2 83 2 813
play

2.83 / 2.813 - PowerPoint PPT Presentation

Manufacturing Manufacturing Manufacturing Manufacturing 2.83 / 2.813 1) 1) 1) 1) Thiriez,


  1. ���������0��"�����#��������� ����� ������������� ����������� ������������ �����" ����#��� �����" �������� :���� �����" �������� ������� ����� ����"������ ��������� ��������� ������������� �������� ����������� ���������� ������� ��:�����%���� ���������� �������������� ����� ��������������� ������ ������������� ������������� �������� ��������������� ��� ������������� ����� :����:���������� ����������� �������������� ������������� :����:����������� ����������� ������.�� :���� �����"

  2. ������������������������� !������ �,��� + � � � � � �� � � � � � � � � � ���������� ���������� � � * � ) � � �� � � � � � � � $ � &#� � � � ��'� � ����� % ���� !���� ) ( � � � �������� � ����(�� � � � � � � '�� $��� � � � � � � � �%& ��� � "#$� � � � � ������� ����� �������� � ! � � "#��������� "#���� ���� � � !����� � � � ���' ���� �

  3. ��������������"��� �

  4. �����"���?����������������� ������������ @����#��� @����#��� -C4�,D/ -C4�,D/ ����������-C4�,D/ ����������-C4�,D/ &��������-+�'D/ &��������-+�'D/ ��������-3�3D/ ��������-3�3D/ &�������� &�������� -��������/� -��������/� 8����&������- � D/ 8����&������- � D/ -�+��D/ -�+��D/ 7���-�A"AB/�-C�CD/ 7���-�A"AB/�-C�CD/ 6���������������-��+D/ 6���������������-��+D/ ��������F�"�-��+D/ ��������F�"�-��+D/ &�������� &�������� &������������-��+D/ &������������-��+D/ -�������/� -�������/� ���.���-�� D/ ���.���-�� D/ -� ��D/ -� ��D/ &������������9����-4�3D/ &������������9����-4�3D/ E��� E��� ���������������������&����� (������������������������ 9�����8�"���������F������:" �++��

  5. ����������&���������� -��!������������������������.)%%%/ 0�������!�����������������.$112/ ����������� !�"� &����������������������������-����/ ,4��D � ��D ��������������������-�������������������������/ �4D �+��D �������������.��������������-������/ ��� D C4�,D ���������#��������� &����������������������������-����/ �CC %< ��� %< ��������������������-�������������������������/ C�, %< ��, %< �������������.��������������-������/ �� %< 4�, %< �������������������� (�#�����"�=��#������:��%������ �+++ ����� �+++ ����� �������������� 3+D 3+D ��������������-����������������������������/ 3++ ����� 3++ ����� �������������������������������������� �+D 4D ������������������������ 3+ ����� �4 ����� (���.���������������������+++�:��%������ ,�+ ����� 4,4 ����� ������������������ ��������������������������������������������� +D C+D ������������������������������� �' ����� 4� ����� ���������������������������������������� 5+D '+D �������������������������� 4C5 ����� � ' ����� ���������������$%%%�"�� ������ &����������������������������-����/ �'3�,, %<� �+ , %<� ��������������������-�������������������������/ 4'5� %<� �+ %<� �������������.��������������-������/ C� 5 %<� C5 %<� 8����������"����������+++�:��%������ �C+33C %<� �5'' %<� ����������!��������������������! ����������������� (������� ����� (������� ����� �+�+ �� A��� '�5 �� A��� 4�+ �� A��� ��� �� A��� �������������.������� '+,�'+++ �� 343 C'+ �� '���+++ �� �+�+,,+ �� �������������.��������+++�:��%������ $'() *&�� + ,% *&�� + )(+ *&�� + $% *&�� + ����������!&���������������! $���������G���:�%���������++'��F������:" �++���F����%���� �334����������"H��!���#��%��33C�

  6. )����.������������� ) ������ � &��% .## � - �� � � � � & $ '' %� %� �* � � �* � � ) ) �� �� ; �������������� ; ��������"��������������� ; ��������������?������� ; ����������������������2 ������������������������������������(�������

