Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Vad är ”rätt” gjutkvalitet? Hur uppnås det?
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Machine Design (Dept.).
2007 (Swedish)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesisAlternative title
What is the “right” casting quality? How is it achieved? (English)
Abstract [en]

Ever since ABB has begun diecasting their rotors instead of permanent mold casting it,

variation in the quality of the cast has arisen. Diecasting is performed in three different

machines, M1, M2, M3 with 400, 660 respectively 800 tons of die locking pressures.

The aim of this thesis is to answer the following questions:

What is the “right” cast quality? How is the right quality achieved?

For sizes 160-180 solutions will be proposed that consider eccentricity between the

laminate and the short circuit ring as well as elimination of the thin Al film that appears

on the outer periphery of the rotors.

Through considering the statistic material the most often diverging rotor type has been

identified and one of the actual rotors has been sent to a laboratory to be analyzed in

order to establish the current defects. The result of the analysis shows that there are

plenty of gas- and oxide-porosity.

It has been proved that every time the dies temperature decreased below 120

°C the

content of gas porosity increased. It is due to rapid solidification of metal that flows

through the “cold” laminate.

It has confirmed that enhanced porosity in squirrel cage causes high impedance in the

rotors. In order to solve these defects keeping the die temperature above 120

°C has

been suggested. Through better production practices such as arming operators with

thermometer or pre warming the laminates has been proposed.

Analysis of the eccentricity has shown that it mostly is caused by wear, insufficient

maintenance of machines and dies and inexperienced operators. By doing some

reparation the eccentricity has been reduced to an acceptable level but keeping this level

of quality requires a lot more.

Aluminum film on outer periphery is caused by a too large die chamber; wear on the

dies guiding taps and insufficient adjustment of first injection phase. In order to solve

these defects it has been suggested to reduce the diameter of die chambers after more

studying of other subsystems that could have influence combined with more frequent

control of guide taps and better adjustment of the first injection phase.

Abstract [sv]

Sedan ABB börjat pressgjuta sina rotorer istället för lågtryckskokillgjutning har det

uppstått problem med ojämn gjutkvalitet. Pressgjutning utförs i tre maskiner M1, M2

och M3 med 400, 660 respektive 800 tons låskraft.

Målsättningen med detta examensarbete är att få svar på följande frågor;

Vad är rätt gjutkvalitet? Hur uppnås denna rätta gjutkvalitet?

För rotorer med storlekar 160-180mm ska det dessutom föreslås åtgärder för att minska

excentricitetsfel samt för eliminering av metallsprut på rotorperiferin.

Arbetet utfördes genom utforskning av tidigare utfört arbete, studier av dagens process

från början till slut samt en litteraturstudie.

Genom att ta del av statistiskt underlag för avvikande produkter identifierades den mest

problembenägna rotorsorten. En utvald rotor skickades för analys med syfte att

fastställa aktuella gjutdefekter. Analysen visade att det finns rikligt med gas-, oxid- och

krympporer i gjutgodset. Noggrannare provtagningar och analys av rotorer av samma

sort visade att temperaturhantering vid gjutning har en central betydelse för kvaliteten.

Det har kunnat styrkas att varje gång verktygstemperaturen hamnar under ca 120

°C

ökar risken för att det inträffar stelning vid kalla kanalers ytor vilket i sin tur orsakar

ojämn kvalitet på grund av kallflytning. För att motverka dessa problem har förslagits

att genom rutinändringar hålla verktygstemperaturen som minst runt 120

°C genom att

vid upprustning förse maskiner med värmare och utrustning för mätning av temperatur.

Efter ytterligare studier kan det visa sig att man även bör förvärma plåtpaketet och på

det sätt få både bättre fyllningsgrad och längre stelningsförlopp.

Genom en numerisk överslagsberäkning har det kunnat styrkas att avluftningen av

verktyget inte är tillräcklig under skottet vilket ökar både mängden av gas- och

oxidporer i gjutgodset.

För detta har förslagits att efter fördjupad kunskap rusta upp maskinerna med

vakuumutrustning som bidrar till bättre fyllningsgrad och strömning.

Metallsprut på periferin beror sannolikt på en kombination av för stor hylsa, slitna

styrenheter för verktyg samt en otillräcklig avluftning under fas 1 som gör skottet

explosionsartat i slutet av fas 2. Mot detta har förslagits att, efter genomgång av andra

delsystems prestanda, tillverka hylsor med mindre håldiameter, justera insprutningsfas 1

noggrannare samt att besiktiga styrenheten oftare med avseende på de funktionella

kraven.

Place, publisher, year, edition, pages
2007.
Series
MMK 2007:35 MPK585
National Category
Engineering and Technology
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-100810OAI: oai:DiVA.org:kth-100810DiVA: diva2:545040
External cooperation
Åsa Rylander, ABB,Stig Fahlström
Uppsok
Technology
Supervisors
Examiners
Available from: 2012-08-17 Created: 2012-08-17 Last updated: 2012-08-17Bibliographically approved

Open Access in DiVA

Khashayar Javidi(9637 kB)261 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 9637 kBChecksum SHA-512
820408ce4f43e32d0dd05b6b0ffa2e53310e21311059e1eb93dba753ff6a5b40a299130bbbf6316fb156172c3f24a26e62350900de2f6b940224698bbf8756bd
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Machine Design (Dept.)
Engineering and Technology

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 261 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 117 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf