Casting Off Ferro Fundido: Atualizações de Material para uma Carcaça de Bomba
Uma siderúrgica no Colorado estava usando uma bomba vertical HPD de 20 estágios para uma aplicação de teste. A bomba foi fabricada originalmente na década de 1950 e era feita predominantemente de ferro fundido – um material típico de construção para aquele período. No entanto, os processos de fabricação contemporâneos tornaram o ferro fundido praticamente obsoleto.
Ao longo dos anos, a carcaça da bomba de ferro fundido sofreu desgaste extremo, levando à degradação da pressão de descarga e à subsequente retirada da bomba de serviço. Depois de ficar offline, a bomba foi enviada para um fornecedor local de pós-venda de bombas para uma inspeção abrangente e análise para reparos. O ferro fundido não é reparável por soldagem, portanto, recuperar as conexões e trazê-las de volta às folgas corretas tornou-se um obstáculo desafiador para o reparo. No passado, o processo de reparo envolvia o uso de bronze, que pode se unir ao material de ferro fundido. No entanto, desde a última vez que esta bomba foi reparada, sua condição havia se degradado severamente. O bronze havia erodido e exigiria reparos extensivos que excederiam o custo de uma nova caixa de aço. Portanto, a empresa de reposição recomendou a fundição de uma nova caixa de aço carbono.
O processo de engenharia reversa começou com a digitalização do caso existente usando um dispositivo de varredura por coordenadas a laser e usando esses dados para criar um modelo 3D. Como a varredura inicial continha os danos e desgastes existentes, o modelo exigiu modificação para restaurar a geometria original da carcaça. Ao fazer engenharia reversa de uma peça, o objetivo é trazer a peça de volta à sua intenção de desempenho original, não apenas recriar a peça como encontrada, pois seria contraproducente criar uma peça nova e desgastada.
Seguindo o processo de engenharia reversa, o estoque da máquina foi adicionado ao modelo da peça. As licenças de fundição necessárias também foram implementadas, criando simulações que seriam úteis para a fundição. Um modelo 3D digital secundário foi então criado para esta fundição e enviado para a fundição.
A caixa foi fundida em uma fundição de aço no Arkansas e depois enviada para as instalações da empresa de pós-venda no Texas para usinagem. A linha dividida foi enfrentada, a perfuração da linha realizada e os técnicos garantiram que todos os ajustes críticos fossem usinados corretamente. A peça foi então enviada de volta ao Colorado, onde foi inspecionada para garantir a precisão. Depois que a nova carcaça passou pela inspeção, o rotor de 20 estágios foi montado e instalado na carcaça, e a bomba estava pronta para ser enviada de volta ao usuário.
Os resultados
Os técnicos da empresa de pós-venda foram capazes de pegar uma das peças mais críticas da infraestrutura na fábrica do usuário e melhorar as fraquezas que eles sabiam que existiam na bomba. A carcaça reprojetada se encaixou perfeitamente na bomba e foi durável o suficiente para durar enquanto a siderúrgica permanecer em serviço.