja ulivanja motorjev / Future Prospects for Foundry Technology Challenges and Opportunities: Examples from the field of engine casting 2 Badarinath Kalkunte, Vlastimil Kolda, Ole Köser, Jürgen Rückert, Peter Ubl: Nov pristop k virtualnemu preizkušanju razkalupljanja ulitkov iz kokil / Novel Modelling Approach to Virtually Test the Part Ejection in Die Castings 16 Franc Zupanič, Gorazd Lojen, Matej Steinacher, Tonica Bončina: Vpliv skandija na mikrostrukturo in lastnosti aluminijeve livne zlitine A356 / Effect of scandium on the microstructure and properties of the aluminium casting alloy A356 28 Boris Čuk: Znižanje proizvodnih stroškov z regeneracijo bentonitnega peska (Študija primera) / Reduction of production costs via bentonite clay powder reclamation (Case study) 40 AKTUALNO/CURRENT 50. poročilo o svetovni livarski proizvodnji 2015 56 Seminar za železove livarne 59 Seminar o okoljevarstveni problematiki za livarne 60 Posvetovanje »Gießtechnik Im Motorenbau 2017« v Magdeburgu 61 Seje organov Društva livarjev Slovenije 62 Vodstvo in organi Društva livarjev Slovenije 64 Izdajanje Livarskega vestnika sofinancira Javna agencija za raziskovalno dejavnost Republike Slovenije Publishing supported by Slovenian Research Agency Livarski vestnik je vpisan v razvid medijev Ministrstva za kulturo pod zaporedno številko 588 D r.-Ing. Christian Wilhelm Nemško združenje livarjev BDG / German Foundry Association BDG Prihodnje možnosti v livarski industriji Izzivi in priložnosti: Primeri s področja ulivanja motorjev Future Prospects for Foundry Technology Challenges and Opportunities: Examples from the field of engine casting Če se želimo ozreti v prihodnost in opisati izzive ter priložnosti v livarski industriji (z vidika tehnologij), moramo najprej razmisliti o stanju v livarski industriji iz tridesetih let prejšnjega stoletja. Dnevni red so sestavljali predvsem temne proizvodne dvorane, dim in hlapi, odprt ogenj, brizganje staljene kovine, pretežno fizično delo - kljub obstoju mehanizacije - ter slabi delovni pogoji. V modernih industrijskih državah je takšna livarska proizvodnja že postala prazgodovina. V tem času pa se niso spremenile za industrijo značilne metode obdelave naravnih materialov ter obvladovanje zakonov narave. 1 Rokovanje z naravnimi materiali in obvladovanje zakonov narave Če si ogledamo nastanek dendrita med strjevanjem, ki je značilno za vse zlitine trdnih raztopin, kot so Al-Si-zlitine ali litoželezne zlitine, bomo opazili, da se dendrit s stene forme širi na ostanek taline (Sl. 1). Po strjevanju nastane struktura, na podlagi katere je mogoče določiti razdaljo med dendritnimi vejami. Po eni strani to predstavlja korelacijo z mehanskimi lastnostmi materiala, po drugi pa s pričakovanim nastankom por v sestavnih delih (Sl. 2). If we want to look ahead and describe the future challenges and opportunities for the foundry sector - from a technology point of view - it is worth contemplating the situation of the foundry industry in the Thirties of the last century first. Dark halls, smoke and exhaust fumes, glowing fires, liquid metal splashing everywhere, predominantly manual labour although mechanization already existed, and bad working and environmental conditions were all the order of the day. This archaic world of foundry production no longer exists in modern industrial nations. But what has not changed over the years are the industry-typical methods of processing natural materials and controlling the laws of nature. 1. Handling Natural Materials and the Laws of Nature Looking at dendrite formation during solidification, which is typical for all solid-solution alloys such as Al-Si-alloys or cast irons, you can see how the dendrites grow from the mould wall to the residual melt (fig. 1). After solidification, a structure is formed from which it is possible to deduce the dendrite arm spacing. On the one hand this correlates with the mechanical properties 3 Livarski vestnik, letnik 64, št. 1/2017 Slika 1: Nastanek dendrita med strjevanjem Figure 1: Dendrite formation during solidification of the material, and on the other, with the expected formation of pores in the component (fig. 2). When using an Ishikawa diagram to look at the factors influencing the growth and formation of these dendrites (fig. 3) it is clear that the majority of the influencing parameters are not within our control, i.e. they cannot be influenced by manipulating production facilities or processes, but are to a much larger extent dependent on the natural materials used and the properties of these natural materials. In order to achieve process reliability within the production process and to ensure, for example, the appropriate mechanical properties of the material, a process-capable formation of these dendrites with accurate repeatability is required. As shown in fig. 4, this will only be successful if process control in the foundry is absolutely stable and if the properties of the natural materials used - including the preceding finishing process - have high De nriritt'j «-solid so ¡¡ition DAS Ds'iidrifc Ann Spacing Crystallisation fiuïleus Slika 2: Vpliv dendritske strukture Figure 2: Influence of dendrite structure 1,0 0.9 OS 0,7 o.a -o,s - 0.4 -0,3 - dendrite arm spacing - jim razdalja med dendritnimi vejami • vr«- „T- mm dendrite arm spacing -razdalja med dendritnimi vejami 4 Livarski vestnik, letnik 64, št. 1/2017 Če za proučevanje dejavnikov, ki vplivajo na rast in nastanek takšnih dendritov (Sl. 3), uporabimo diagram ribje kosti, postane jasno, da na večino parametrov, ki vplivajo na rast in nastanek dendritov, sploh ne moremo vplivati: na parametre namreč ni mogoče vplivati v proizvodnih obratih ali skozi procese, ampak so v večji meri odvisni od uporabljenih naravnih materialov ter od njihovih lastnosti. Za zanesljivost postopkov v proizvodnem procesu ter npr. ustreznih mehanskih lastnosti materiala je treba zagotoviti nastajanje takšnih dendritov v procesu z natančno ponovljivostjo. Skladno s Sl. 4 bo to mogoče zagotoviti samo, če je nadzor postopkov v livarni v celoti stabilen in če lastnosti uporabljenih naravnih materialov - med drugim tudi predhodna zaključna obdelava - zagotavljajo visoko zanesljivost. To posledično pomeni, da so za postopke v livarski industriji najpomembnejši stabilni in standardizirani postopki ter uporaba standardiziranih materialov. process reliability. Consequently this means that stable, standardized processes and the use of standardized materials are the most important requirements for foundry processes. 2 Product Design Component design today, particularly in the automotive industry, is driven by the demand for low-weight products - every gram or ounce counts. When high-strength materials are used, the wall thickness of the casts is reduced to a minimum. In cases where the inside wall thickness depends on the function of the component, the outer wall must be identical in shape and thickness (fig. 5). This leads to highly complex component structures and dainty cast structures which can no longer be manufactured with the traditional moulding and casting methods used in the second half of the last century. Progress in component design and Slika 3: Vpliv podhladitve in dendritske strukture Figure 3: Influence of supercooling and dendrite structure 5 Livarski vestnik, letnik 64, št. 1/2017 2 Zasnova izdelka Dandanes zasnovo sestavnih delov, še posebej v avtomobilski industriji, poganja povpraševanje po izdelkih nizke teže -šteje namreč prav vsak gram. V primeru uporabe materialov z visoko trdnostjo se debelina stene ulitka zmanjša na minimum. Kadar je od debeline notranje stene ulitka odvisno delovanje sestavnega dela, mora biti identične oblike in debeline tudi zunanja stena (Sl. 5). To pa vodi do izredno zapletenih struktur sestavnih delov in prefinjenih struktur ulitkov, ki jih ni več mogoče izdelati s tradicionalnimi livarskimi tehnikami, ki so bile v uporabi v drugi polovici prejšnjega stoletja. Napredek na področju dizajna sestavnih delov in razvoja materialov ter postopek ulivanja se dopolnjujeta. Kot je razvidno s Slike 5, je mogoče zanesljivost postopkov na področju kompleksnih sestavnih delov doseči izključno skozi uporabo popolnega paketa jeder, v katerem so vse konture izvedene z jedri, ki jih je mogoče sestaviti, ulivanje pa poteka v pokončnem položaju. developments in casting materials and processes succeed each other. As you can see in figure 5, process reliability in the complex component areas can only be achieved by using a complete core package in which all contours are realized through cores that fit inside one another and have been cast in an upright position. Placing painted single cores in the mould is a thing of the past. Modern castings, where the weight and local compound properties have been optimized in terms of their mechanical and thermal properties, require advanced casting techniques.A stationary and upright standing gravity cast process can not fulfill all the requirements for simultaneously preventing oxide formation and optimizing the feeding and local mechanical properties. Tilt pouring technologies, where the complete mould is tilted and cast by computer controlled systems, are state of the art. They allow customized mould filling and mould and core heating, and the hot spots can be selectively influenced (fig. 6). Die casting has the advantage of very high productivity JSuWTCM^noJ- ■■■■< ; • Conclusion: * Cisnsisiant / slabie raw materiali! « Stable metal t i c mateii al s / serap ■ Stabb prodiietien pftteessss > Stable Processes > Standardised Processes • Rei iabl e mat sri al ¡sroperi ies * High Performance nsaîerisis « low factor af safety - full utilisation of materia! potentiai Slika 4: Vpliv dendritske strukture Figure 4: Influence of dendrite structure 6 Livarski vestnik, letnik 64, št. 1/2017 Si£ii čilFČ: nswheerf'Coit' Vrinili ci-ič? Slika 5: Optimalne tolerance jeder med njihovo izdelavo zagotavljajo ulitke optimalne teže Figure 5: Optimal core-tolerances based on core-packing ensure weight-optimized castings Processes wilh pouring ladle Risk oi oxide formation liigh t 2,0 - 1.5 v QJ P. H i-. 0.5 <0* „Rotscflst" rising of melt 0s 20® 120* 45' 90" ^ Pouring start-position Slika 6: Moderne tehnologije litja zagotavljajo najboljšo kakovost ulitkov Figure 6: Modern pouring technologies ensure best casting quality 180s Uporaba enega samega barvanega jedra je zgodovina. Moderne ulitke, kjer so teža in lastnosti lokalnih zmesi sestavnih delov optimizirane z vidika mehanskih in termičnih značilnosti, zahtevajo uporabo naprednih livarskih tehnik. Postopki stacionarnega in pokončnega gravitacijskega litja ne morejo and precision and is the preferred method for typical die cast components where high quantities are needed. This technology harbours design limitations, however: interior cavities, back drafts and pared-down components, such as the one shown in figure 5, cannot be produced per die casting because the necessary cores (lost 7 Livarski vestnik, letnik 64, št. 1/2017 več izpolniti vseh zahtev za sočasno preprečevanje nastanka oksidacije ter optimizacijo napajanja in lokalnih mehanskih lastnosti. Tehnologije ulivanja pod naklonom, kjer je forma v celoti nagnjena, ulivanje pa izvaja računalniško nadzorovan sistem, predstavljajo najnovejši napredek na področju. Omogočajo prilagojeno ulivanje v forme ter segrevanje form in jeder, na vroče točke pa je mogoče vplivati posamezno (Sl. 6). Prednost tlačnega litja je izredno visoka storilnost ter natančnost. Je najbolj priljubljena metoda za tlačno litje sestavnih delov v velikih serijah. Vendar pa je ta tehnologija omejena z vidika zasnove ulitkov: utorov v notranjosti ulitkov, obratne koničnosti negativnih naklonov in prirezanih sestavnih delov, kot npr. tistih, prikazanih na Sliki 5, ni mogoče izdelati s tlačnim litjem, saj potrebna jedra (izguba form) ne prenesejo dinamičnih sil postopka tlačnega litja. Razvoj, npr. proizvodnja jeder iz soli (Sl. 7), je zelo obetaven. Pričakuje se, da bo tehnološki napredek še večji, ko bodo takšna jedra končno primerna za serijsko proizvodnjo. moulds) can not withstand the dynamic forces of the die casting process. New developments such as salt core production (fig. 7) are very promising and are expected to create a considerable technology leap when they finally become suitable for mass production. 