  7. �����������%��(�������� E&)�����:����-�������/ ���"������������� ��: ��������� %� +�++++'C3 � +�++++'C3 ' ������������������ ��: ��������� %� +�++++��5 � +�++++��5 4 &������������������ ��: ��������� %� +�++++++'45 � +�++++++'45 C &��"��#������������������� ��: ��������� %� +�++++� � +�++++� 5 &������,��7�����%������������ ��: ��������� %� +�+'+� � +�+'+� , &�����#��:���,��7�����%������������ ��: ��������� %� +�+++45 � +�+++45 3 &�#�������������� ��: ��������� %� 3����� � 3����� �+ &���������������� ��: ��������� %� +�+++++ 3 � +�+++++ 3 �� G������������� 4��7������ ����������� ��: ��������� � +�+��4 � +�+��4 �� G�������������������������������������� ��: ��������� � +�+++�4 � +�+++�4 � )�������������� ��: ��������� %� +�+++ 5 � +�+++ 5 �' E�������������� ��: ��������� %� ��3���+, � ��3���+, �4 �������������������� ��: ��������� %� +�++++++�54 � +�++++++�54 �C ��������������� ��: ��������� %� +�++� � +�++� �5 ���"#���������������� ��: ��������� %� �43��� � �43��� �, =��%������������� ��: ��������� %� +�++++++�34 � +�++++++�34 �3 I�����������'��C��7�����%������������ ��: ��������� %� +�++ +3 � +�++ +3 �+ �������������������� ��: ��������� %� �3����' � �3����' �� ������������������� ��: ��������� %� 5�C4���' � 5�C4���' �� ������������������ ��: ��������� %� ��� ���' � ��� ���' � ������������������ ��: ��������� %� � '���' � � '���' �' ���.������������� ��: ��������� %� 3��5��+3 � 3��5��+3 �4 �������������������������� ��: ��������� %� +�++++� � +�++++� �C 8������������� ��: ��������� %� 4�+3��+3 � 4�+3��+3 �5 6��������'4��G7�����%������������ ��: ��������� %� +�++++++�C� � +�++++++�C� �, J����������������� ��: ��������� %� +�++++++�5 � +�++++++�5 �3 J�������������� ��: ��������� %� +�+++++++�4 � +�+++++++�4 + �����"��������"������:�� ��: ���:���� �7 +�++'�' � +�++'�'

  8. ���������������������� ������������ ��������������� ������������������ �����������������

  9. 4+D�������������"���������� �������������������� ; ����������"����������6�������������:��� K CC5�%�����&I � A�<� K ��54�%������I � A�<� K �� 4�%�����=I � A�<� K ��� ���!�AG<� K ���22�� $���������6�������"�)�����������(���������������$I����++��L�F��� L�G������

  10. ��������6@��?��.������

  11. �������������� ; (����������0 (�������������������������������������������������� �"������������������������������ -���%<������������������45D������������������������ ��������"��?�������������������"������6������/ �����������������������6@��?��.�������-���+++������� �������"���+�5����/ ; &I � K C���6@H� ; �I �� K �',��6@H� ; =I� K '��6@H�

  12. ���������G����&�������������� 5����&�� �������� 3�!�� ������� ����� ���� ��� 4�� ����"�6�� ���������� 0������ C4 + + ���� �C �5�� �� ' �� ������� ��C 4C�3 + � �3 ��5 �'�' ��4 �3�3 ������ + + ��� 5'�� �+�3 �+�5 ��� 3�� 7�����! �5�� �,�� + ��5 ��3 ��� ,�3 '4�' 7����� � �5 55�4 +�� C ��4 +�, +�' +�� 4������ '�, �,�3 +�' 4'�C ��' ,�C �� +�� 4����� �+�C + + C3�� �+ +� + �C�C ����� �3� + ��5 �+� '5�3 �+�4 +�� ��� ���������!� +�� 4 +�5 ��5 '�C 44�, ��� ��4 ���"�� 33�� + + +�� + +� +� C4�' -������� ' �� + + C�4 �5�' + ��3 5�3 ����� � �4 �� +�� ��' , �3 +�5 ��C �"�!�� C�3 4��4 +�� 4�� +� � '+�4 �"��8�����! 4��' ''� + + +�4 � ��5 5�C �����!�����!�� ��' �5�� +�� '��� ' � �4 ��C �3�� �����!������� 5�� �3�C +�+ 4+�5 �� �C�5 ��� �3� ��������������G���������������"����������� �������������������� ����I.���������������"�����������������G����-����������������#�����/� ����33 ���������������������������������M�������� �@&N���������++ ��������6����M�)(��++'N��

  13. ��������6@��?��.������ �:���� 6�

  14. �����&������

  15. �����������������9��: )���������� ��������� �������� ������� ������� &������ "#�'���� $��� *����#��� �������� ������� /������ *��+� ����� "���� "��������������� ��,��� *�������� &������ �-.�$��������� "���(� 0����� *��+ ��������� )��������� (��7����

  16. ������������O�#��������� ���$��?����

  17. Sand casting; energy profile Sand casting; energy profile Sand casting; energy profile Sand casting; energy profile • National statistics ( including elect losses) 13 – 17 MJ/kg* • or 6 to 12 MJ/kg* (at the factory) • Melting largest component * of saleable cast metal ���$��?����

  18. =��H�������������@������� ; �����@���������B��P�������� ; �������������" � !�*��& � Q8>�Q! � *R�+�34�-��������/���� ��7A%��-���������/ ; �����������������"��+��STS+�'�U ; ������������������������������������� ����������������� ������� !�"�� #�������������������$ U�T 11 ������������������"��(����� 7����

  19. &����)������������-&�����/ ����� �*& � ���������������� �+ ����������������� C�5 &������ +�5 9�������� ��� 8��������������" ���C ����������"������� +�+ :�:0; 9$)��*& � ������0�$I����333� ������0��)(���++��

  20. ���������������&������ ; )����������������� A'���� 6������������������ K ��������������#������������� 6F K ������������������ ���������������������:���� �����:�������� ��� ��������.������� ; ���������0�4�4������0��� ������� ; �����������#����+�4�� ����0��������������6�O� +��40�����6F ������0�$I����333�

  21. )����.���������������� � � � ) � � � � � � � . $ '' (� �& �# %� ; ��������������B� ; �����.�������������������" ; ����:��������� ; �����@������������"

  22. (���������8�)������-��������������/�

  23. ��(������������ ����������9������ ; ����������������������������� �������������7�����������������7�������� . �&��������������!���!/ #���������������������������� -������ :�����-���������� �� �� ) ;��! ��������������������.����� &������ ����������������������� 6����������� C�3 5 +�C� U +�+4� +�C ����.�������������� �������� +� ; 8��"���������#����:�"���� ���������)��������� ����������������������"������ 6����������� +�4 � � +�++4�� +�+5 ������.������������� �������� +�� U �*�D��������������������%����(������� +D����.���������������������� �I �� ������0���(�(��'�������������+�)����9��������� ����0AA:::�������.A���A�����A��'�A����A#�����A#����+���� -������<������������ �������������30-���������� 7������� ��������!�4�������!����!�� .�6�&���������������!���!/ �����;��!��� ����������7����� (9�����.��"������ +�C' (9���.���������� +�4'�' ��(��.���������� +��,4 ������0(9� I�������!(������������9�����������)����9���������� :::�����������A����AI������!(��������������������

  24. 8�)�����������$����K �++ VWJ�9�����"�-�5+�+++������������/ ������� :������������������ :�����0�� 5���� :�������?���� ���������"���� :�����"���� �������� ����������.�6�/ ����������.�6�/ ��������.�6�/ �����������.�6�/ ������!�.�6�/ &I���� C3 3 5, 5'�5+� >'<>>2 $))�I&W(=(8�� + + + �+ )% E�($ ��5 '+ �C5 3�4�4 +1<,1) �(=G(=��� �5' ', �� 5C,� ,5 >,2<>%1 ���&6�W �'� 4 + �'� 4 +��4 $'(, �!�=IE C�C'+ 4 C�C'4 , 4 ><'2' J)=&�-96���I�� $6�8/ 5' + 5' �C����5 ),)<$1$ :�:0;� ><+%% $<$'=<=2= $<$=)<221

  25. )���������������� � � ���������������������������������������������������� /�������+�0���+--��������1�����(-����-�������-��2������-��2������3��������0��

  26. )���������������� W��������������:� E�GI������ ����XXX &���%����� ���� ������������� �������� ���������XXX I�0 ����0AA:::������ �������A�����.�A ���#A���#��:� ����0AA:::�:��������A��:�A������A����A��������Y����� ��,� ���������++C G���:�%��L�8�����B

  27. &�($E� (�����.�� =��������I���� (��������"���:� =�������G�� ��������� &��������� ���������� )��������8�������� $�"��� �������� ���"���� 8������������������������ :�����L� $���.��" ��������� �������B��� -��������/ ���� ���������-���������������������/ ������������� �����:������L� ���"��� �$���.��" ���� )��������������� �����"������������)������" )��������8�������� $�"��� ���������� )���������������� �������� :�����L� ������������������:������L����� ���� ����� (�������"���:� ��������� ���������-���������������������/ ���%����� =�������������0 9(&8I�W�G(8� �*�9�������������(���"��� ��%�����)�������������������"��� ��*�(������������������������� ���.���������� <���������������

  28. ���"�������������� E����������"����������)�����������������E&) <������������"���0 !�:�����������"�����������%�������%����%��������"����*�������XXX ������� 3�-� ;;�-� ;�-� -- -@� -� -� -�: �������� 5C�4C 55�53 5 �44 5��'3 4,�'� ,C�'C ��4�'4 55��' (��#" ����4+ ������� 3��++ ����4+ 53�4+ ��,�++ ������� ������� ����� ������� ������� C'�C+ ������� 4 ��+ 5+�,+ ,+� + 43�'+ F������A=��%���� ������� ������� 5��++ ������� 4 �++ ,��++ �+5�++ 3C�++ M�������333N <�������������� ������� ������� C5�,+ ������� 4��'+ ,��5+ 5,��+ M�������333N � �!���#��%� � ��C4 �����, � C�+5 ��C�+5 ��' ������� ������� ������� MI)8��335N �������:�# ,+�++ ������� C,�++ C'�++ 45�++ ,'�++ ������� ,��++ @��������������7�����%��������"�������������

  29. ���"��������������

  30. &�($E� (�����.�� =��������I���� (��������"���:� =�������G�� ��������� &��������� ���������� )��������8�������� $�"��� �������� ���"���� 8������������������������ :�����L� $���.��" ��������� �������B��� -��������/ ���� ���������-���������������������/ ������������� �����:������L� ���"��� �$���.��" ���� )��������������� �����"������������)������" )��������8�������� $�"��� ���������� )���������������� �������� :�����L� ������������������:������L����� ���� ����� (�������"���:� ��������� ���������-���������������������/ ���%����� =�������������0 9(&8I�W�G(8� �*�9�������������(���"��� ��%�����)�������������������"��� ��*�(������������������������� ���.���������� <���������������

