Hliníkové a slitinové taveniny mohou být účinně odplyněny pomocí vysoce výkonné ultrazvuku. Silné ultrazvukové vlny podporují koalescenci vodíku a dalších nežádoucích plynů, aby mohly být účinně odstraněny z taveniny kovu. Ultrazvukové odplyňovače jsou k dispozici pro aplikaci při velmi vysokých teplotách a těžkém zatížení.

Ultrazvukové odplynění roztavených hliníkových slitin

Generování kavitace v tekutých kovech je velmi náročná aplikace a existuje jen velmi málo technik pro výrobu dostatečné a spolehlivé kavitace v taveninách kovů. Rychlost a intenzita kavitace jsou však rozhodujícími faktory, které formují výsledky odplyňování. Efektivní odplynění vyžaduje spolehlivou kavitaci, aby se dosáhlo maximálního strukturálního zjemnění taveniny kovu. Intenzivní akustická kavitace generovaná vysoce výkonným ultrazvukem může zlepšit odplynění o 30 až 60%. Současně může sonikace výrazně zlepšit rafinaci zrna kovových tavenin.

Výhody odplynění taveniny hliníkové slitiny pomocí ultrazvuku

Vzhledem k tomu, že odplynění kovových tavenin, jako jsou hliníkové slitiny, je náročný úkol, který silně ovlivňuje kvalitu kovů a tlakových odlitků, je odplynění pomocí ultrazvuku považováno za slibnou metodu – zejména pokud jde o jeho výhody.
 

• Efektivní odstranění plynových bublin: Odplynění ultrazvukovou sondou je velmi účinná metoda odstraňování plynových bublin z tavenin kovů. Vysokofrekvenční ultrazvukové vlny způsobují, že bubliny stoupají na povrch taveniny a unikají, což vede k významnému snížení obsahu plynu v tavenině.
• Zlepšené vlastnosti materiálu: Odstranění plynových bublin z tavenin kovů může vést k významnému zlepšení mechanických a fyzikálních vlastností výsledného materiálu. Je to proto, že plynové bubliny mohou působit jako koncentrátory napětí, což vede ke snížení pevnosti a tažnosti.
• Zlepšená kvalita odlitku: Ultrazvukové odplynění může také zlepšit kvalitu odlití snížením pórovitosti a dalších vad odlévání spojených s plynovými bublinami.
• Méně strusky: Ultrazvukové odplynění má za následek méně strusky. Proto ultrazvukové odplyňovače zefektivňují aplikaci odplyňování kovů.
• Zušlechťování zrna: Ultrazvuku se navíc používá ke zlepšení struktury zrna kovových tavenin. Tím se dále zvyšuje kvalita kovu.

Procesní parametry ultrazvukové odplyňování: Ultrazvukové odplyňovače sondy jsou považovány za jednu z nejspolehlivějších metod odplyňování, které byly vědecky prokázány jako životaschopné v malém i velkém měřítku. Generování intenzivní akustické kavitace závisí na různých faktorech, včetně ultrazvukových procesních parametrů, složení kovu, povrchového napětí, teploty taveniny, viskozity, stejně jako objemu a rozpouštění plynu inkluzí v tavenině kovu. Ultrazvukové procesní parametry mohou být přesně vyladěny na složení tání kovu a ovlivňující faktory tak, aby byla získána správná intenzita kavitace. Přesné nastavení ultrazvukových parametrů jsou základní pro výhody ultrazvukové odplynění kovových taveniny. Mezi hlavní výhody ultrazvukového odplynění patří vysoké rychlosti odplynění a snížený dopad procesu na životní prostředí. Vzhledem k tomu, ultrazvukové odplynění výsledky pouze ve velmi málo struska, ultrazvukové tání kovů odplynění je zelená, šetrné k životnímu prostředí techniku.

Odplynění tavenin hliníku a slitin ultrazvukem

Ultrazvukové odplynění je osvědčená metoda pro zvýšení hustoty hliníkových slitin a snížení obsahu vodíku v hliníkových slitinách. Ve srovnání s alternativními postupy odplyňování, jako je odplynění pomocí rotačního oběžného kola, vyniká ultrazvukové odplyňování rychlostí a účinností. Studie ukázaly, že ultrazvukový odplyňovací systém sondy byl asi 3krát rychlejší než odstranění plynu poháněného oběžným kolem.
Vzhledem k tomu, že ultrazvukové odplynění nezahrnuje konvenční míchání kovů, ochranný oxid hlinitý na povrchu taveniny není narušen. Zachování neporušené vrstvy oxidu hlinitého zabraňuje zavedení oxidu hlinitého do taveniny hliníku tak, aby se zachoval ochranný účinek proti atmosférickým nečistotám. Ultrazvukové odplynění zlepšuje zjemnění zrna a strukturu hliníkových slitin. To kromě ultrazvukem podporované odstranění nekovových plynů inkluzí z tekutého hliníku, je ultrazvuk-řízený kovové taveniny ošetření vynikající techniku pro výrobu vysoce kvalitních kovových odlitků.

Vysoce výkonné ultrasonicators pro odplynění kovových tavenin

Odplynění kovových tavenin, jako jsou hliníkové slitiny, vyžaduje vysoce výkonné a vysoce výkonné ultrazvukové zařízení. Ultrazvuková sonda musí být specifikována pro použití při vysokých teplotách a vysokých viskozitách. Ultrasonicator musí být schopen dodávat a udržovat konstantní amplitudy po dlouhou dobu. Hielscher Ultrasonics se specializuje na vývoj, výrobu a distribuci vysoce výkonných ultrazvukových zařízení pro náročné aplikace, jako je odplyňování tavenin kovů při vysokých teplotách a při velkém zatížení. Dodávání vysoce výkonných ultrasonicators v jakémkoli měřítku a ultrazvukové sondy vyvinuté speciálně pro ošetření tekutých kovů, Hielscher Ultrasonics je váš partner pro spolehlivé a efektivní zpracování taveniny kovů.

Návrh, výroba a poradenství – Kvalita Vyrobeno v Německu

Hielscher ultrasonicators jsou dobře známé pro jejich nejvyšší kvalitu a designové standardy. Robustnost a snadná obsluha umožňují hladkou integraci našich ultrasonicators do průmyslových zařízení. Drsné podmínky a náročná prostředí jsou snadno zvládnutelné Hielscher ultrasonicators.

Hielscher Ultrasonics je společnost certifikovaná ISO a klade zvláštní důraz na vysoce výkonné ultrasonicators představovat state-of-the-art technologie a uživatelská přívětivost. Samozřejmě, Hielscher ultrasonicators jsou CE kompatibilní a splňují požadavky UL, CSA a RoHs.

Níže uvedená tabulka vám dává informaci o přibližné zpracovatelské kapacity našich ultrasonicators: