Kürzlich ist der Dalian Jiachuang Metal Manufacturing Co., Ltd. (im Folgenden "Jiachuang Metal") mithilfe unabhängig entwickelter Patente ein entscheidender Durchbruch beim Sandguss von Laufrädern aus Stahlguss – dem Kernstück von OH-Pumpen – gelungen. Tests durch Dritte zeigen, dass die Qualifikationsrate der Laufräder von 85 % in der Branche auf 99 % gestiegen ist und sich der Lieferzyklus um 40 % verkürzt hat. Dieser Sprung verhalf dem Unternehmen zu Aufträgen von einem inländischen Schiffbau- und Schwerindustrieunternehmen und einem großen Kohlechemieunternehmen sowie dem kundenspezifischen Auftrag für das Energieprojekt HX0012 (für das Laufräder für Hochdruck- und korrosionsgefährdete Umgebungen benötigt werden). Dieser Erfolg schließt die Lücke im Bereich des hochwertigen Pumpengusses in Nordostchina und zeigt die Innovationskraft lokaler KMU bei der industriellen Modernisierung.
Jiachuang Metal wurde im Juli 2020 gegründet und konzentriert sich auf Eisenguss und die Herstellung von Pumpenventilen. Das Unternehmen hat ein Komplettsystem aus Gießen, Verarbeiten, Prüfen und Verkaufen aufgebaut, um die Kundenbedürfnisse zu erfüllen. Die Produkte sind für den Import und Export zugelassen und werden in der heimischen Öl-, Wasseraufbereitungs- und Energiebranche eingesetzt. Durch technische Kooperationen bietet das Unternehmen maßgeschneiderte Lösungen für südostasiatische Pumpenhersteller. Nach fünf Jahren verfügt das Unternehmen über 14 nationale Patente (drei Patente für Kernerfindungen), fünf Software-Urheberrechte und drei Zertifikate (ISO 9001, Lizenz zur Herstellung von Spezialgeräten) und festigt damit seinen Vorsprung bei OH-Pumpen und mehrstufigen Pumpenlaufrädern.
In der Industrie müssen OH-Pumpen (vertikale Cantilever-Kreiselpumpen) harte Bedingungen bewältigen: Medien mit hohen Temperaturen (bis zu 300 °C), Flüssigkeiten mit hohem Druck (bis zu 8 MPa) und korrosiven Stoffen. Als leistungsstärkerer Kern von OH-Pumpen bestimmen die Laufräder aus Stahl deren Effizienz, Energieverbrauch und Lebensdauer. Die Laufräder von Jiachuang Metal bestehen aus hochfestem Stahl der Typen ZG230-450 (allgemeine Verwendung) und CE3MN (korrosionsbeständig) und ermöglichen OH-Pumpen mit einer Förderleistung von 50–500 m³/h und einer Förderhöhe von 50–300 m – geeignet für den Transport von Schwefelrohöl auf Ölfeldern und die Druckbeaufschlagung von Schlamm in Wasserwerken. Der traditionelle Sandguss hat jedoch mit seiner komplexen Struktur zu kämpfen: 8 mm Mindestbreite des Fließkanals und 3 mm dünne Schaufeln. Dies führt zu Schäden am Fließkanal, die durch das Auseinanderreißen der Form entstehen, und zu Luftrissen in den Schaufeln nach dem Gießen – seit langem ein Problem der Branche.
Um dieses Problem zu lösen, entwickelte das Team von Jiachuang Metal patentierte Laufrad-Stahlgussformen mit Doppelventil-Druckregelung. Erste/zweite Ventile im oberen Sandkasten regulieren den Luftdruck der Sandform für Stabilität. Ein konstanter Wärmeableitungskanal im Formboden hält die Aushärtetemperatur bei 75–80 °C und vermeidet so Risse durch Temperaturunterschiede (ein typischer Formfehler). Die Form wurde in Dutzenden von Chargen getestet und regelt die Fließkanalgenauigkeit auf ±0,2 mm, wodurch traditionelle Formprobleme behoben werden. „Seit wir diese Formen verwenden, haben sich Effizienz und Qualität verbessert“, sagte ein Mitarbeiter von Jiachuang Metal. „Im Juni 2025 haben wir zwei Aufträge für Formen von Energieunternehmen im Wert von 8,6 Millionen Yuan erhalten – ein Anstieg von 120 % im Vergleich zum Vorjahr.“
Jiachuang Metal hat nicht nur die Präzision verbessert, sondern auch den umweltfreundlichen und effizienten Sandguss weiterentwickelt. Sein patentiertes Gerät zum Recycling von Stahlsand verwendet eine dreistufige Filterung: PP-Filter, magnetische Eisenentfernung und Heißlufttrocknung. Es entfernt Verunreinigungen/Bindemittel, hält die Sandfeuchtigkeit unter 1,5 % und erhöht die Recyclingrate von 60 % (herkömmlich) auf 96 %. Dies reduziert den jährlichen Neukauf von Sand um 300 Tonnen und die Kosten um 38 %, was Umwelt und Wirtschaft zugutekommt. Beim Schmelzen verfügen die patentierten Metallgussöfen des Unternehmens über 3-Tonnen-Gießwagen und eine intelligente Temperaturregelung. Das System passt die Leistung des Induktionsofens (500–800 kW) und die Gießgeschwindigkeit (0,5–1,2 m/s) an die Stahlsorten an, wodurch die Gleichmäßigkeit des geschmolzenen Stahls um 25 % erhöht und Ungleichmäßigkeiten in der Schaufelleistung reduziert werden. Tests haben gezeigt, dass die Luftdefektrate bei 3-mm-Blättern von 5,2 % auf <0,3 % gesunken ist, bei einer Zugfestigkeit von ≥450 MPa und einer Dehnung von ≥20 % (entspricht GB/T 11352-2022).
Dank seiner innovationsgetriebenen Vorteile hat Jiachuang Metal ein Komplettsystem aufgebaut: Gießen, CNC-Bearbeitung (hochpräzise Schaufelbearbeitung) und Prüfung (Ultraschall-NDT, dynamisches Auswuchten). Von 14 Patenten dienen 7 der Pumpenproduktion (Formenbau, Sandaufbereitung, Schmelzen) und bilden eine technische Barriere für hochwertige Laufräder. Seit 2025 hat sich das Unternehmen an 30 inländischen Ausschreibungen beteiligt und hochwertige Aufträge gewonnen: HX0012 (Langzeitnutzung bei der Kohlevergasung) und Laufräder für OH-Pumpen im Schiffsbau und in der Schwerindustrie (Ballastwassersystem, strenge Korrosions-/Stabilitätsanforderungen). Dadurch konnte das Unternehmen seinen Marktanteil und seinen Ruf ausbauen.
Experten weisen darauf hin, dass die patentbasierte Lösung von Jiachuang Metal beweist, dass Patente die Fertigung stärken. Die Konzentration auf die Schwachstellen segmentierter Produkte mit kleinen, aber präzisen Patenten kommt ressourcenschwachen KMU entgegen. Als Teil der Ausrüstungsindustrie von Liaoning bietet die Modernisierung ein replizierbares Modell für den traditionellen Gusssektor im Nordosten Chinas und fördert die lokale, qualitativ hochwertige Entwicklung und die Vitalität der regionalen Ausrüstungsindustrie.