  31. &������������������������ ; (��������������������������������.���:���������"����#�������� #����:��������"����:����������?���������������������� ; �����������������������������������������#���:�������������� �������������������������� ; 8��������������������������"���������������������- �K C��7A%�/ ��.�����������"�6��������"�(�����.��0 ;9�����������#��:�����������-G!GH�/ ;�������� -�������������������� ��.����%����"��������������/ ;I�������� ���#���B����-���������� ��������������:�������/

  32. $����� ; 6���������"�����������������������"�������������"������������������ �����������������"���������������� ; )����������#�������������������������������������� ��, ��:���8�������� 5+%% ��C ���������-�"��������������� � � �*�+�,��4 5'%% ��' ��� 5)%% � .�*& �/ 5$=% +�, +�C 5+)%% 5$,%% 5,%% +�' 5=%%% 52%% +�� 5$%%% 5)'%% + + 4++ �+++ �4++ �+++ �4++ +++ 4++ :����������. �&��/ ������A�B:�����8C * * � ������� � � � � # +�) % � � � � �

  33. &�($E� (�����.�� =��������I���� (��������"���:� =�������G�� ��������� &��������� ���������� )��������8�������� $�"��� �������� ���"���� 8������������������������ :�����L� $���.��" ��������� �������B��� -��������/ ���� ���������-���������������������/ ������������� �����:������L� ���"��� �$���.��" ���� )��������������� �����"������������)������" )��������8�������� $�"��� ���������� )���������������� �������� :�����L� ������������������:������L����� ���� ����� (�������"���:� ��������� ���������-���������������������/ ���%����� =�������������0 9(&8I�W�G(8� �*�9�������������(���"��� ��%�����)�������������������"��� ��*�(������������������������� ���.���������� <���������������

  34. ������0� ����0AA���������%"���A���A#� �������A#���"�������+ ����� )������������������"���O �/� �������/�)������� /�!�����'/������

  35. Machine Types: ; !"������� K I������������"�������������������:���������� �����������H���������� K )����������0��������:���L�������������������:��%� -����� � �"�������������� � �����������������/ ; (����������� K ���.�����������:��� � ��������������.��� K ������������������" K =���������������������������������� ; !"#��� � ��0��������������:�L��"��������������

  36. (������������.����"#��� 8��� ��+ ������� &��� �++ &��������������� -�"�����#����!�. 5/ ��������B� )���������� ,+ ���� C+ )��������: '+ �+ + + � � ' 4 C 5 , 3 �+ �� �� � �' :����.�����!�/ ���44+�!"#��� =8�''+��(����������� ������A�B:�����8C 8����"�������������:�����#���.��������������������"#�������.�

  37. 9���!"�������������!"#������������������� �������������&� � %� @����#��������!"��������)�������������������������� , !���4 5 !��4+ !��C+ C !��54 �����.�*& �/� !���++ 4 E�:��������"�������������������)����8�������@& !�����������"������������������)����8������!$�� ' � � + + 4+ �++ �4+ �++ :����������. �&��/ $��������������������������������������� ������A�B:�����8C �������"�.������������������������������+������+�5��7A%��XXX

  38. ��������������Z�E�� @����#��� @����#��� @����#��� -4+��D/ -4+��D/ -4+��D/ &��������-4�D/�M4�,+�<N &��������-4�D/�M4�,+�<N )����������-5� D/�M55+�<N )����������-5� D/�M55+�<N )����������-5� D/�M55+�<N &�������� &�������� &�������� -��������/� -��������/� -��������/� 9����-4�3D/�MC�+�<N 9����-4�3D/�MC�+�<N 9����-4�3D/�MC�+�<N -� ��D/ -� ��D/ -� ��D/ !"���������������-�4�CD/�M�C3+�<N !"���������������-�4�CD/�M�C3+�<N &�������� &�������� &�������� )������ -�������/� -�������/� -�������/� ��:��� - C�CD/ - C�CD/ - C�CD/ !�������-4�+D/�M4 +�<N !�������-4�+D/�M4 +�<N -9����/ &������������9����-+�4D/�M4+�<N &������������9����-+�4D/�M4+�<N 8�����������-4�4D/�M4,+�<N 8�����������-4�4D/�M4,+�<N &��������9���� &��������9���� ������A��B���!���"� )%%)C

  39. (���������������.��.��"���:������������"�������-������ ���������:��/�����&������������������������������������� +�) � , 3 , 5 (��������������,4����� C ����.�*& �/ !"����������,4����� 4 ��������0��� ' � � � + + 4 �+ �4 �+ :����������. �&��/ ������A�B:�����8C

  40. E&)��������B���������� �=��GW�&I=�6��8)I=��W��8(G������7A%��������� :�������������-��!������ ������ G�������#"�(����� !$�� EE$�� E$�� �� �@& �� &������� )���������� �& ��8 �.� ,3�, 53�5 5 �� , �+ 43�� ,5�� ,��� 5'�C 34�5 5,�, ��:� 55�3 53�5 C'�C C'�+ 4��' 5+�, C3�5 C��, 5,�� 43�' ���� ����4 53�5 3��+ ����4 53�4 ��,�+ �+��5 35�C ��5�' 3C�+ �.� +��3 ���"����$���.��" ��: +��� ���� +��' �������!�� )������������ ���������-�������� 8�������� $�"��� ��������� �������B��� ��������������/ �.� +�+3 +�5+ �45 +��C +�33 ��: ����� +� + ��,� +�+C ����� ���� ����� ��C� 4�++ +� � ����� ��6����� �.� 4�4� ��: ��4 ���� ,�+� �.� +��3 ���"����$���.��" ��: +��� ���� +��'

