En la industria de procesamiento de metales preciosos, la calidad del producto afecta directamente la competitividad del mercado y la reputación de la marca.

En la industria de procesamiento de metales preciosos, la calidad del producto afecta directamente la competitividad en el mercado y la reputación de marca de las empresas. La máquina de colada continua de metales preciosos, como equipo de producción principal, convierte las materias primas metálicas en productos de alta calidad mediante una serie de procesos precisos y complejos. A continuación, profundizaremos en su proceso de implementación específico.

1. Principios básicos de la máquina de colada continua para metales preciosos.

La clave de la colada continua reside en la transformación continua del metal, desde diversas formas de materia prima hasta su estado líquido y, finalmente, sólido. Tras inyectar el metal precioso fundido en un cristalizador especialmente diseñado, este absorbe rápidamente el calor del metal fundido gracias a su buena conductividad térmica, lo que promueve la formación de una capa sólida en su pared interna, que constituye la capa de solidificación inicial del tocho fundido. A medida que se inyecta el metal fundido, la capa de solidificación se espesa continuamente y el dispositivo de tracción extrae el tocho del otro extremo del cristalizador a una velocidad constante, logrando así la colada continua.

Tomando como ejemplo la máquina de colada continua Hasung , durante el proceso de colada continua, se inyecta platino fundido en el cristalizador, y el sistema de circulación de agua de refrigeración en su interior enfría rápidamente el platino líquido, formando una capa solidificada. Las piezas fundidas de platino se extraen mediante dispositivos de tracción y posteriormente se procesan para obtener diversos productos de platino. En comparación con los métodos de colada tradicionales, la colada continua, gracias a sus características de enfriamiento rápido, permite que los metales preciosos cristalicen densamente y adquieran una estructura uniforme, mejorando considerablemente las propiedades mecánicas. Al mismo tiempo, reduce las pérdidas en el mazarota del sistema de colada, simplifica el proceso y facilita la mecanización y automatización de la producción, mejorando significativamente la eficiencia de producción y el rendimiento del metal.

2. El proceso central desde las materias primas hasta los productos de alta calidad.

(1) Selección y pretratamiento estrictos de las materias primas.

La calidad de las materias primas es fundamental para la calidad de los productos. Los requisitos de pureza de los metales preciosos son extremadamente altos. Por ejemplo, para producir lingotes de oro de alta pureza, la pureza de la materia prima de oro debe ser del 99,99 % o superior. Además de la pureza, también se requieren pruebas exhaustivas de la forma física, los tipos de impurezas y el contenido de las materias primas. En el caso de materias primas con impurezas, la pureza debe mejorarse mediante métodos de refinación. La refinación electrolítica es un método común. En el caso de la refinación electrolítica de plata, por ejemplo, se utiliza plata gruesa como ánodo y plata pura como cátodo, ambos colocados en un electrolito de nitrato de plata. Bajo la acción de un campo eléctrico, la plata gruesa se disuelve y los iones de plata precipitan la plata pura en el cátodo, eliminando eficazmente las impurezas.

(2) Control preciso del proceso de fusión

El control preciso de parámetros como la temperatura, el tiempo y la atmósfera es crucial durante el proceso de fundición. Las máquinas de colada continua para metales preciosos suelen utilizar tecnología de calentamiento por inducción, que utiliza campos magnéticos alternos para generar corrientes inducidas en el metal para su calentamiento. Esta tecnología ofrece las ventajas de un calentamiento rápido, un control preciso de la temperatura y la ausencia de contaminación. Asimismo, para evitar la oxidación de los metales preciosos a altas temperaturas, los equipos suelen estar equipados con sistemas de vacío o de gas protector. Al fundir oro, primero se vacía la cámara de fusión y luego se llena con gas argón para su protección, se aísla el oxígeno, se garantiza la pureza del oro fundido y se prepara la base para la fundición posterior.

(3) Proceso de fundición de precisión

1. La función principal del cristalizador:   Como componente clave en la fundición, el material, la forma y el tamaño del cristalizador afectan directamente la calidad de la pieza. La pared interior está hecha de aleación de cobre con excelente conductividad térmica, lo que acelera la solidificación del metal líquido. Su forma determina la forma de la pieza fundida, y la precisión dimensional influye en la precisión de las especificaciones del producto. Además, algunos equipos avanzados incorporan tecnología de agitación electromagnética en el cristalizador, que genera movimiento de agitación en el metal fundido mediante un campo magnético alterno, lo que promueve una distribución uniforme de los componentes, reduce la segregación y mejora la estructura de solidificación.

2. Control coordinado de tracción y enfriamiento: La velocidad de tracción debe ajustarse con precisión a la velocidad de vertido del metal fundido. Si es demasiado rápida, puede provocar fácilmente grietas en la pieza, mientras que si es demasiado lenta, afectará la eficiencia de producción y dificultará el embutido. El proceso de enfriamiento es igualmente crucial, ya que los diferentes metales preciosos y requisitos del producto corresponden a diferentes métodos de enfriamiento. Al fundir piezas brutas de paladio para joyería, se utiliza una combinación de enfriamiento por agua y por aire. La pieza bruta se solidifica inicialmente mediante un enfriamiento rápido por agua y luego se enfría lentamente mediante aire para eliminar la tensión residual interna y mejorar el rendimiento del producto.

(4) Procedimientos de posprocesamiento fino

1. Procesamiento de corte y conformado: Las piezas de fundición continua producidas deben cortarse según las especificaciones del producto, y las máquinas de corte por láser y serrado de alta precisión garantizan dimensiones de corte precisas e incisiones suaves. Los productos con formas complejas, como adornos irregulares de metales preciosos, también requieren un tratamiento de conformado, como procesamiento mecánico o prensado en molde, para cumplir con los requisitos de diseño.

2. Tratamiento superficial para mejorar la calidad: Para mejorar la apariencia y el rendimiento del producto, se requiere un tratamiento superficial. Las joyas de metales preciosos suelen pulirse para lograr una superficie lisa y brillante. Los componentes de metales preciosos utilizados en el sector electrónico se someten a un tratamiento de galvanoplastia para mejorar la resistencia al desgaste y la conductividad, con una fina capa de otro metal sobre ellos.

3. Factores clave y estrategias de respuesta para garantizar la calidad del producto

(1) Control de calidad de la materia prima

Establecer un sistema integral de adquisición e inspección de materias primas para controlar la calidad desde el origen. Cooperar con proveedores de alta calidad para realizar muestreos periódicos e inspecciones completas de las materias primas, analizando la composición química, las propiedades físicas y otros indicadores. Al mismo tiempo, establecer un mecanismo de trazabilidad de la calidad de las materias primas para garantizar que los problemas se detecten y resuelvan oportunamente.

(2) Mantenimiento de equipos y garantía de precisión

La precisión y la estabilidad del equipo afectan directamente la calidad del producto. Se requiere un mantenimiento y conservación periódicos e integrales de las máquinas de colada continua, la calibración de componentes clave y la sustitución de piezas desgastadas. Se implementarán sistemas avanzados de monitorización automatizada para supervisar el estado de funcionamiento del equipo y los parámetros de colada en tiempo real, como la temperatura, la presión, la velocidad de tracción, etc. En caso de anomalías, se activarán alarmas oportunas y se realizarán ajustes automáticos para garantizar el funcionamiento estable del equipo.

(3) Optimización e innovación de los parámetros del proceso

Los diferentes metales preciosos y productos requieren la adaptación a diferentes parámetros de proceso. Las empresas deben establecer una base de datos de parámetros de proceso basada en una gran cantidad de datos experimentales y de producción. Mediante el análisis y la simulación de datos, se optimizan continuamente los parámetros de proceso y se exploran nuevos procesos y tecnologías. Mediante la investigación de nuevas estructuras de cristalizadores y la optimización de los sistemas de refrigeración, buscamos mejorar continuamente la calidad del producto y la eficiencia de la producción.

4. Conclusión

La transformación de las máquinas de colada continua de metales preciosos, desde materias primas metálicas hasta productos de alta calidad, es un proceso complejo de colaboración multisectorial e integración de múltiples tecnologías. El control preciso de cada eslabón y la gestión eficaz de los factores clave son fundamentales para garantizar la calidad del producto. Con el desarrollo tecnológico, la tecnología de colada continua de metales preciosos seguirá innovando, aportando más productos de alta calidad a la industria e impulsando la industria del procesamiento de metales preciosos a nuevas cotas.

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