3 Environmental Aspects The foundry industry is a very energy-intensive sector. As illustrated in figure 8, about 50% of the energy demand is needed for the melting process. It is a typical feature of the casting process that the melting energy is needed for the liquefaction of the metallic parts. Technologies for recovering the waste heat from the melting process are state of the art. The Sankey diagram in figure 9 uses a mass production iron foundry as an example to illustrate the energy losses in melting caused by losses of materials alone. Classic casting process improvements to reduce the machining allowance as well as the Casting Cooled diecasiing housing replaces easi-in pipes, realsized by gas-inject ion l^H-I-1 cast salt core _ fitted by rwo single corcs Slika 7: Jedra iz soli in polnjenje s plinom bosta omogočila dodatne možnosti v postopku kokilnega litja Figure 7: Salt-cores and gas-injection will increase design-freedom in diecasting process 8 Livarski vestnik, letnik 64, št. 1/2017 3 Okoljevarstveni vidiki Livarska industrija je energetsko izredno intenzivna panoga. Kot je prikazano na Sliki 8, se v postopku taljenja porabi pribl. 50 % vse energije. amount of returns and scrap have always an impact on energy consumption! Modern simulation technologies provide plenty of possibilites for this, even in foundries working with very traditional methods. Ferrous Castings Ventilation anc H eat in g F.xhaiiüting £ ' ; 9% Fettling 8% Non-ferrous-Castings Ventilation and llc»(inS Exhausting 7% Fettling 11% Melting shop Moulding 9% Slika 8: Večina energije se porabi med taljenjem Figure 8: Most energy is expended in melting shop Moulding 15% Ladle utilisation Htatt iva t men t 8% |% total amount of melt to be produced metal, moulds, cores - good castings to be dispatched .. Castings ready for application circulating sand Circulating sand Ist^FHsi 1¥CyílÍB|í mit: 1il(ä % trtU'iial F^t'Iimi riiie; lixtismal utilisaCîi&ïit 2% Slika 9: Znatne izgube materiala in energije v postopkih ulivanja (ponazorjeno na primeru železolivarne z masovno proizvodnjo) Figure 9: Substantial losses of material and energy during casting process (illustrated by mass production iron foundry) 9 Livarski vestnik, letnik 64, št. 1/2017 C02 Footprint Cold-box = 100% JI 200% IM% l!0% SC% 10K C* PM PM Coki-bos AOATgaaic PM Hoi-bos CP CP Cold-Ben Hül-Bos 2004 2010 Comparison PM: i'imiaiicm mould CP: Core package Slika 10: Anorganska vezivna sredstva izboljšujejo delovne in okoljske pogoje Figure 10: Anorganic binders improve working- and environmental conditions To je povsem običajna lastnost postopka ulivanja, kjer je energija potrebna za taljenje kovinskih delov. Najnovejši razvoj na področju predstavljajo tehnologije za rekuperacijo odpadne toplote. Sankeyjev diagram na Sliki 9 na primeru železolivarne s serijsko proizvodnjo prikazuje energetske izgube pri taljenju, ki so posledica izključno izgub materiala. Izboljšave tradicionalnih postopkov ulivanja z namenom zmanjševanja potrebe po mehanski obdelavi ter količine vračil krožne litine in odpadkov izmetnih ulitkov, vedno vplivajo tudi na porabo energije! Moderne simulacijske tehnologije ponujajo ogromno možnosti tudi livarnam, ki se zanašajo na precej tradicionalne metode. Na Sliki 10 je prikazano, kako običajno nastaja dim pri ulivanju glav valjev v stalno formo s cold box jedrom. Glavne slabosti uporabe organskih vezivnih sredstev, potrebnih za delovanje sistema, so »koktejli«, ki so posledica različnih faz sežiga vezivnih sredstev med ulivanjem ter posledičnim nastankom kondenzata Figure 10 illustrates the typical development of smoke when casting a cylinder head in a permanent mould using cold-box-cores. Major disadvantages of organic binders - which are inherent to the system - are the "cocktail" that ensues from the different combustion stages of the binders during casting and the subsequent condensate formation in the sand and in the pipes of the exhaust air purification systems. As a result, inorganic binders are gradually becoming more popular. These binders not only reduce the critical exhaust gases such as benzene, toluene and xylene and the amounts of condensate generated during casting, but also contribute to the reduction of greenhouse gases by considerably reducing the CO2 footprint (fig. 10). 4 Additive-generative Processes Additive-generative manufacturing methods have been used in the field of rapid prototyping for around 15-20 years now. 10 Livarski vestnik, letnik 64, št. 1/2017 Aiaomit Qua m i k limit Core production -xe'jQi Wax pattern i * Prototytng »> small series »> manufacturing „on demand* Slika 11: Aditivni in generativni postopki so že na voljo Figure 11: Additive-generative technologies are already established v pesku ter v izpušnih ceveh sistema za čiščenje zraka. Tako postopoma postajajo anorganska vezivna sredstva vedno bolj priljubljena. Takšna vezivna sredstva zmanjšujejo nastajanje kritičnih izpušnih plinov, kot so benzen, toluen in ksilen, ter količino kondenzata, ki nastaja med ulivanjem, hkrati pa zaradi bistveno manjšega ogljičnega odtisa prispevajo tudi k zmanjševanju učinka toplogrednih plinov (Sl. 10). 4 Aditivni in generativni postopki Aditivne in generativne proizvodne metode se na področju hitre izdelave prototipov uporabljajo že 15 -20 let. Ti postopki, ki so se sprva uporabljali za krajšanje časa, potrebnega za izdelavo prvega sestavnega dela, tako, da izdelava orodja ni bila potrebna, so se medtem dobro uveljavili in These processes, originally used to reduce the time needed for manufacturing a first component by omitting tool manufacturing, have meanwhile established themselves and are now the method of choice for small series in core and mould production. Figure 11 shows the expected shift of quantities when printed moulds can be produced more cost-effectively than castings. In this way, complex cores such as the water jacket core shown can be produced. Additive-generative processes have many advantages: economical production of very small quantities, facilitation of design changes at short notice, and greater freedom of design. Wax patterns created by generative processes prove that this technology will play out its strength in investment casting, too. Additive-generative methods for metallic components are so far limited to single item ("on demand") production and to cases where component weight is an issue, e.g. in 11 Livarski vestnik, letnik 64, št. 1/2017 Wheel fljcture: Formula Student Connecting eieroent: Airbus A 350 Slika 12: Trenutno se proizvajajo posamezni kovinski kosi (»na zahtevo«) nizke teže (letalska industrija) Figure 12: Metallic components are so far limited to single item (on-demand) production and to lowest weight (aircraft prod.) so postali priljubljena izbira za proizvodnjo majhnih serij jeder in form. Slika 11 prikazuje pričakovano gibanje količin v trenutku, ko bo proizvodnja tiskanih form stroškovno učinkovitejša od ulitkov. Na takšen način bo mogoče proizvesti tudi bolj kompleksna jedra, kot npr. jedra za ulivanje blokov motorjev na sliki. Aditivni in generativni postopki prinašajo številke prednosti: gospodarnejšo proizvodnjo zelo majhnih količin, poenostavljajo spremembe zasnove v zadnjem trenutku, nudijo pa tudi več svobode pri dizajniranju. Voščeni modeli, ustvarjeni skozi generativne postopke, dokazujejo, da bo ta tehnologija zasedla pomembno mesto tudi v precizijskem litju. Aditivne in generativne metode za kovinske sestavne dele so trenutno omejene na proizvodnjo posameznih delov (»na zahtevo«) ter na proizvodnjo lahkih sestavnih delov, npr. za letalsko industrijo. Na Sliki 12 je prikazan nosilec pnevmatike in vezni element, ki se uporablja v izdelavi letal. Ni prav verjetno, da se bodo kovinski sestavni deli, proizvedeni skozi aditivne in generativne postopke, kadar koli uporabljali za masovno ulivanje, kot npr. v proizvodnji blokov motorjev. the aircraft industry. As an example, figure 12 shows a wheel carrier and a connecting element used in aircraft construction. It is unlikely that metallic components made with additive-generative processes will be used for mass castings, like those needed for engine crankcases. 5 Industry 4.0 Industry 4.0 or the "Internet of Things" are current issues with a high priority on many agendas. Even though the term is not used officially, Industry 4.0 has already arrived in modern foundries with robot-assisted production lines and cross-linked systems. Taking fully automated core production in mass production as an example (fig. 13), you can see how the relevant information is processed from one production stage to the next and how changes within the production flow, such as type changes, largely occur automatically. Linking up production areas that are locally separated, e.g. in a national/ international production network, networks between suppliers and the foundry, direct 12 Livarski vestnik, letnik 64, št. 1/2017 5 Industrija 4.0 Industrija 4.0 oz. »internet stvari« predstavlja trenutne težave s poudarkom na različnih vidikih. Industrija 4.0, čeprav ta izraz še ni uradno priznan, je že postal del modernih livarn z robotskimi proizvodnimi linijami in med seboj povezanimi sistemi. Na primeru popolnoma avtomatizirane serijske proizvodnje jeder (Sl. 13) je prikazano, kako se v zaporednih fazah proizvodnje obdelajo pomembne informacije ter kako se spremembe poteka proizvodnje, npr. tipske spremembe, v večji meri izvedejo samodejno. Povezovanje lokalno ločenih proizvodnih področij, npr. v nacionalnem oz. mednarodnem proizvodnem omrežju, omrežja med dobavitelji in livarnami, neposredne podatkovne povezave med modelnimi delavnicami, konstrukcijo ulitkov in oddelki za zagotavljanje kakovosti ter ustreznimi oddelki za stranke so že izvedeni data connections between the pattern shop casting design and QA divisions and the respective customer departments have already been implemented or are in the pipeline. Whether the applications already implemented in the foundry industry actually correspond to the Industry 4.0. standards is a matter of personal opinion. The foundry industry has a relaxed attitude to this issue. 6 Cooperation between Foundrymen and Designers Figure 14 compares cost responsibilities and cost causation at the individual stages of component development and production. It is evident that omissions or lapses in the componentdevelopmentstagehavenegative effects on the production costs in mass production and that corrections are complex and expensive. As such, foundrymen and designers need to cooperate closely during Mould material Tooling '"""A"! Core handling Core handling Co re package handling Corepackage handling Additives Core sand mix Single core E Core package Mould Binder Mixing Coreshootirig Hardening Storage, Hardening Painting Drying, Storage Painting, Drying, Storage Slika 13: Med seboj povezani proizvodni procesi Figure 13: Production processes are cross-linked 13 Livarski vestnik, letnik 64, št. 1/2017 % Cost- Responsability Cost-Causation Development Planning Marketing Manufacturing Design Admin. Slika 14: Pravočasno načrtovanje in razvoj pomagata pri manjšanju stroškov v začetnih fazah procesa Figure 14: Frontloading at planning and development process helps avoid costs at initial stage of process oziroma že predstavljajo pomembne elemente oskrbovalne linije. Ali že uvedene aplikacije v livarski industriji dejansko ustrezajo standardu Industrija 4.0, pa je subjektivno mnenje. Livarska industrija the development and construction stages. The available simulation tools have to be optimally employed for recurring tasks in order to eliminate risks during production or FE-calculation of component Slika 15: Orodja za načrtovanje in razvoj: sedanjost in prihodnost Figure 15: Planning and development tools: today and future 14 Livarski vestnik, letnik 64, št. 1/2017 namreč glede tega vprašanja nima ravno strogega mnenja. 6 Sodelovanje med livarji in konstrukterji Na Sliki 14 je prikazana primerjava med odgovornostjo za kritje stroškov in njihovim izvorom v različnih fazah razvoja ter proizvodnje sestavnih delov. Očitno je, da opustitve in napake v fazi razvoja sestavnih delov negativno vplivajo na proizvodne stroške serijske proizvodnje, rešitve pa so zapletene in drage. Zato morajo livarji in konstrukterji v fazi razvoja in konstrukcije sodelovati tesneje. Razpoložljiva simulacijska orodja je treba optimalno izkoristiti za ponavljajoča opravila in odpraviti tveganja med proizvodnjo oziroma v življenjski dobi sestavnega dela (Sl. 15). Energijo, čas in denar je učinkoviteje vložiti v razvojno in proizvodno fazo kot pa preiskovati zapletene postopke in odpravljati during the operating life of the component (fig. 15). It is more efficient to invest more energy, time and money in the development and construction stages than to go through complicated processes to correct mistakes -if this is at all possible. Although that seems like stating the obvious, it nevertheless often falls prey to stringent cost reduction programmes. In this context the question arises on how to maintain a technological leading edge. To finish, figure 16 illustrates how long a copy protection may last. While technical know-how about products and machines can be copied within a very short period of time, organizational know-how in processes and organizations enjoy a higher copy protection and can temporarily lead to competitive advantages. The expertise, skills and knowledge of employees as well as their capabilities for successful Employee Know-how Organisational Know-how Technical Know-how Action Knowledge Leadership ^^^h^^^J^UJd Con tin. Imp rove men Processes project_ F Cooperation «nd Mgmnt. OrgamsatiOB 5 6 7 r Copy protection (Years) Slika 16: Veljavnost zaščite pred kopiranjem Figure 16: Copy protection validity 15 Livarski vestnik, letnik 64, št. 1/2017 napake - seveda, če je to mogoče. Čeprav je lahko zgoraj opisano popolnoma očitno, pogosto postane žrtev neizprosnih programov zmanjševanja stroškov. S tega vidika pa se poraja vprašanje, kako ohranjati tehnološko dovršenost. Za zaključek je na Sliki 16 prikazano obdobje veljavnosti zaščite pred kopiranjem. Tehnično znanje o izdelkih in strojih je dovoljeno kopirati že po zelo kratkem obdobju, organizacijsko znanje s področja postopkov in organizacij pa je deležno daljše zaščite ter lahko predstavlja začasno konkurenčno prednost. Znanje in veščine zaposlenih ter njihove zmožnosti uspešne interakcije in inteligentno vodstvo so deležni največje stopnje zaščite pred kopiranjem. 7 Sklep Možnosti v livarski industriji ter priložnosti in izzivi so bili opisani na podlagi primerov s področja ulivanja motorjev. Čeprav je mogoče rezultate raziskav in razvoja, t.j. izdelke in zadevne proizvodne procese, preprosto kopirati, mora biti organizacija sposobna prilagoditi se novim izzivom, če želi ohraniti več kot pomembno tehnološko prednost. Rezultat uspešnega sodelovanja med delavci v livarnah ter njihovimi strankami v zgodnji fazi razvoja sestavnih delov je primeren izdelek. Moderne tehnologije na področju ulivanja in uporaba prefinjenih materialov omogočajo proizvodnjo inovativnih sestavnih delov, kar opravičuje slogan »napredek skozi tehnologijo«.Energetska učinkovitost in okoljska uspešnost proizvodnih procesov predstavljata glavna vidika prav vsake livarne v dobavni industriji. Industrija 4.0: v modernih livarnah po vsem svetu že uvajajo metode, čeprav se ta izraz še ne uporablja prav pogosto. Aditivni in generativni postopki so v nekaterih delih livarske industrije že uvedeni. Livarska industrija tako uspešno sledi izzivom. interactions and intelligent leadership have the highest level of copy protection. 7 Conclusion The future prospects of foundry technology and its opportunities and challenges were described on the basis of examples taken from the field of engine casting. Whereas the results of research and development, i.e. products and their respective production processes, can easily be copied, it is vital that an organization is capable of adapting to new challenges if the all-important technological advantage is to last. Successfulcooperationbetweenfoundry workers and their customers at an early stage of component development ensures mature products as an outcome. Modern casting technologies and sophisticated materials enable the production of innovative components, which justify the "progress through technology" slogan. Energy efficiency and the environmental performance of production processes are focal issues for each and every foundry and the supplier industry. Industry 4.0: Methods are already being applied in modern foundries even though this term is not yet widely used. Additive-generative processes have already been implemented in parts of the foundry industry. The industry is taking up this challenge. Badarinath Kalkunte1, Vlastimil Kolda2, Ole Koserl, Jurgen Ruckert3, Peter Ubl3 1Calcom ESI SA 2Mecas ESI s.r.o, Czech Republic / Češka Republika 3PSE-A - EPFL Nov pristop k virtualnemu preizkušanju razkalupljanja ulitkov iz kokil Novel Modelling Approach to Virtually Test the Part Ejection in Die Castings 1 Uvod Pomemben korak v visokotlačnem litju (HPDC - High Pressure Die Casting) magnezija je izmet ulitka. Zaradi strjevanja in ohlajanja se ulitek nakrči na orodje. Za uspešno spopadanje s takšnimi močnimi silami in ločevanje dela ulitka od kokile se uporabljajo izmetači, s katerimi ulitek potisnemo iz kokile. Običajno je število izmetačev preveliko. To je posledica dejstva, da je brez preizkusa trenutno težko oceniti, ali je mogoče nek del razkalupiti tudi z zmanjšanim številom izmetačev. Zmanjšanje števila izmetačev bi znižalo proizvodne stroške ter proizvajalcem orodij omogočilo več svobode pri izdelavi hladilnih kanalov, saj ti zasedajo isti prostor kot izmetači. V tem članku je predstavljen nov pristop modeliranja razkalupljanja delov izmeta ulitkov v virtualnem okolju. Ta pristop predstavlja simulacijska veriga, sestavljena iz dveh korakov. Prvi korak je izvedba večfizikalnega modela procesa litja, ki upošteva vidike pretoka ter termičnih in mehanskih lastnosti. Namen takšne simulacije je napovedati obremenitve v tistih delih ulitka, s katerimi je pritrjen na kokilo. Takšna porazdelitev obremenitve je začetno stanje drugega koraka, ki predstavlja modeliranje procesa razkalupljanja in upošteva vse učinke trenja. Rezultati modeliranja zagotavljajo informacije o tem, 1 Introduction One important process step in Magnesium HPDC (High Pressure Die Casting) is the ejection of part from the mould. Due to solidification and cooling down the part shrinks onto the mould. To over-come the strong forces that hold the part on the mould, ejection pins are used that push the part out-side. Often the number of ejection pins is exaggerated since it is currently difficult to estimate if a reduced number could already be sufficient to eject the part without actually trying it. Reducing the number of ejection pins would decrease production costs and also give more flexibility to the mould maker to set cooling channels since these are occupying the same design space as the ejection pins. This article presents a novel modelling approach to virtually test the part ejection. The approach is a simulation chain built of two steps. In the first step a multi-physic modelling of the casting process, taking into account flow, thermal and mechanical aspects, is performed. Target of this simulation is to predict the stresses in the part that fix the part to the mould. This stress distribution is used as the initial state for the second part which represents the modelling of the ejection process taking into account all friction effects. Outcome of the modelling provides information if the stresses in the part during ejection will remain in the elastic 17 Livarski vestnik, letnik 64, št. 1/2017 ali obremenitve v ulitku med razkalupljanjem še vedno delujejo v elastičnem razponu oziroma ali obstajajo področja, kjer prihaja do plastične deformacije, kar bi pomenilo, da postopkovni parametri niso ustrezno nastavljeni. Uporaba takšnih metod omogoča virtualno preizkušanje različnih porazdelitev in nastavitev izmetačev. Ta članek je sestavljen, kot sledi: prvi del opisuje pristop k rešitvi vprašanja skozi modeliranje. Med drugim opisuje lastnosti materiala, robne pogoje in druge informacije, nujne za modeliranje. Ta okvir bo nato prenesen na konceptualni primer, na podlagi katerega nameravamo prikazati dosledno vedenje modela. Pridobljene rezultate bomo podrobno obrazložili. V zadnjem delu bo model uporabljen na dejanskem industrijskem primeru. 2 Opis glavnega pristopa k modeliranju Modeliranje je razdeljeno na dva dela. Prvi del je simulacija procesa visokotlačnega litja (HPDC - High Pressure Die Casting). Modeliranje je sestavljeno iz polnjenja kokile s tekočim magnezijem, strjevanja, ohlajanja ter krčenja ulitka v kokili. Z vidika reševalnika to ustreza hkratnemu izračunu temperatur, pretoka in napetosti. Modeliranje je bilo izvedeno s svežnjem programske opreme za simuliranje industrijskega ulivanja ProCAST [1]. Simulacija poteka do trenutka razkalupljanja ulitka. Stanje obremenitve v tem trenutku se izvozi (Slika 1) ter uporabi za mehansko modeliranje faze razkalupljanja. Namen tega modeliranja je raziskati, kakšne obremenitve nastajajo (ob upoštevanju učinkov trenja), ko izmetači ulitek potiskajo iz kokile. Ta del modeliranja smo opravili z mehanskim reševalnikom programske opreme za modeliranje VPS [2]. range or if there are regions where plastic deformation occurs, which would indicate that the process parameters are not set well. Using this methodology will enable the virtual testing of different distribution and settings of ejections pins. The article is structured in the following way. First the principle approach to solve the problem by modelling will be described. The details include material properties, boundary conditions and other information that are used by the modelling. This framework will then be applied on a conceptual case to show that the model is behaving in a consistent way. The obtained results of this case will be explained in detail. In the last section, the modelling will be applied on an industrial case. 2 Description of the Principle Modelling Approach The modelling is divided in two parts. The first part is a process simulation of the HPDC (High-Pressure-Die-Casting) process. Content of the modelling is the filling of the liquid Magnesium in the metallic die, the solidification, cooling down and how the part is thereby shrinking onto the die. From the point of view of the solver this is corresponding to a coupled thermal, flow and stress cal-culation. The modelling is performed with the industrial casting simulation software package Pro-CAST [1]. The modelling is performed until the moment of part ejection. The stress state in this situation is exported (Figure 1) in order to initialize a mechanical modelling of the ejection phase. Content of this modelling is to investigate what kind of stresses will occur when the ejection pins are moving the part outside the die taking into account friction effects. This part of the modelling is performed with the mechanical solver from VPS [2]. 18 Livarski vestnik, letnik 64, št. 1/2017 Slika 1: Diagram modeliranja Figure 1: Modelling schema 3 Nastavitve modeliranja Modeliranje je zajemalo določanje mehanskih lastnosti ter robnih in začetnih pogojev. Lastnosti materiala zajemajo toplotne in mehanske vidike. Na Sliki 2 so prikazane glavne toplotne lastnosti, 3 Modelling Setup The modelling setup is consisting of setting the material properties, boundary conditions and initial conditions. The material properties are consisting of thermal and mechanical aspects. Figure 2 shows the main thermal T«np««U.l H.rt HIM CcnlK,_rK[a_fnqrrtmlfkH r trenja 0,5 je rahlo večja od pričakovanj v primerjavi s trenjem 0,2 (če bi pričakovali, da drži načelo sorazmernosti). Razlikuje se tudi oblika krivulj. Videti je, da se pri nižjem trenju razkalupljanje zgodi v dveh korakih (ulitek verjetno najprej izgubi stik z enim mestom in nato še z drugim), v drugem primeru pa izmetavanje sestavlja zgolj en korak. In the case of a fc (friction coefficient) of 0.5 the maximum total force is around 160 kN, while in the case of a fc = 0.2 an ejection force of around 50 kN can be observed. From the modelling, it appears that the total force shows not a complete linear behavior. The force in the case of 0.5 fric-tion coefficient is slightly higher than expected comparing to the case of a friction coefficient of 0.2 (if one would expect a proportional law). Also, the 26 Livarski vestnik, letnik 64, št. 1/2017 Slika 13: Obremenitev presečne ravnine med razkalupljanjem Figure 13: Stress in a cutting plane during ejection Naš pristop omogoča podrobno proučitev faze razkalupljanja. Slika 13 prikazuje obremenitve presečne ravnine med razkalupljanjem. Slika zgoraj prikazuje obremenitve pred razkalupljanjem. Pomniti je treba, da je kokila v trenutnem modelu toga, zato je vrednost obremenitev enaka nič. Ko izmetači izmečejo ulitek, pride na mestu stika do velikih obremenitev. Obremenitve so višje, kadar so mesta stika velika (srednji del Slike 13), oz. se zmanjšujejo z razkalupljanjem ulitka iz kokile (Slika 13 spodaj). Čeprav so rezultati v industrijskih primerih dosledni s spremembami parametrov modela, jih je mogoče nadalje potrditi zgolj skozi primerjavo z rezultati drugih poskusov. S tem vprašanjem se nameravamo spopadati v prihodnosti. 6 Sklepi in nadaljnji koraki V tem prispevku je predstavljen nov pristop k modeliranju faze razkalupljanja pri tlačnem litju. Na podlagi simulacije procesa shape of the curves is different. It seems that in the case of lower friction the ejection is done in two steps (the part is probably loosing contact first in one area and then in another) while in the second case the ejection is done at once. The approach is enabling to look at the ejection phase in all details. Figure 13 shows in this context the stresses in a cutting planning during ejection. The top slide shows the stresses before ejection. To be noted that in the current modelling the die is regarded as rigid and therefore the stresses are zero. When the part is ejected by the pins high stresses can be observed in the contact area. The stresses are higher when the contact areas are still large (Figure 13 middle part) and decrease further when the part is more and more moved out (Figure 13 bottom). While the results of the industrial case are consistent to parameter changes of the model, a further validation can only be achieved by a comparison to experimental results. This will be addressed in the future. 27 Livarski vestnik, letnik 64, št. 1/2017 litja, vključno z vidiki termike, pretoka in obremenitev, je osnovan model obremenitve v trenutku razkalupljanja. Takšen model je nato obdelan v mehanski analizi, v sklopu katere napovemo mehanske sile v fazi razkalupljanja. Raziskave študije primera so pokazale, da so izsledki glede vpliva oblike, trenja in nastavitev izmetačev dosledni. Aplikacijanaindustrijskemprimerudokazuje, da je mogoče z vidika kompleksnosti oblike takšen pristop uporabiti tudi v dejanskih industrijskih procesih. Naslednji korak raziskav bo potrditev rezultatov poskusa z namenom umeritve koeficientov trenja, ki bi lahko ustrezali dejanskemu industrijskemu okolju. Po pridobitvi rezultatov se bo pristop uporabil za optimizacijo samega procesa, npr. skozi zmanjšanje števila izmetačev. 6 Conclusions and Next Steps The article shows a new approach to model the ejection phase in HPDC. Based on process simula-tion of the casting process including thermal, flow and stress aspects the stress state at the moment of ejection is modelled. This state is further processed with a mechanical analysis in order to predict the mechanical forces during the ejection phase. Investigations of a conceptual case show that the results behave in a consistent manner concerning the influence of casting geometry, friction and ejection pin settings. The application on an industrial example shows that this approach can also be applied on a real industrial process in term of complexity of the geometry. Next step of the investigations will be the validation by experimental results in order to further cali-brate the friction coefficients valid in a real industrial environment. Once such results are available the approach will be used to optimize the process itself for example by reducing the number of ejection pins. Viri / References [1] https://www.esi-group.com/software-services/virtual-manufacturing/casting/procast-quikcast [2] http://www.esi-group.com/software-services/virtual- PERFORMANCE/VIRTUAL-PERFORMANCE-SOLUTION [3] UPORABNIŠKI PRIROČNIK, MODEL OBREMENITVE IN LASTNOSTI PROCAST Franc Zupanič1, Gorazd Lojen1, Matej Steinacher2, Tonica Bončina1 1 Univerza v Mariboru / University of Maribor, Fakulteta za strojništvo / Faculty of Mechanical Engineering, Smetanova ul. 17, SI-2000 Maribor, Slovenija / Slovenia 2Impol 2000, d. d. Partizanska 38, SI-2310 Slovenska Bistrica, Slovenija / SI ovenia Vpliv skandija na mikrostrukturo in lastnosti aluminijeve livne zlitine A356 Effect of scandium on the microstructure and properties of the aluminium casting alloy A356 Povzetek V članku je podan pregled stanja o vplivu skandija na lastnosti aluminijevih livnih zlitin. Prikazana je mikrostruktura predzlitine AlSc2 in mikrostrukture zlitine A356 (AlSi7Mg0,3) v litem stanju in po toplotni obdelavi T6. Predstavljeni so tudi prvi rezultati vpliva majhnega dodatka skandija na trdoto zlitine A356. Ključne besede: aluminijeva zlitina, skandij, mikrostruktura, fazna analiza, trdota Abstract This article gives a short overview regarding the effects of scandium on the properties of aluminium casting alloy. The microstructure of the master alloy AlSc2 and the microstructures of the alloy A356 (AlSi7Mg0,3) in the as-cast condition and after T6 heat treatment are presented. Effects of small additions of Sc on the hardness of the alloy A356 were also evaluated. Keywords: aluminium alloy, scandium, microstructure, phase analysis, hardness 1 Uvod Skandij je srebrno-bela prehodna kovina. Pogosto ga uvrščamo, skupaj z itrijem in petnajstimi lantanoidi, v skupino elementov redkih zemelj. Njegov ugodni učinek na aluminijeve zlitine je bil odkrit v sedemdesetih letih prejšnjega stoletja. Zlitine Al-Sc se v glavnem uporabljajo v letalski in vesoljski industriji; uporabljene so bile v sovjetskih vojaških letalih in raketah [1]. Pred nekaj leti so razvili zlitino Al-Mg-Sc, ki se imenuje Scalmalloy. Izdeluje se z litjem na vrteče kolo (angl. melt spinning), pri katerem se doseže hitro strjevanje. Nato se trakovi toplo iztiskajo ter na koncu toplotno obdelajo. Zlitina ima odlične 1 Introduction Scandium is a silvery-white transition metal. It is often classified as a rare earth element (REE), together with yttrium and the fifteen lanthanides. The positive effects on aluminium alloys were discovered in the 1970's. The main application of scandium is in aluminium-scandium alloys for selected aerospace industry components. Initially, they were used in the Soviet military aircraft and missiles [1]. A few years ago, an Al-Mg-Sc alloy, called Scalmalloy, has been developed. It is produced by melt spinning, consolidated by warm extrusion and finally heat treated. It has excellent mechanical properties and corrosion resistance. The 29 Livarski vestnik, letnik 64, št. 1/2017 trdnostne in korozijske lastnosti. V zadnjem času se deli iz te zlitine izdelujejo tudi z različnimi dodajalnimi tehnologijami, kot je med drugim tudi selektivno lasersko taljenje [2]. Toda ker je letna proizvodnja skandija le okoli deset ton, je težko pričakovati, da bi lahko izdelali velike količine te zlitine. Poleg tega je skandij tudi zelo drag [1]. Uporaba skandija v livnih aluminijevih zlitinah je zelo redka. Pri dosedanjih raziskavah so ugotovili, da več kot 0,4 mas. % Sc lahko močno udrobni kristalna zrna v zlitinah Al-Mg [3]. Muhammad in sodelavci [4] so poročali, da lahko dodatek do 0,4 mas. % Sc zlitini A357 zmanjša velikost kristalnih zrn za 80 %, medtem ko se natezna trdnost in trdota povečata za 28 % in 19 %. Hkrati se poveča tudi razteznost za kar 165 %. Xu in sodelavci [5] so odkrili, da 0,5 mas. % Sc bistveno udrobni mikrostrukturo in oplemeniti evtektični silicij. Pretvorba lamel v vlakna omogoči sferoidizacijo evtektskega silicija pri toplotni obdelavi. Izboljšanje mehanskih lastnosti je izviralo iz oplemenitenja evtektskega silicija in izločanja disperzoidov Al3(Sc, Zr). V gnetnih aluminijevih zlitinah tvori skandij disperzoide, ki preprečijo rast kristalnih zrn med rekristalizacijo in zagotovijo drobna podzrna, kar prispeva k večji trdnosti tako pri sobni temperaturi kot tudi pri povišanih temperaturah. Omogoča tudi superplastičnost številnih aluminijevih zlitin [6]. V livnih zlitinah pa lahko skandij povzroči udrobnitev kristalnih zrn, oplemenitenje evtektskega silicija ter tudi nastanek disperzoidov, ki lahko povečajo trdnost pri povišanih temperaturah. Toda zaradi interakcije skandija z zlitinskimi elementi, ki so v livnih zlitinah praviloma v večjih koncentracijah kot v gnetnih, se lahko pojavijo tudi nezaželeni stranski učinki, ki pa še niso temeljito raziskani. Cilj tega prispevka je raziskati vpliv skandija na mikrostrukturo Al-zlitine A356 pri litju parts from this alloy have also been produced by additive manufacturing technologies [2]. Since the annual world production of scandium is not more than ten tonnes, it is hard to expect large quantities of this alloy. Also, scandium is very expensive [1]. The application of Sc in the cast Al-alloys is very rare. The addition of more than 0.4% (mass fraction) Sc can cause a remarkable grain refining effect in Al-Mg alloys [3]. Muhammad et al. [4] reported that the addition of up to 0.4% (mass fraction) Sc to A357 alloy decreased the grain size by 80% while ultimate tensile strength and hardness are increased by 28% and 19%, respectively. Moreover, along with the growth in strength, elongation to failure is also increased up to 165%. Xu et al. [5] found that 0.5% Sc addition could refine the microstructure significantly and modify the morphology of eutectic Si from platelike to fibrous, which promotes the spheroidization of eutectic Si during heat treatment. The improvement of mechanical properties was attributed to microstructural refinement, particularly the modification of eutectic Si and precipitation of nanoscale Al3(Sc, Zr) dispersoids. In the wrought alloys, scandium forms dispersoids that prevent grain growth during recrystallization and provide fine subgrain structure, which provides low-temperature and high-temperature strength. Scandium also allows the superplasticity of many aluminium alloys [6]. In the casting alloys, scandium can cause grain refinement, modification of the eutectic silicon, and also the formation of dispersoids, which can increase the high-temperature strength. However, due to the interaction of scandium with alloying elements, which are present at higher levels than in the wrought alloys, several undesired effects can occur, which have not yet been examined in detail. The main goal of this article is to study the 30 Livarski vestnik, letnik 64, št. 1/2017 v bakreno kokilo, kjer se dosežejo večje ohlajevalne hitrosti. 2 Eksperimentalno delo Raziskali smo osnovno zlitino A356 (AlSi7Mg0,3) in zlitino z dodatkom 0,4 % Sc (tabela 1). Skandij smo dodali s predzlitino AlSc2. Da bi zlitina s Sc vsebovala podoben delež silicija in magnezija kot osnovna zlitina, smo ji dodali ustrezni količini AlSi20 in tehnično čistega magnezija. Tabela 1: Kemijska sestava preiskanih zlitin Table 1: The chemical compositions of the investigated alloys Al Si Mg Fe Sc 92,11 7,25 0,47 0,17 - 91,71 7,46 0,31 0,11 0,40 Talino s temperaturo 750 °C smo ulili v bakreno kokilo pri sobni temperaturi. Livna votlina je imela takšno obliko, da smo dobili valjčke s premeri 2,5; 4; 6; 10 in 16 mm. Izvedli smo toplotno obdelavo T6 (topilno žarjenje 8 ur pri 536 °C, gašenje v vodi ter staranje 3 ure pri 156 °C). Vzorce smo metalografsko pripravili in opazovali na svetlobnem mikroskopu (SM) Nikon Neophot 300, vrstičnem elektronskem mikroskopu Sirion 300 NC, FEI, kemično sestavo faz smo ugotavljali z energijskodisperzijsko (EDS) analizo rentgenskih žarkov (INCA 350, Oxford Analytical). Izmerili smo tudi trdoto vseh vzorcev (HV 1) na prečnem prerezu valjčkov s premerom 6 mm z merilnikom mikrotrdote Zwick 3212. Rentgensko fazno analizo (XRD) smo izvedli v sinhrotronu Elettra (Sincrotrone Elettra, Trst, Italija). Poskuse smo izvajali na končni postaji XRD1, valovna dolžina scandium effect on the microstructure of the aluminium alloy A356 during casting into a copper mould, where higher cooling rates can be achieved. 2 Experimental work The basic A356 alloy A356 (AlSi7Mg0,3) and the alloy with 0.4% Sc were investigated, Table 1. Scandium has been added in the form of the AlSc2 master alloy. Adequate amounts of AlSi20 and technically pure Mg were also added in order to retain approximately the same amounts of Si and Mg in the modified alloy The melt with a temperature of 750 °C was cast into a copper mould at room temperature. The shape of the mould enabled us to obtain cylinders with diameters of 2.5, 4, 6, 10 and 16 mm. The samples were heat treated by T6 treatment (solution annealing at 536 °C for 8 h, water quenching and artificial aging at 156 °C for 3 h). The samples were metallographically prepared. They were investigated using a light microscope (LM) Nikon Neophot 300, scanning electron microscope Sirion 300 NC, FEI, the chemical composition of phases were determined using energy dispersive X-ray spectroscopy EDS (INCA 350, Oxford Analytical). The Vickers hardness HV 1 of the samples was tested on the lateral cross-sections of the cylinders with a diameter of 6 mm (microhardness tester Zwick 3212). The X-ray phase analyses (XRD) were carried out at synchrotron Elettra (Sincrotrone Elettra, Trieste, Italy). The experiments were performed at the beamline XRD1. The wavelength of the X-rays was 0.1 nm. The X-rays were collected by a detector Dectris Pilatus 2M. Afterwards, the results were transformed from 2D images to X-ray patterns intensity vs. 2© using a 31 Livarski vestnik, letnik 64, št. 1/2017 uporabljenih rentgenskih žarkov je bila 0,1 nm. Rentgenske žarke smo zajemali z detektorjem Dectris Pilatus 2M. Rezultate smo pretvorili iz 2D-posnetkov v diagrame intenziteta - 2© s programom Fit2D. Na osnovi teh diagramov smo s pdf-karticami (pdf je kratica za powder diffraction file) identificirali faze v predzlitini AlSc2 ter v stanjih T6 obeh zlitin. Ravnotežne faze in strjevanje skladno s Scheilovim modelom smo izračunali s programom Thermo-Calc. Pri tem smo uporabili banko podatkov TCAL4. 3 Rezultati in diskusija Slika 1 prikazuje mikrostrukturo predzlitine AlSc2. V predzlitini AlSc2 je skandij navzoč v obliki delcev Al3Sc, ki imajo praviloma kockasto obliko, medtem ko so nekateri dendritne oblike. Z rentgensko fazno analizo smo ugotovili, da ima ar-Al mrežno konstanto a = 0,40479 nm, ter Al3Sc a = 0,40980 nm, kar je zelo blizu vrednostim za čisti Al (številka pdf-kartice 04-0787) in Al3Sc (števila pdf-kartice: 000-17-0412). Mrežni konstanti obeh faz sta podobni, zato je lahko faza Al3Sc koherenta z a-Al, ko so delci majhni, pri večjih velikostih pa postane fazna meja nekoherentna [7]. Slika 2 prikazuje mikrostrukturi zlitin v litem stanju, v valjčku s premerom 6 mm. V mikrostrukturi prevladujejo dendriti trdne raztopine a-Al, v meddendritnem prostoru pa je evtektik (a-Al + //-Si). V meddendritnem prostoru je bila tudi faza bogata z železom in silicijem, najverjetneje Al3FeSi. Zaradi sorazmerno hitrega strjevanja sta tako a-Al kot tudi evtektični silicij zelo drobna, pa tudi razlika med obema mikrostrukturama je zelo majhna. software Fit2D. These X-ray patterns were used to identify phases in the AlSc2 master alloy, and both alloys in T6-state by using pdf cards (pdf is an acronym for powder diffraction file). The equilibrium phases and solidification according to the Scheil model were calculated using software Thermo-Calc, and the thermodynamic database TCAL4. 3 Results and Discussion Figure 1 shows the microstructure of the master alloy AlSc2. In the master alloy AlSc2, scandium is mainly present in the form of Al3Sc-particles, having a cuboidal shape predominantly, while some have a dendritic morphology. XRD showed that the lattice constant of a-Al was a = 0.40479 nm, and that of Al3Sc was a = 0.40980 nm. These values were close to values of pure Al (pdf 04-0787) and Al3Sc (pdf 000-17-0412). The lattice constants of both phases are very similar. Thus, the interface between Al3Sc and a-Al can be coherent when the particles are small but can become incoherent when the size of Al3Sc particles increases [7]. Slika 1: Mikrostruktura predzlitine AlSc2 (SM) Figure 1: Microstructure of the master alloy AlSc2 (LM) 32 Livarski vestnik, letnik 64, št. 1/2017 A V<- E x i' -r 1 H T fTV n i ' / ;- s Y -"'É;^ J./ > f LÄC X 1 _.'!,'" " ./¡.S" .»v- \ i V.-Eï'^Jf a) A356 20 um b) A356 + 0,4 % Sc Slika 2: Primerjava mikrostruktur a) osnovne zlitine in b) zlitine z dodatkom 0,4 % Sc v litem stanju v valjčku s premerom 6 mm (SM) Figure 2: A comparison between micro-structures of the a) basic A356 alloy and b) the alloy with 0.4 % Sc in the as-cast condition, in the cylinder with a diameter of 6 mm (LM) Obe zlitini sta večkomponentni, zato strjevanje poteka preko številnih reakcij. Na sliki 3 so rezultati izračuna strjevanja po Scheilovem modelu za zlitini A356 z 0,4 % Sc. Ta pokaže, da se strjevanje začne že pri 750 °C z izločanjem faze Si2Ti. Te faze je sicer le 0,2 mas. %, tako da je v mikrostrukturi nismo odkrili. Faza a-Al začne nastajati pri 612 °C. Pri približno 570 °C nastopi kvatrna evtektična reakcija L ^ a-Al + p-Si + Si2Ti + AlSiMnFe. Deleža Si2Ti in AlSiMnFe sta zelo majhna, tako da je mikrostruktura tega evtektika skoraj identična mikrostrukturi binarnega evtektika (a-Al + p-Si). Pri nižjih temperaturah se v okviru večfaznih zlogov izloča tudi faza ScSi. Strjevanje se konča pri približno 525 °C. Lu in Zhang [8] sta pri termodinamski raziskavi sistema Al-Si-Mg-Sc ugotovila, da se v zlitinah v aluminijevem kotu ne pojavlja faza ScSi, temveč ternarna vmesna spojina AlSc2Si2, ki pa je ni v banki podatkov TCAL4. Tako naši rezultati niso Figure 2 shows the microstructure in the as-cast condition, in the cylinder with 6 mm in diameter. The dendrites of a-Al prevail in the microstructure. In the interdendritic region is the eutectic (a-Al + p-Si). In the interdendritic spaces, also a phase rich in Fe was present, probably Al3FeSi. The rather fast solidification resulted in very fine dendrites of a-Al as well as fine eutectic silicon. In addition, the differences between both microstructures are rather small. Both alloys were multicomponent. Therefore, solidification took place over several reactions. Figure 3 shows the crystallization sequence according to the Scheil model for the alloy A356 + 0.4 % Sc. The solidification starts at 750 °C with the formation of Si2Ti phase, which forms when the alloy has a very small fraction of Ti. The fraction of this phase should be only 0.2%, and we were not able to find it in the microstructure. The a-Al starts to form at 33 Livarski vestnik, letnik 64, št. 1/2017 Slika 3: Reakcije pri strjevanju izračunane s Scheilovim modelom (program Thermo-Calc) Figure 3: The reactions by solidification, calculated by the Scheil model (Thermo-Calc) povsem pravilni, vendar pa je primerjava rezultati Luja in Zhanga [8] razkrila, da so razlike v temperaturah, pri katerih se pojavi s skandijem bogata faza, zelo majhne. Slika 4 prikazuje mikrostrukturi po toplotni obdelavi T6. Osnova je a-Al, v kateri so delci p-Si in še nekaterih drugih faz. Med osemurnim topilnim žarjenjem pri 536 °C se je močno spremenila oblika p-Si. Ta sedaj ni več navzoč v heterogenem zlogu z a-Al, temveč so nastali kroglasti delci, ki imajo premer nekaj mikrometrov. Na posnetkih s svetlobnega mikroskopa so delci faze na osnovi AlFeSi komaj opazni (sivi paličasti delci na sliki 4), medtem ko so dobro vidni na elektronskih mikroposnetkih (svetli delci na sliki 5). 612 °C. At approximately 570 °C, initiates the quaternary eutectic reaction L ^ a-Al + p-Si + Si2Ti + AlSiMnFe. The fractions of Si2Ti and AlSiMnFe are very small. Thus the formed microstructure closely resembles the microstructure of the binary eutectic (a-Al + p-Si). At lower temperatures, a scandium-rich phase should form. The Thermo-Calc calculations predict the phase ScSi, which is present as a part of multiphase microstructural constituents. The last melt solidifies at 525 °C. Recently, have Lu and Zhang [8] carried out a thermodynamic analysis of the quaternary system Al-Si-Mg-Sc. They found out that in the Al-corner a ternary compound AlSc2Si2 forms and no ScSi. This phase is not included in the 34 Livarski vestnik, letnik 64, št. 1/2017 ^ i a) A356 b) A356 + 0,4 % Sc Slika 4: Primerjava mikrostruktur a) osnovne zlitine in b) zlitine z dodatkom 0,4 % Sc v valjčkih s premerom 6 mm po toplotni obdelavi T6 (SM) Figure 4: Microstructure comparison of a) the basic alloy and b) the alloy with 0,4% Sc in cylinders with a diameter of 6 mm, in the T6-condition (LM) t S * • • , • •• ' - n V —✓ * ■ ' I' mag WO curr del 7/20^20*6 • ■iUjn *V 25 20:1), je to skoraj refreshing the system with approx. 0.5% material, the sand within the system will be replaced in ca. 1000 cycles. This means that the sand will remain within the system for extended periods and become crushed to the extent where high levels of fine fractions become prevalent. In turn, shorter system sand times and reduced number of cycles will lead to a smaller proportion of fine fractions and leached substances. The impact of fine fractions on rejection rates is shown in Figure 1. The R2 coefficient of determination is medium high, which means that the »Grain<0.09« variable should explain the 54% rejection variability. The impact of leached substances vs. rejection rate is shown in Figure 1. The R2 coefficient of determination is high, which means that the »Inorganic leached substances« variable should explain the 65% reject variability. 2 Problem description It is well known that maintaining a low rate of leached substances and fine fractions in sand is notoriously difficult. The proportions 43 Livarski vestnik, letnik 64, št. 1/2017 nemogoče, ne da bi izločali določeno količino peska iz sistema, ker bi sicer količina peska v obtoku presegla razpoložljive skladiščne zmogljivosti. Rešitev je možno iskati tudi v primernem odpraševanju povratnega peska, vendar le ob primerno nizki vlagi (< 2%), kar pa je pri visokem razmerju p/l spet težko doseči. Konkretno rešitev za zmanjšanje deleža odpranih snovi in finih frakcij, ki so povezane z investicijami, bomo prikazali v nadaljevanju. 2.1 Cilj projekta Izbrati primerno opremo za regeneracijo peska, s katero bi zagotavljali osveževanje v takem obsegu, da bi pokrivali samo izgube peska po naravni poti, kar pomeni samo izgube s peskanjem ulitkov. 2.1.1 Primarni cilj Peščeni sistem bi osveževali samo toliko, da bi pokrivali izgube, kar pomeni, da bi bil dodatek novega peska 5 kg, namesto sedanjih 8 kg/mešalec. Manjši porabi kremenčevega peska bi sledila tudi manjša poraba črnine in bentonita. 2.1.2 Sekundarni cilji Delež odpranih snovi bi moral ostati na enaki ravni ali biti celo nižji. Delež drobnih frakcij kremenovih zrn bi prav tako moral ostati vsaj na enaki ravni, če ne še nižji. Delež ulitkov z napakami se ne bi smel povečati, ostati mora vsaj na enaki ravni, kot pred uvedbo regeneracije. 2.2 Izbor in testiranje opreme Zastavljene cilje smo poskušali doseči z investicijo v mehansko regeneracijo peska. change based on the S/A ratio. Namely, a higher S/A ratio will generate a higher proportion of leached substances and fine fractions, and vice versa. In order to maintain the leached substances and fine fraction proportions, the foundry sand system must be suitably maintained. With a high S/A ratio (>20:1), this could prove virtually impossible without first removing part of the sand from the system. Otherwise, the total quantity of sand used in the foundry would soon exceed the available storage capacity. Another solution would be the suitable de-dusting of return sand at low moisture levels (<2%), which could prove quite difficult with a high S/A ratio. The concrete solution which would reduce the proportion of leached substances and fine fractions connected to the investments is described below. 2.1 Project objectives Selection of suitable sand reclamation equipment which would ensure the recovery of sand to the extent that would only necessitate the refreshing of sand lost naturally, i.e. via casting sand blasting. 2.1.1 Primary objective The sand system would only be refreshed to the extent of covering losses. This means that only 5kg of new sand would need to be added instead of the current 8kg/mixer. The decreased silica sand consumption would also result in a decrease in blacking and bentonite clay use. 2.1.2 Secondary objective Maintain or reduce the level of leached substances. The proportion of fine silica 44 Livarski vestnik, letnik 64, št. 1/2017 Tabela 1: Rezultati testiranja peska [3] Table 1: Sand testing results [3] Batch number / Številka šarže A-1 A-2 Nozzle gap setting / Nastavitev šob 6 6 Scrub rate (kg/hr/cell) / Storilnost regene. 900 1125 Plenum negative (mm) / Presipi nastavitev 38 38 Total material (kg) / Celotna količina 135 100,00% 134 100,00% DMaterial Charged in Reclaim. / Dejansko 135 100,00% 134 100,00% Total reclaimed (kg) / Regenerirano 101 75,25% 108 80,87% Total losses (kg) / Celotne izgube 33 24,75% 26 19,13% Reclaimer yield / Izkoristek 75,25% 80,87% LOI reduction / Znižanje žaroizgub 60,22% 42,92% AFS clay reduction / Znižanje odpranega 55,25% 43,05% M.B. clay reduction / Znižanje bentonita 55,07% 40,58% Izbrali smo opremo SIMPSON ProClaim, ki ga zastopa Siapro [2], z zmogljivostjo do 5 t/h, kar je najmanjša, ki jo ponujajo, in bi bila za naše potrebe povsem primerna. Poslan je bil vzorec 1000 kg peska na testiranje v SIMSON, kjer so po opravljeni regeneraciji izdelali poročilo (tabela 1), ki je ustrezalo zahtevam. Začeli smo s časi obratovanja, kot so navedeni spodaj, in pri takem obratovanju zbirali podatke za analizo učinkovitosti delovanja regeneracije. Čas obratovanja regeneracije Čas doziranje peska v napravo Čas regeneriranja Vstopna količina peska Izstopna količina Odpadek 7 h/dan 4 h/dan 3 h/dan 7000 kg (340 kg/h) 6685 kg 315 kg oz. 5% Preverjali smo zmanjšanje deleža drobnih frakcij kremenčevega peska, žaro izgube in odprane snovi, na izstopu iz regeneracije. Na sliki 2 vidimo, de se je delež ostanka na situ 0,063 mm zmanjšal sand fractions should be maintained or even reduced. The proportion of faulty castings should not increase. Instead, it should at a minimum correspond to the levels before the introduction of reclamation. 2.2 Equipment selection and testing The means to achieve the defined objectives is an investment into a mechanical sand reclamation system. Selected was equipment by SIMPSON ProClaim represented by Siapro [2] with a capacity of up to 5t/h, that is the lowest capacity available, which is perfectly suitable in light of our requirements. 1000 kg sand was despatched to SIMPSON for testing where a report in line with the requirements was drawn up following reclamation. Initially, operation times as set out below were used. Based on such operations, data was collected in order to carry out a reclamation efficiency analysis. 45 Livarski vestnik, letnik 64, št. 1/2017 0,450 0,400 _ 0,350 0,300 Ü 0,250 Ü 0,200 O) <5 0,150 0 0,100 0,050 0,000 0,391 lavg pred regeneracijo avg po regeneraciji 0,063 dno Odprtina sita (mm) Slika 2: Delež podzrna v povratnem pesku pred in po regeneraciji Figure 2: Undersized grains in return sand before and after regeneration za dobrih 13 %, medtem ko se je delež na dnu zmanjšal za dobrih 36 %. Na sliki 3 je vidna sprememba žaro izgub, ki so se znižale za dobrih 30 %, za enak delež pa so se znižale tudi odparane snovi. Tako prečiščen pesek se vrača v obtok in znižuje vrednosti obravnavanih parametrov v peščenem sistemu na želeno raven. Odvisno od naših potreb lahko z regeneracijo očistimo pesek do različne stopnje. Na sliki 4 vidimo bentonitni pesek po razbitju forme na povratni liniji. Nekatera zrna so v obliki aglomeratov, ki pa se z Reclamation operation time 7 h/daily Time required to add sand into equipment Reclamation time Entry sand quantity Exit sand quantity Scrap 4 h/day 3 h/daily 7000 kg (340 kg/h) 6685 kg 315 kg or 5 % Investigated was the decrease of fine silica sand proportions, LOI and leached substances after reclamation. Figure 2 shows that the 0.063 mm sieve residue was reduced by more than 13 % while passing residue collected at the bottom was reduced by more than 36 %. Figure 3 illustrates the change in LOI, which was reduced by more than 30%, 16,000 se 12,000 o ra 10,000 o. O 8,000 (U i¡3 6,000 jij O ■Vlaga (%) ■ Linearna (Vlaga (%)) 3,45 3,40 3,35 g ■ 3,30 t critical two tail and the P two tail < 0.5, meaning that the hypothesis can be rejected. The same is true for the inorganic portion of leached substances. Differences between the arithmetic means of samples before and after the introduction of reclamation do exist, as was already inferred based on the chart in Figure 7. Similarly, sand fractions <90^m values from Table 1 can also be compared. In this case, the t-stat < t critical two tail, and P two tail >0.5, meaning the hypothesis 52 Livarski vestnik, letnik 64, št. 1/2017 da med aritmetičnima sredinama ni razlik (Hypothesized Mean Difference). Če pri odpranih snoveh (AFS Clay) primerjamo t Stat z t Critical two tail, ugotovimo, da je v obeh primerih t Stat > t Critical two tail in je P two tail < 0,5, kar pomeni da hipotezo zavrnemo. Enako velja za anorganski del odpranih snovi. Med aritmetičnimi sredinami vzorcev pred in po uvedbi regeneracije so razlike, kar smo domnevali že iz grafa na sliki 7. Podobno lahko primerjamo vrednosti iz tabele 2 za frakcije peska < 90 ^m. V tem primeru pa je t Stat < t Critical two tail in je P two tail > 0,5, kar pomeni, da hipotezo sprejmemo. Med aritmetičnima sredinama vzorcev pred in po uvedbi regeneracije ni razlik, kar bi lahko sklepali iz grafa na sliki 8. is confirmed. Differences between the arithmetic means of samples before and after the introduction are null, as already could have been inferred based on chart in Figure 8. In terms of the total rejection rate, the absolute t-stat < t Critical two tail, and P two tail >0.5, meaning the hypothesis can be confirmed. There are no differences between the total rejection rate arithmetic means before and after the introduction of reclamation. The same can be inferred for the rejection rate following machining. Even though no statistically significant differences have been established, minor changes remain apparent. The total rejection was adjusted by the 101.9 index, and rejection following machining by the index 96.4. t-Test: Two-Sample Assuming Unequal Variances AFS Clay AFS Clay Before After Reclaim Reclaim Inorg. part Inorg. AFS Clay part AFS Before Clay After Reclaim Reclaim Grain<90 Grain<90 |jm Before |jm After Reclaim Reclaim Mean 14,712525 14,1566467 11,5046667 11,0535609 2,08735833 2,04171516 Variance 0,04358271 0,06285378 0,05991536 0,08675772 0,06061343 0,00586115 Observations 10 10 10 10 10 10 Hypothesized Mean Difference 0 0 0 df 17 17 17 t Stat 5,38808548 3,72480155 0,55981954 P(T<=t) one-tail 0,000025 0,00084231 0,29341067 t Critical one-tail 1,73960672 1,73960672 1,79588481 P(T<=t) two-tail 0,000049 0,00168462 0,58682135 t Critical two-tail 2,10981556 2,10981556 2,20098516 Tabela 2: Rezultati t - testov za odprane snovi in fine frakcije kremenčevega peska Table 2: T-test results for leached substances and fine silica sand fractions 53 Livarski vestnik, letnik 64, št. 1/2017 Tabela 3: Rezultati t - testa za celokupni izmet in izmet po mehanski obdelavi Table 3: Total rejection rate and rejection rate following machining t-test t-Test: Two-Sample Assuming Unequal Variances izm_before izm_after nln_before nln_after Mean 5,2% 5,2% 2,8% 2,7% Variance 5,537E-05 3,181E-05 5,1382E-05 1,59351E-05 Observations 10 10 10 10 Hypothesized Mean Difference 0 0 df 17 17 t Stat -0,4896546 0,33071411 P(T<=t) one-tail 0,3153184 0,37287897 t Critical one-tail 1,7396067 1,76131012 P(T<=t) two-tail 0,6306369 0,74575794 t Critical two-tail 2,1098156 2,14478668 V tabeli 3 so prikazani rezultati t - testa 4 Investment eligibility za celotni izmet »izm« in delež izmeta, ki je viden po mehanski obdelavi »nln«. The investment into reclamation will generally return in a relatively short period. Tabela 4: Ekonomsko ovrednotenje investicije v regeneracijo bentonitnega peska Table 4: Economic valuation of bentonite clay powder reclamation investment Investicija / Investment 255.000,00 € Poraba komponent za livarski pesek pred investicijo / Consumption of foundry sand components before investment 395.614,29 € Poraba komponent za livarski pesek po investiciji / Consumption of foundry sand components after investment 286.571,43 € Letni prihranek komponent za livarski pesek / Foundry sand components savings 109.042,86 € Prihranek pri odpadnem pesku / Scrap sand savings 21.857,14 € Zmanjšanje deleža izmeta / Reduction in rejection rates 12.142,86 € Skupni prihranek / Total savings 143.042,86 € Skupni stroški delovanja regeneracije / Total reclamation operating costs 8.500,00 € Dejanski prihranek / Actual savings 134.542,86 € ROI (leta) / (years) 1,9 54 Livarski vestnik, letnik 64, št. 1/2017 Pri celokupnem izmetu je t Stat absolutno < t Critical two tail in je P two tail > 0,5, kar pomeni, da hipotezo sprejmemo. Med aritmetičnima sredinama celokupnega izmeta pred in po uvedbi regeneracije ni razlik. Enako lahko ugotovimo za izmet, viden po mehanski obdelavi. Čeprav ne moremo ugotoviti statistično značilnih razlik, vseeno vidimo manjše spremembe. Celokupni izmet se je spremenil za indeks 101,9, izmet po mehanski obdelavi pa za indeks 96,4. 4 Upravičenost investicije Stroški investicije v regeneracijo se običajno povrnejo v dokaj kratkem času. Prihranki so pri materialih za pripravo peska, stroških priprave peska in odvozu na deponijo za odpadni pesek. V tabeli 4 so navedena vrednotenja stroškov in prihrankov uvedbe regeneracije bentonitnega peska. 5 Zaključek Dodatek kremenčevega peska se je z uvedbo regeneracije zmanjšal za približno 40 %, proporcionalno sta se zmanjšala tudi dodatek bentonita in črnine. Delež odpranih snovi se je zmanjšal, kar pozitivno vpliva na bentonitni pesek. Celokupne odprane snovi so se zmanjšale za slabe 3,7 %, anorganski del pa za 3,9 %. Na splošno lahko ugotovimo, da so se odprane snovi zmanjšale za slabe 4 %, kar pozitivno učinkuje na bentonitni pesek. Delež drobnih frakcij kremenčevega peska < 90 ^m, je ostal enak. Izračunane aritmetične sredine kažejo na rahlo zmanjšanje, za 2,2 %, kar pa ni statistično značilno. Kot pozitivno lahko vzamemo dejstvo, da se delež drobnih frakcij ni povečal. Pomembna razlika pred in po Savings come from sand preparation materials and processes as well as transport of waste sand to landfills. Table 4 contains the valuation of costs and savings following the introduction of bentonite clay powder reclamation. 5 Conclusion With the introduction of reclamation, the addition of silica sand was reduced by approx. 40%. In turn, bentonite clay and blacking proportions were also reduced. The proportion of leached substances has decreased, which has a positive impact on bentonite clay powder. Total leached substances have decreased by just under 3.7% and inorganic substances by 3.9%. In general, it can be inferred that the total leached substances have decreased by 4%, which should beneficially affect bentonite clay sand. The <90^m fine silica sand fractions proportions were unaltered. Arithmetic mean calculations are indicative of a minor non-statistically significant 2.2% decrease. Also positive is the fact that the proportion of fine fractions has not increased. Another important difference before and after the introduction of sand reclamation is also the variability in the fine fraction proportions. Namely, after its introduction, the proportions were much more uniform (Figure 8) as a result of a 10-times small variance. The rejection rate has remained unaltered, i.e. has remained as statistically significant as before the introduction of reclamation. Regardless, the arithmetic mean calculations have indicated minor changes. Meanwhile, the total rejection rate has increased from 5.2% to 5.3%, that is by 1.9%, the rejection rate following machining has decreased from 2.8% to 2.7%, which constitutes a 3.6% reduction which can 55 Livarski vestnik, letnik 64, št. 1/2017 uvedbi regeneracije je tudi variabilnost deleža drobnih frakcij. Po uvedbi je ta delež mnogo bolj enakomeren (slika 8), saj je varianca približno desetkrat manjša. Delež izmeta se ni spremenil, torej je ostal statistično značilno enak, kot pred uvedbo regeneracije. Kljub temu pa izračunane vrednosti aritmetičnih sredin kažejo na rahle spremembe. Med tem, ko se je delež celokupnega izmeta povečal s 5,2 % na 5,3% oziroma za 1,9 %, se je izmet po mehanski obdelavi zmanjšal z 2,8 % na 2,7 % oziroma za 3,6 %, kar lahko pripišemo učinku regeneracije. Po uvedbi regeneracije je nihanje deleža izmeta manjše, saj se je varianca zmanjšala z 0,55 na 0,32. Izračun vračanja investicije nam pokaže, da se sredstva, vložena v regeneracijo, povrnejo v roku, krajšem od 2 let, kar je dokaj kratka doba vračanja. Na splošno lahko sklenemo, da je z regeneracijo možno močno zmanjšati porabo peska, vplivati na parametre bentonitnega peska, ki povečujejo delež izmeta in zmanjšati variabilnost parametrov proizvodnega procesa. Pomemben je tudi ekološki vidik, ki se mu tukaj nismo posebej posvetili, so pa zmanjšani odpadki vključeni v izračun ekonomske upravičenosti. be attributed to the effects of reclamation. Following the introduction of reclamation, the rejection rate variation is smaller resulting in the decrease in variance from 0.55 to 0.32. ROI calculations show that the reclamation investment should be recovered within the relatively short period of less than 2 years. In general, it can be inferred that foundry sand consumption could be decreased significantly via the introduction of reclamation, and that the latter also impacts bentonite clay powder parameters that increase the rejection rates and reduce the variability of production process parameters. Also important is the environmental aspect which is not the focus of this article. However, a reduction in waste has also been incorporated into economic feasibility calculations. Literatura / References [1] Čuk B., Identifikacija napak pod površino na tankostenih ulitkih iz sive litine, Livarski vestnik 3, 58/2011. [2] http://www.siapro.eu/livarska-oprema/sekundarna-regeneracija-bentonitnega-peska/ [3] SIMPSON, Laboratory reclamation test report, Test No. 0108141, Aurora Illinois, jan.2014 [4] http://www.statistik.si/storitve/statisticne-analize-testi/t-test/ 56 Livarski vestnik, letnik 64, št. 1/2017 AKTUALNO / CURRENT 50. poročilo o svetovni livarski proizvodnji 2015 Pod zgornjim naslovom je revija ameriškega livarskega društva (AFS), Modern Casting (Vol. 106, Nr. 12, Dec. 2016, str. 25-29: 50th Census of World Casting Production) objavila članek, katerega delno povzemamo v nadaljevanju. V skladu z letošnjim popisom Modern Casting Census of World Casting Production je svetovna livarska proizvodnja v letu 2015 dosegla 104.1 mio ton, kar je za spoznanje več kot v letu 2014, ko je proizvodnja znašala 103,7 mio ton. Livarska rast je od leta 2013 do leta 2014 znašala 3,4 % ter od leta 2014 do leta 2015 2,38 %. To je že šesto leto zapored, ko je prišlo do rasti tega trga po svetovni recesiji v letih 2008-2009. Letošnji popis vključuje 37 držav s štirih celin. Od 30 držav s podatki za zadnji dve leti jih je manj kot polovica (14) poročalo o rasti proizvodnje. Od 10 najpomembnejših držav po livarski proizvodnji pa so štiri poročale o povečanju proizvodnje. Mehika je poročala o 55-odstotni rasti, iz česar lahko sklepamo, da v zadnjih letih verjetno niso poročali o dejansko doseženi livarski proizvodnji. Le dve državi iz skupine najpomembnejših po proizvodnji sta v letu 2014 poročali o manjšem padcu proizvodnje. Na Kitajskem se je le-ta skupno znižala za 1,3 %, z 46.2 mio na 45.6 mio ton, medtem ko je v ZDA proizvodnja padla za 0,8 % na 10.39 mio ton z 10.47 mio ton. Inštitut livarjev Indije je poročal o 7,5-odstotnem povečanju proizvodnje v Indiji, in sicer na 10.77 mio ton. Iz popisa izhaja, da proizvodnja Kitajske predstavlja 44 % svetovne livarske proizvodnje, ZDA in Indija pa skupaj dosegata 20 %. Brazilija, ki je v zadnjih letih sedma največja država po livarski proizvodnji, je doživela v dveh zaporednih letih dvomestni odstotni padec proizvodnje. Zdaj zaseda deveto mesto med svetovnih najpomembnejših 10. Preostale države znotraj prej omenjene deseterice po tonaži v letu 2015 so Japonska s 5.4 mio, Nemčija s 5.3 mio, Rusija s 4.2 mio (podatki iz 2014), Republika Koreja z 2.6 mio, Mehika z 2.56 mio, Brazilija z 2.32 mio in Italija z 2.03 mio ton. Od držav, ki so poročale o rasti proizvodnje, sta Indija in Mehika dosegli največjo rast tonaže. Več manjših držav pa je poročalo o dvomestni odstotni rasti, vključno z Bosno in Hercegovino, Portugalsko, Romunijo, Južno Afriko in Švedsko. Skupna svetovna proizvodnja Siva litina Nodularna litina Temprana litina Jeklo litina Baker Aluminij Magnezij Cink Druge neželezne Skupno 46.738.654 25.575.894 884.581 10.887.948 1.761.182 16.053.014 198.121 675.022 1.354.841 104.129.257 Amerika Država Siva litina Nodularna litina Temprana litina Jeklo litina Baker Aluminij Magnezij Cink Druge neželezne Skupno Brazilija 1.342.103 548.829 243.085 21.749 153.949 4.916 1.266 2.315.897 Kanada* 330.841 90.091 14.237 216.189 651.358 Mehika 815.500 375.800 330.790 217.200 735.300 85.600 2.560.190 ZDA 3.328.124 3.115.418 51.374 1.493.743 255.354 1.622.999 146.456 324.174 50.630 10.388.272 *podatki iz 2014 57 Livarski vestnik, letnik 64, št. 1/2017 Evropa Država Siva litina Nodularna litina Temprana litina Jeklo litina Baker Aluminij Magnezij Cink Druge neželezne Skupno Avstrija 40.600 95.500 9.500 140.700A 286.300 Belgija 28.700 6.900 36.000 878A 72.478 BIH 20.950 11.510 3.700 12.265A 48.425 Češka 170.000 55.000 4.000 60.000 21.000 95.000 405.000 Danska 30.800 47.100 1.055 3.086 207 82.248 Finska 14.500 32.100 12.500 3.903 2.240 86 65.329 Francija 504.400 761.200 62.800 18.344 316.931 18.083 2.533 1.684.291 Hrvaška* 33.400 10.000 100 100 183 22.075 30 20 65.908 Italija 694.100 374.600 62.000 63.752 760.521 7.294 68.254 630 2.031.151 Madžarska 23.400 63.000 10 5.700 1.796 106.495 378 3.543 169 204.491 Nemčija 2.337.600 1.520.600 30.400 196.800 79.403 1.071.975 15.235 54.661 2 5.306.676 Norveška 11.300 21.200 1.200 7.221A 40.921 Poljska 485.300 162.200 11.700 49.900 6.950 334.600 7.540 3.860 1.062.050 Portugalska 39.800 90.000 8.100 14.152 29.150 2.135 183.337 Romunija 24.186 3.925 690 12.012 2.600 80.470 5.000 100 70 129.053 Slovaška*** 2.700 18.200 4.100 46.000B 71.000 Slovenija* 80.496 34.234 6.107 32.188 754 37.244 441 6.889 198.353 Srbija* 24.368 10.140 8.991 2.092 9.760 1 96 9 55.457 Španija 348.200 637.400 7.500 72.600 10.876 125.652 8.771 711 1.211.710 Švedska 242.000 19.200 62.600A 323.800 Švica 12.200 24.700 1.200 2.068 14.922 1.094 56.184 Ukrajina** 400.000 120.000 30.000 580.000 60.000 280.000 15.000 25.000 50.000 1.560.000 Velika Britanija 139.800 198.500 1.100 48.000 8.832 110.000 3.400 7.800 1.000 518.432 *podatki iz 2014 **podatki iz 2013 ***podatki iz 2011 A) vključuje vse neželezne zlitine B) vključuje tlačno litje (Diecasting) * Slovenija ni dala podatkov za leto 2015, zaradi spremenjenih pogojev zajemanja podatkov, ki Društvu livarjev Slovenije in Gospodarski zbornici Slovenije niso omogočali zanesljive ocene livarskega obsega Azija Država Siva litina Nodularna litina Temprana litina Jeklo litina Baker Aluminij Magnezij Cink Druge neželezne Skupno Kitajska 20.200.000 12.600.000 600.000 5.100.000 750.000 6.100.000 250.000 45.600.000 Indija 7.410.000 1.180.000 50.000 880.000 1.250.000A 10.770.000 Japonska 2.022.900 1.703.800 43.100 157.000 78.000 418.500 981.600B 5.404.900 Koreja 1.082.900 708.300 4.000 164.000 26.800 623.600 13.400 2.623.000 Pakistan 100.000 10.300 30.700 10.200 10.300 161.500 Rusija* 2.982.000 756.000 462.000A 4.200.000 Tajvan 523.086 213.438 85.548 36.782 335.992 1.194.846 Tajska** 72.400 28.800 29.500 29.800 26.100 105.400 24.400 316.400 Turčija 675.000 630.000 15.000 150.000 20.000 325.000 35.000 1.850.000 *podatki iz 2014 **podatki iz 2013 A) vključuje vse neželezne zlitine B) vključuje tlačno litje (Diecasting) Afrika Država Siva litina Nodularna litina Temprana litina Jeklo litina Baker Aluminij Magnezij Cink Druge neželezne Skupno Južna Afrika 145.000 163.200 90.600 7.000 24.000 500 430.300 58 Livarski vestnik, letnik 64, št. 1/2017 Število livarn po državah Država Siva litina Jeklo litina Neželezne Skupno 2015 Skupno 2010 Skupno 2005 Avstrija 23 4 35 62 46 45 Belgija 11 5 6 22 29 36 Bosna in Hercegovina 6 4 4 14 13 Brazilija 449 169 549 1.167 1.354 1.264 Češka 63 27 41 131 184 194 Danska 8 7 15 17 21 Finska 12 7 14 33 36 37 Francija 86 35 292 413 454 505 Hrvaška* 27 5 27 59 42 44 Indija 4.600 4.500 4.500 Italija 149 25 911 1.085 1.100 1.077 Japonska 817 75 1.193 2.085 1.612 1.708 Južna Afrika 41 44 85 170 199 256 Kanada* 42 30 111 183 175 150 Kitajska 14.000 4.000 8.000 26.000 26.000 26.000 Koreja 525 144 239 908 881 847 Mehika 798 681 640 Madžarska 16 11 87 114 133 211 Nemčija 199 49 340 588 614 630 Norveška 5 3 6 14 19 21 Pakistan 1.400 30 100 1.530 2.050 Poljska 180 36 240 456 461 454 Portugalska 23 8 57 88 81 98 Romunija 38 31 60 120 157 168 Rusija 1.200 1.350 1.900 Srbija* 12 8 18 38 42 Slovaška** 12 7 32 51 51 Slovenija* 11 3 50 64 58 53 Španija 45 30 53 128 139 159 Švedska 30 10 60 100 117 135 Švica 14 2 29 45 72 51 Tajvan* 0 848 915 Tajska* 280 40 260 580 476 Turčija 481 66 350 897 1.126 1.291 Ukrajina* 270 280 290 840 1.070 1.070 Velika Britanija 217 205 422 444 480 ZDA 634 355 989 1.978 2.060 2.380 SKUPNO 20.126 5.543 14.740 46.986 48.164 47.867 *podatki iz 2014, "podatki iz 2011 Iz revije Modern Casting (Vol. 106, Nr. 12, Dec. 2016, str. 25-29: 50th Census of World Casting Production) povzela mag. Mirjam Jan-Blažič 59 Livarski vestnik, letnik 64, št. 1/2017 AKTUALNO / CURRENT r««> Seminar za zelezove livarne Kar nekaj časa smo potrebovali, da smo za izbrane, dokaj zahtevne teme, ki jih je določila strokovna komisija za železove livarne za seminar za železove livarne, našli kompetentnega predavatelja oziroma strokovnjaka, ki bi nam vsebini: Konstruiranja ulivnih in napajalnih sistemov pri sivih litinah ter problematika sive litine z vermikularnim grafitom s titanom ali brez titana, predstavil ne samo s teoretičnega vidika, ampak tudi z nazornimi primeri iz prakse. To nam je končno uspelo s predavateljem in izkušenim livarskim strokovnjakom, dr. Konradom Weissom iz podjetja RWP GmbH iz Nemčije, ki se ukvarja s širokim področjem livarskih tehnologij (kokino litje, litje v pesek, centrifugalno litje, visoko tlačno litje, nizko tlačno litje in precizijsko litje ter simulacijami s softverjem WinCast). Na intenzivnem enodnevnem seminarju, ki smo ga organizirali konec januarja letos v prostorih Gospodarske zbornice Slovenije v Ljubljani, so udeleženci seminarja utrdili in obnovili svoja teoretična znanja ter pridobili vrsto praktičnih napotkov. Ker na kakovost ulitka in izkoristek litja neposredno vpliva konstrukcija ulivnega in napajalnega sistema, so bili udeleženci poučeni o osnovnih funkcijah ulivnega in napajalnega sistema, od katerih je odvisna kakovost ulitkov. Uvajanje v osnove tokov fluida in strjevanja je usmerjalo udeležence do ključnih zasnov različnih funkcijskih elementov pri konstruiranju oziroma določanju ulivnega in napajalnega sistema. Slušatelji so dobili napotke o aktivnostih, animacijah in simulacijah, s ciljem, da se izboljša razumevanje procesov zapolnjevanja forme in strjevanja. Poglobili so tudi vedenja o vplivih različnih elementov na lastnosti in sposobnosti napajanja. Predavatelj se je osredotočil na primere iz prakse za litine GJL (siva litina z lamelarnim grafitom) in GJS (siva litima s kroglastim grafitom) ter litine GJV (siva litina z vermikularnim grafitom s titanom in brez titana). Ocenjujemo, da je seminar uspel vpeljati udeležence v osnove konstruiranja ulivnega in napajalnega sistema, ki zadovoljujejo industrijske standarde in zagotavljajo odpravo težav. Seminarja za železove livarne se je udeležilo 23 strokovnjakov iz naslednjih podjetij - članic Društva livarjev Slovenije: Cimos d.d., Exoterm-it d.o.o., ETA Cerkno d.o.o., Kovis Livarna d.o.o., Litostroj Jeklo d.o.o., Livar d.d., Livarna Gorica d.o.o., OMCO Feniks Slovenija d.o.o. Poročala: mag. Mirjam Jan-Blažic Udeleženci seminarja 60 Livarski vestnik, letnik 64, št. 1/2017 AKTUALNO / CURRENT Seminar o okoljevarstveni problematiki za livarne Gospodarska zbornica Slovenije Zadnji seminar v programskem obdobju Društva livarjev Slovenje za leto 2016 se je nanašal na okoljevarstveno problematiko za livarne. Društvo je tudi letos v zadnjem tednu februarja v prostorih Gospodarske zbornice Slovenije (GZS) v Ljubljani organiziralo seminar skupaj z GZS. Seminar je potekal pod naslovom »Novosti in veljavna zakonodaja na področju okoljevarstvene problematike za livarne«. Prvi del seminarja je potekal pod taktirko Janje Leban, vodje Službe za varstvo okolja pri GZS, ki se je tematsko osredotočila na okoljsko zakonodajo z aktualnimi novostmi v letu 2016 in napovedanimi za leto 2017. Predstavljene so bile naslednje vsebine: pošiljke odpadkov preko meja; ocene (nevarnih) odpadkov; oprema, ki vsebuje fluorirane toplogredne pline; kakovost tal - degradirana območja; zakon o varstvu okolja; nov zakonodajni sveženj EU za prehod v krožno gospodarstvu; uredba IED, obratovalni monitoring stanja tal in podzemne vode. V drugem delu seminarja je predavateljica Antonija Božič Cerar (tudi iz Službe za varstvo okolja pri GZS) predstavila standarde, pristope in druga orodja za prehod v krožno gospodarstvo. V tem delu so se udeleženci seminarja seznanili z naslednjimi vsebinami: primerna okoljska zasnova proizvoda in izbor okoljskih ciljev, industrijska simbioza; novi standardi in spletna orodja, vloga BREF. Na seminarju je sodelovalo 14 predstavnikov članic Društva livarjev, in sicer iz naslednjih podjetij: Abrasiv Muta d.o.o., Cimos d.d., Exoterm-it d.o.o., Hidria Rotomatika d.o.o., Iskra ISD - Livarna d.o.o., Livarna Gorica d.o.o., LTH Castings d.o.o., Mahle Letrika Komen d.o.o. in Termit d.d. Velikost skupine je omogočala, da so slušatelji na seminarju lahko aktivno sodelovali ter predavanja obeh predavateljic obogatili s svojimi komentarji in konkretnimi vprašanji iz svojih podjetij. Udeleženci seminarja Poročala: mag. Mirjam Jan-Blažic 61 Livarski vestnik, letnik 64, št. 1/2017 AKTUALNO / CURRENT Posvetovanje »GieBtechnik Im Motorenbau 2017« v Magdeburgu VDI - strokovno posvetovanje »GieGtechnik im Motorenbau 2017« je potekalo v Magdeburgu 1. in 2. februarja letos. Posvetovanje zadnjih šestnajst let - in sicer vsako drugo leto - obravnava potenciale naslednjih generacij pogonov vozil. Posvetovanje je v nemškem prostoru postalo eno najbolj pomembnih znanstvenih forumov livarjev in proizvajalcev motorjev. Skoraj 400 tehničnih strokovnjakov je na visoki strokovni ravni obravnavalo in razpravljalo o inovacijah in smernicah ter izkušnjah na trgu in novih idejah. Tehniški in znanstveni strokovnjaki ter vodilni iz industrije, ki so se udeležili tega posvetovanja, so predstavili in odprli vrsto zanimivih vprašanj. Osrednje teme, vezane za prisotnost livarskih komponent v proizvodnji motorjev, so bile naslednje: - aktualne spremembe klasičnih motorjev, in s tem tudi livarskih komponent, v luči novih zahtev glede livarskih materialov, postopkov izdelave orodij in modelov jeder ter konceptov zagotavljanja kakovosti; - katere lastnosti odlitkov zahteva razvoj motorjev, katere lastnosti lahko livar doseže skozi inovativne materiale, variante postopkov ali postopkov toplotne obdelave; - kako daleč je livnotehniška simulacija, kako je integrirana z FE izračunom in izračunom življenjske dobe, kaj nalaga virtualni prototip; - »Industrija 4.0 - scenariji in področja spopadov med razvojem motorjev in livarsko proizvodnjo; - katere inovacijska vedenja so na razpolago s strani visokih šol, univerz, ter katere inovacije prinašajo spremembe na področju cen, stroškov in časovnih pritiskov. Razmišljanja o poti v brezogljično družbo danes še ne dajejo nobenih zanesljivih odgovorov v smislu, kaj se bo dogajalo leta 2025 ali 2030 z motorjem z notranjim zgorevanjem, jasno pa je, da v vozilu hibridu ostane cca 70 % Al-odlitkov, kar znaša cca. 17 kg (v sedanjem vozilu 23 kg). Ulitki Organizatorja konference: ga. A. Bieler-Bultmann M.A in prof. dr. R. Bahr s mag. M. Jan-Blažič 62 Livarski vestnik, letnik 64, št. 1/2017 cilindrskih glav iz Al-zlitin ostanejo pri visokih 98 %. Pri električnih avtomobilih pa bi v veliki večini bili samo Al- ulitki. Večina predavanj je zbrana v zborniku oziroma poročilu VDI - Poročilo 2304 pod naslovom »Gießtechnik im Motorenbau 2017, Potenziale für die nächste Generation von Fahrzeungantrieben«. Kopijo kazala zbornika smo že poslali po e-pošti vsem članicam Društva. Če vas katero od predavanj še posebej zanima, nas obvestite. Takoj vam bomo poslali kopijo izbranega predavanja po elektronski ali redni pošti. V zborniku so zanimivi članki za livarske tehnologije LPDC (nizkotlačno litje), HPDC (visokotlačno litje) in CPS (litje v pesek). V kratkem pa bo na voljo tudi elektronska verzija, ki bo vključevala tudi tista predavanja, ki v zborniku niso objavljena. Poročala: mag. Mirjam Jan-Blažic AKTUALNO / CURRENT Seje organov Društva livarjev Slovenije Letos so vse seje organov Društva livarjev Slovenije (v nadaljevanju Društva) potekale pri članici Društva - podjetju Kovis Livarna d.o.o. v Štorah. Najprej je zasedal Nadzorni odbor, ki je obravnaval Poročilo o delu in finančnem poslovanju Društva za leto 2016. Ob upoštevanju usmeritev in pojasnil računovodstva ter predsednice Društva je Nadzorni odbor potrdil finančno poslovanje Društva za leto 2016. Po končani seji Nadzornega odbora se je nadaljevala 28. seja Izvršnega odbora Društva in po njej še volilni Občni zbor Društva. Tako Izvršni odbor kot Občni zbor sta imela na dnevnem redu naslednje osrednje točke: poročilo o delu in finančnem poslovanju Društva za leto 2016 ter program dela Društva za leto 2017. Poročilo predsednice o delu Društva v letu 2016 - z glavnimi poudarki dosežkov v zadnjem štiriletnem mandatu - so vsi člani prejeli s sklicem obeh organov v pisni obliki. Na kratko je bilo poročilo predstavljeno tudi na obeh sejah organov. Enako je bilo storjeno tudi pri programu dela za leto 2017. Vsa poročila za leto 2016 in program Društva za leto 2017 so bila na obeh organih sprejeta z malenkostnimi dopolnitvami, ki se nanašajo na širitev seminarskih programov - tudi na seminarje, vezane na različno opremo za livarsko industrijo. Ker se je vodstvu in organom iztekel mandat, so bili na obeh organih obravnavani tudi kadrovski predlogi za novo vodstvo Društva, Izvršni in Nadzorni odbor. Predlog kandidatov je bil pripravljen na podlagi prispelih predlogov članic v kandidacijskem postopku, ki je potekal v času od 28.12.2016 do 03.02.2017. V skladu s predpisanimi statutarnimi postopki so bile na Občnem zboru opravljene volitve vodstva in organov Društva. Seznam izvoljenih za mandatno obdobje 2017-2021 objavljamo na zadnji strani te številke Livarskega vestnika. 63 Livarski vestnik, letnik 64, št. 1/2017 "-"-v*. Na obeh organih je bil obravnavan in sprejet predlog sklepa o imenovanju prof. dr. Reinharda Doppa za častnega člana Društva livarjev Slovenije. Pred sejo Občnega zbora, ki je bil letos še posebej dobro obiskan, je vse delegate pozdravila direktorica Kovis Livarne, ga. Jerica Vranc, ki je v nadaljevanju predstavila to uspešno livarsko podjetje. Podjetje je v lanskem letu uresničilo pomembno naložbo v razširitev proizvodnih prostorov za mehansko obdelavo, skladišča orodij in modelarno. Ogled celotnega podjetja, ki so se ga lahko udeležili vsi delegati Občnega zbora, je potrdil, da so v tem podjetju v zadnjih letih na področju svojega razvoja naredili kar nekaj pomembnih korakov, s katerimi so si zagotovili, da so danes lahko prvi igralci v segmentu svoje tržne livarske niše. Iskrene čestitke podjetju za doseženo in uspešno še naprej, vam želimo vsi stanovski kolegi! Gostitelju se tudi na ta način še enkrat zahvaljujemo za odlično organizacijo našega delovnega srečanja v Štorah. Poročala: mag. Mirjam Jan-Blažic 64 Livarski vestnik, letnik 64, št. 1/2017 AKTUALNO / CURRENT VODSTVO IN ORGANI DRUŠTVA LIVARJEV SLOVENIJE ZA MANDATNO OBDOBJE 2017 - 2021 Predsednica: Podpredsednik: Podpredsednik: Strokovni tajnik: Člani Izvršnega odbora: Člani nadzornega odbora: ČASTNA IMENOVANJA Častni predsednik: Častni predsednik: Častni člani: mag. Mirjam JAN-BLAZIČ prof. dr. Primož MRVAR, Univerza v Ljubljani Janko ČEVKA, Exoterm d.d. mag. Martin DEBELAK, GZS Združenje za kovinske materiale mag. Drago BRENCE, Livarna Titan d.o.o. Borut DREMELJ, Livar d.d. mag. Andrej MIKLOZlČ, Mariborska livarna Maribor d.d Jasmin NIKOLAŠ, Cimos d.d. Koper Aljoša OPAKA, Litostroj jeklo d.o.o Brane RUS, LTH Castings d.o.o. Anton SERIANZ, Termit d.d. Borut TRIPLAT, OMCO Feniks Slovenija d.o.o. Jerica VRANC, Kovis Livarna d.o.o. prof. dr. Ivan ANZEL, Univerza v Mariboru Andrej KOVAČIČ, Hidria Rotomatika d.o.o. Simona STEGNE CERAJ, Livarna Gorica d.o.o. Avgust ŠIBILA, Talum ulitki d.o.o. t prof. dr. Ciril PELHAN, Ljubljana t prof. dr. Milan TRBIŽAN, Ljubljana t Borut MARINČEK, Zürich t Franz SIGUT, Dunaj t Eberhard SCHÜRMANN, Clausthal prof. dr. Gerhard ENGELS, Düsseldorf Erich NECHTELBERGER, Dunaj prof dr. Karel RUSIN, Brno prof.dr. Friedrich KLEIN, Aalen prof.dr. Alojz KRIŽMAN, Maribor prof.dr. Reinhard Doepp, Clausthal