  41. ��D����������!�� )������������ )��������������������������� ���������-�������� $�"��� ������-G����������/ 8�������� -���%�#���:/ ��������������/ �.� +�+' +�5+ +�+4 +�33 ��: ����� +� + +�+ ����� ���� ����� ��C� +��� ����� )�������������������&������I�� !"������� !"#��� (����������� �.� ����3 4�4C '�,3 ��: �33 ��� ��,+ ���� C3�53 ,�'4 �4��3 ��6����� �.� � �+, 5� 4 C�C, ��: 4� 4 '�'5 ��5 ���� 5��45 ����� �,�+C :�:0;�"&� !"������� !"#��� (����������� 4���������D(� �.� 3 �C+ ,5�,5 ,5��+ ���!�!� ��: 5��C4 5+�55 C3�'C -������ ���� �5,�C, ��5� ' ��'��, �.� �,�35 � ��' ���45 :�:0;�"&�� ��: ,�,' 5�3C C�CC -�������-��! ���� ,��+' �3�5+ �C�4' ����� ������ �������.��������������������������%��:����������������������[��"������������)��������:���������"����� �.�������#��:�����"�������������������"����������.��������9����"�����������������������������&�������8� �������������"���������"�����������-+�C4��7A%������������������&�����+�4���7A%�������������������8/ -������8����?� ����������������������B�������������+� ��7A%������������������ 4�����������?� �����������������+�D����������� ������A�B:�����8C

  42. �����"������������)������" �����!��������������������������������6�������� 5����&�� 3�!�� ������� ����� ���� ��� 4�� ����"�6�� 5��D �3�CD +�+D 4+�5D ��D �C�5D ���D 8���G��������#���� +D���������� 9����.��"��7��������������"�:����������0 � �5��3'������&I � � +�5C�������I � � +� �������=I � � C��'������&! ' � +�++ ��������!�

  43. Scale Scale Scale Scale !$���� ��������!�����!���D�������� �(�( 4��6�� E$���� ���!��� 4*&���� 4*&���� EE$���� C������8������������� 3� '�>+5 '�+��>+, �������� (����������� ��+C�>+, C�C,�>+, �@& 8���)�����������������)������"��������6�������������C��3��� �+ 5 G7��������������"�-�����+C����+ , G7���������������"/� 8�����������������������������������������������=������������ ������� )�����������������������:������+���D������"���.����������XXX

  44. Improving injection molding Improving injection molding Improving injection molding Improving injection molding � � � ) � � � & � � � � � � & $ '' (� �# �# %� ; ��������"�������� ; �����.�������������������" ; ���������"��������������� :������������

  45. General electric energy model for General electric energy model for General electric energy model for General electric energy model for mfg processes mfg processes mfg processes mfg processes � � * * % , � # ��:���-%</ ��"���� ��������"��?��������L��������������� �������������-�� A���/ ��������������"�-�7A�� / � * � � � � % , , �������������-�� A���/

  46. ������(�:��������� @����6���@������3�!���������������� !��4 , !�4+ 5 !�C+ !�54 C �����.�*& �/� !��++ 4 E�:��������"� � ���������������)�� ��8����� �@& !�����������"� � ���������������)�� ��8����� !$�� ' � � + + 4+ �++ �4+ �++ :���������� �&�� 8�����B

  47. thermal oxidative treatment thermal oxidative treatment thermal oxidative treatment thermal oxidative treatment �����"

  48. ���>�� ���>�� ���>�+ ����������"���?����������M7A�� �� N ���>+3 ���>+, ���>+5 ���>+C ���>+4 ���>+' ���>+ ���>+� ����+5 ����+4 ����+ ����+� ���>+� ���>+ A�N �������������M�� )���������������� ��������� 9��������������� &@$ ���������� G������� (#����.��<������� <�����$� $������$� E�����$�$ I�������� 6���������� E�:��������

  49. ���>�� ���>�� ���>�+ ����������"���?����������M7A�� �� N ���>+3 ���>+, ���>+5 ���>+C �������� ���>+4 ��������� ���>+' ������������� ������������ ���>+ ���>+� ����+5 ����+4 ����+ ����+� ���>+� ���>+ A�N �������������M�� )���������������� ��������� 9��������������� &@$ ���������� G������� (#����.��<������� <�����$� $������$� E�����$�$ I�������� 6���������� E�:��������

  50. ��������� '�(��� '������� ����������+� )�,�- '����������� )�*���� � )���� )�*���� � ���� ������ � �� � �� ���� �� �#�.% )�.%45## )�*�45#) 1111 �%��# 6�..45## )���45#) 1111 .��*# &�#&45#� ��6%45#) 1111 )&�.% ��*#45#� )�#645#) 1111 &�"������� *.�*% ��.#45#� ��)#45#) 1111 768 ��� ��� %&�)* *�&�45#� ��6645#) 1111 ���.) .�%%45## ���#45#) 1111 �)��. ��#645#� ��.&45#) 1111 &��*� *��&45#� ��.&45#) 1111 �6*�"# ��##45#� ��*�45#* 1111 �6*�"# *�.#45## %�##45#* 1111 �#�%& &�##45## )�&#45#) 1111 7�*8 ��������� �#�%& ���#45## ��&#45#* 1111 ��"# ��&#45## *�6#45#) 1111 ��"# )�&#41#� ���#45#* 1111 .&��% *�#�41#� ��".45#& � 7�&���%8 ������� 6�&6 ��#&41#) *�%"45#% � 7�&���%8 ��������� �%�## %�&*41#& ��**45#" 1111 7%8 �&�## )��*41#) *�%)45#% 9 7�.8 #$� �*�." 6�%)41#* ��%%45#. 9 7�"8 �&�## ��%&41#) ��&�45#. � 7�68 %�.& ��#&41#& %�*&45#" 9 7�.8 %��������� �6�&# )��&41#* %�#�45#. 9 &�#* %�.#41#* .�&�45#% 1111 7�.���#8� .�&# ��"&41#� )�#"45#& 9 7������8 !��� ��� �#�## ��%%41#� %�6�45#* 1111 7��8 �%�## ��#*41#� ��&"45#% 1111 �%�## "�#�41#� ��#%45#& 1111 �����"�� 7�)8 "��% ���*41#� .��&45#& � "��% &��&41#) )�%%45#% � �*��& ���)41#) %�)645#% 1111 7�����*8 �������� %�%# ��.�41#) ��**45#% � 7�&8 ��������� ��%) ��.#41#. ��&*45�# 9 7�%���.8 ��������� "#�## ���"41#) %��*45#. 9 7�&8 ���## "��"41#. ��&.45�# � ��� ����� 7%8 *"�## *�)%41#. ���#45�� � ������������������ �;���������������9���1�����������������4>����� ��:� ) �������0���(0������� ) -��� �?-�(����?-�� 9�:� !�������;��������������������9��.&$���� ������������ ��:� !�������;����������;��������������������������0�� ���0���������������(������<������0���(0���� ��:� =��9��0���������������������������'�������0�� ���0�����������������������##$�����0�������� �

  51. cutting tools and machining times cutting tools and machining times cutting tools and machining times cutting tools and machining times

  52. Individual Process Energy Flow Individual Process Energy Flow Individual Process Energy Flow Individual Process Energy Flow �������� ���������� ������� ���������� ���������� ���������� ��������� ��������� ������ ������ ���������� ������ ���������� ���������

  53. Mechanisms of Mechanisms of Mechanisms of Mechanisms of Exergy Exergy Exergy Loss Exergy Loss Loss Loss �� ���������������:��%��������������-���������� �������������������/ �� �����������������������"�����������-���������� �������������������/ � ������ '� ��������A���������������:��%����������������"� ���������

  54. Order of Magnitude Estimates for Order of Magnitude Estimates for Order of Magnitude Estimates for Order of Magnitude Estimates for Exergy Exergy Exergy Exergy Lost/ Lost/Exergy Exergy of Processed Material of Processed Material Lost/ Lost/ Exergy Exergy of Processed Material of Processed Material Process Process Process Process Working Material Loss Working Material Loss Working Material Loss Working Material Loss Auxillary Material Loss Auxillary Auxillary Auxillary Material Loss Material Loss Material Loss Comment Comment Comment Comment ��������������������������������� ��������� P�D P�D ���������� I�������������������������� G������� P�+D P�D �#����.������ (�����������������������:������ �$� P $%%G P�D :����������"��� $���&�������L�)��������� P�D P�D ������������ ������� (#����.��<������� P $%%G P $%%E (�������������������������� �#����.������ &@$ F$%%G F$%%G ���������.������������������� ������������ )������������������I � 8���������������� R $%%E

  55. ���>�� I�������� $������$� ���>�+ + C ��������������#���������B*&�� ���>+3 &@$ ���>+, 9��������������� ���>+5 <�����$� <������� ���>+C G�������� $���&������ ���>+4 �����&������ ��������� ���>+' )���������������� ���>+ ���>+� ����+ ����+� ����+� ���>++ ���>+� ���>+� ���>+ �H�����;���&�H�����������������-�������!

  56. Electronics Fabrication Processes Electronics Fabrication Processes Electronics Fabrication Processes Electronics Fabrication Processes ; ���������� K <������������������ 8�����5�F������������������ K <������������ I����������������������������� �������������A�3�6��!�0�������������6������ -���������!���������������?������������!� \� K F�������������<������������] %�����������&��'�� ��(��������)�*��+�� ,�������--� K ���'���%��. ������������������] ��(�������������/������ ������������)�0���+�"���������--� �(����1������'���2��+�1������&���1��

  57. Materials and Environmental Materials and Environmental Materials and Environmental Materials and Environmental Concerns Concerns - Concerns Concerns - - Integrated Circuits - Integrated Circuits Integrated Circuits Integrated Circuits �������������������������� � ���������� ������������������������� ���������������� !��"������ ��#�� $ "�������� ���"�����% ����������������� ������������������ ��� ����������������(�)������� ��������� ����������������� �������$����������*����+������ ���������������������������+���� �&�"�"��'����� &�������"

  58. Materials and Environmental Materials and Environmental Materials and Environmental Materials and Environmental Concerns Concerns Concerns Concerns - - - - Printed Wiring Boards Printed Wiring Boards Printed Wiring Boards Printed Wiring Boards �����������������������������"�- $���������� ��&���"�� ����.��������������� ������������������������� �������������������� �� �����&����"���������������� ��������������� ���������������������)�� ������������������ ���� ����!�����$��,��%�������� &�������"

  59. ����������������.����������� &��������� &���������"���� �������������������1���������� �/0 "&��"&������������������ ������������������ ���� �������������������(��� ��������� ���������������������)��������� ��������������������������������(����� ������������� ���������������� �������� ��������������������������������(����� #������������ ���������������� �������� &�������"

  60. 1.7 kg microchip 1.7 kg microchip 1.7 kg microchip 1.7 kg microchip <�������������

  61. Production of Hyper Production of Hyper Production of Hyper- Production of Hyper - - -Pure Silicon Pure Silicon Pure Silicon Pure Silicon &��.���������� ��������������������� 8���������������� ����� ������������ ���������� ��I � >�&�1 �� >�&I � �� >� !&��1� !��&� >�! � &@$������������ &����������� ���"��"����������� 9������������ ������������� -���"�������/ ������"�������� ���������� �� ����� !��&� >�! �� 1������� :����� �� >� !&� �������

  62. Czochralski Czochralski Czochralski Czochralski crystal pulling crystal pulling crystal pulling crystal pulling

  63. 1.7 kg microchip 1.7 kg microchip 1.7 kg microchip 1.7 kg microchip <�������������

  64. 1.7 kg microchip 1.7 kg microchip 1.7 kg microchip 1.7 kg microchip <�������������

  65. <�������������

  66. Materials Inventory for Fabrication of a 15.5 Materials Inventory for Fabrication of a 15.5 Materials Inventory for Fabrication of a 15.5 Materials Inventory for Fabrication of a 15.5 kg monitor and a 9 kg CPU. kg monitor and a 9 kg CPU. kg monitor and a 9 kg CPU. kg monitor and a 9 kg CPU. F���� ����<�������

  67. Hybrid I/O Analysis Hybrid I/O Analysis Hybrid I/O Analysis Hybrid I/O Analysis � Process Process Process Process Model Model Model Model ������������������������)����� -����I������/������������������������������ )����AI������(���.�����

  68. From Williams’ Hybrid Model From Williams’ Hybrid Model From Williams’ Hybrid Model From Williams’ Hybrid Model

  69. Williams’ Hybrid Estimate Williams’ Hybrid Estimate Williams’ Hybrid Estimate Williams’ Hybrid Estimate ; 8����������"��*���������������� >�(�����.��9����� >�����������@���� � �A� *�^����������� � � � �� � �� *�� $ -)�(/� ��

  70. Williams Hybrid Results Williams Hybrid Results Williams Hybrid Results Williams Hybrid Results

  71. Compare with the EI/O Model Compare with the EI/O Model Compare with the EI/O Model Compare with the EI/O Model ; ��������0AA:::�#�����.A���A �������� ��������������������0�_��5++A��+5�3�*�_�4,4 ; ����������0AA:::�����������A �������` '���0��������������������� �������������� _�4,4���'� ���7A_�*�C,'5��7 &������������:��������H�����:���C'++��7

  72. � � �&�9 � � a � � � Analysis and Second Law Efficiency Analysis and Second Law Efficiency Exergy Analysis and Second Law Efficiency Analysis and Second Law Efficiency � &@ �&�9� � � ��� � ! � �&�9� � � � �=��GW�&I=@���)I=� � � ��� � � 9I���(=69(&86�)=G� �&�9� � � �W�8��� � � � ��� � ! � �&�9 � � � � �&�9 � ��� < � �&�9 � � ��� � � � � �&�9 � � �9 � � � � � �9 � a < �&�9 �&�9 � � ���� � ! �9 � � ���� � � � �(=69(&86�)=G� �9 �W�8��� � � �( � � � a � � ��� � � � � �9 � ! ��� < � �9 � �9 � ��� � � � &@ �9� �9 � &@ �(� � ��: � ! � � �9 � a �( � � � �(8��)(E�� ��: � 3������2 � ��I&���)=G� � �( �W�8��� � �� �����&������ � � � �=@)�I=��=8� � ��� < � �( � �( � ; ��������T �� 8 � ��� � �2� � ; �������T � � � � �( � � � �( a � � < �&�( �&�( � � ; 9�����"�&��#�� � � � ��� � ��� � � ! ! � �&�(� � �&�( � � �� ���������������� �=��GW�&I=@���)I=� � � ��� � � ��� � � � � Exergy Exergy Exergy � �&�( 9I���(8��)(E�� �&�(� � � ; &@$�L�8�������I���������T �� ��I&���)=G��W�8��� � � � � �&�( � � ��� < � �&�( � � &@ �&�(� ��������%���� � �&�( � � � � a �

  73. � �� E�:����������" �<��(�� �� � ������ � �������� � � A�(��� � �� � !��������� + �� � ������ �<��(� ���� ����(�� ������ � == � ��� � @�� � 4��������� + � � ������ � ����(�� �����

  74. &��������������(���"��� Metallic Input Materials Gray Iron Products Limestone, Alloys 1.00 tons 1.03 tons Gasses Metallurgical Coke 1,572 kg 87 kg Slag Natural Gas 0.73 tons (Afterburners) 4.05 kg Dust Air and Oxygen 0.4 tons 1,508 kg Boundaries are drawn around the entire facility so that all components are at standard pressure and temperature

  75. )�����������������(���"��� Metallic Input Materials Gray Iron Products Alloys 1.00 tons 1.03 tons Slag Tacit Electricity 5282 MJ Tacit Energy = Energy Used at the Melter * 3 Dust (approximate grid efficiency 0.1 tons in the US) Boundaries are drawn around the entire facility so that all components are at standard pressure and temperature

  76. Second Law Efficiency of Melting: Second Law Efficiency of Melting: Second Law Efficiency of Melting: Second Law Efficiency of Melting: Cupola Cupola Melter Melter Cupola Cupola Melter Melter ���������#����!�����������������A �� �����6������A !�������9����� � �,� %7A��� ���������&��#��� ����� C�C4+ !����&������" +�+'� %7A���UF �����"��������� 3'�' %7A��� 8�������������������� �4�+�++ $���& 8����������" �7 �C���,3 ���������)���������� �C54�� � ����� � !�)����*� �7 �+3+ T )) *�- � !�)���/�A�-a�&����&��#������/ �+3+�-�7/A�C� �-�7/�1 '�D

  77. Second Law Efficiency of Melting: Second Law Efficiency of Melting: Second Law Efficiency of Melting: Second Law Efficiency of Melting: Electric Induction Electric Induction Electric Induction Electric Induction Melter Melter Melter Melter ���������#����!�����������������A 7��������������������A !�������9����� � �,� %7A��� !����&������" +�+'� %7A���UF 8�������������������� �',� & 8����������" �7 4�,��4 ���������)���������� ����� �C�,C5� 4 � !�)����*� �7 �+53 T )) *�- � !�)���/�A�- Q &����&��#������/ �+53�-�7/A4�,��-�7/�1 �+D

  78. &��������.�������"�)� �������� &������������� ���������)��������� ������� �����"��� ����������� �����"��� �������� )���� ���)���� ��������������� ,<)++��* =+(%,G ,<)%+��* ''(),G ���������������� )<=)2��* )$(=)G )<=%>��* $>(21G E���������9��� +��4��7 +�+D ���������������� � )<>+2��* )+(+%G =�������G��� ��+��7 ��53D -(����#������/ ����������" =)2)(=��* +>(,2G (�������I�"���� �,,��7 +�+ D ���������� :������� �� $$<>'1��* $%%G $'<%$2��* $%%G

  79. &��������.�������"�I�� �������� &������������� ���������)���������������� �����"��� ����������� �����"��� ����������� I����� I����� 4�������� 2<)$)��* 1>(>$G 2<)=$��* 11(++G ���� , ��7 +�33D 4 ��7 +�C'D $��� �+��7 +���D �� ��7 +�+ D 4����� 33�4��7 ���,D :������� ��� 2<'%=��* $%%G 2<+%,��* $%%G "��� (� "�&� (� � � � � � � .# $ �������� %# $ �� � .&6 (� �* � #�" (�

  80. &��#����������0�&������ ������� ������� (������������ (������������ &������ ����������" �������� ��:�������� =��� G���� ���� ������)���� E��������<����� ��������� E�������� &������ ������ =�������G������� (������������ ������� ���� (����#������ &�%� &��� &�%��� E��������<����� E��������<����� ��������� ���������

  81. &��#����������0�����������)��������� ��������������� (������������ (������������ &������ ����������" ��:�������� =��� G���� ���������)�������� ������ ���� ������� ���� E��������<����� ��������� ������)���� E��������<����� ���������

  82. Cupola Melting Carbon Emissions Cupola Melting Carbon Emissions Cupola Melting Carbon Emissions Cupola Melting Carbon Emissions F�����&I � �?��.�����A�8������������������ �������������� .���&�� &�%� �34 =�������G��� �4 E��������� �+ %�"����4 5������/�4,��&����%�"��� 4 ���������,�+���,��&������ '+ ������������������������ #$� ������������������� ������������������������!��������������������������" .���&�� =�������G��� �4 G�������������������� C+ ���������,�+���,��&������ � + ���������������������������� ��� :�:0;�7�����-�;0�7�����J ,%%

Download Presentation
Download Policy: The content available on the website is offered to you 'AS IS' for your personal information and use only. It cannot be commercialized, licensed, or distributed on other websites without prior consent from the author. To download a presentation, simply click this link. If you encounter any difficulties during the download process, it's possible that the publisher has removed the file from their server.

Recommend


More recommend