Alumiiniumisulamite ultraheli degaseerimine

Alumiiniumi ja sulamite sulameid saab tõhusalt degaseerida suure jõudlusega ultraheli töötlusega (sonikeerimisega). Võimsad ultraheli lained soodustavad vesiniku ja muude soovimatute gaaside koalestsentsi, nii et need on metallisulamist tõhusalt eemaldatavad. Ultraheli degaseerijad on saadaval kasutamiseks väga kõrgetel temperatuuridel ja raskes töörežiimis.

Sulatatud alumiiniumisulamite ultraheli degaseerimine

Kavitatsiooni tekitamine vedelates metallides on äärmiselt nõudlik rakendus ning metallisulamites piisava ja usaldusväärse kavitatsiooni tekitamiseks on vaid väga vähe tehnikaid. Kavitatsiooni kiirus ja intensiivsus on siiski degaseerimistulemusi kujundavad otsustavad tegurid. Tõhus degaseerimine vajab usaldusväärset kavitatsiooni, et saavutada metallisulami maksimaalne struktuuri peenendamine. Suure jõudlusega ultraheli tekitatud intensiivne akustiline kavitatsioon võib parandada degaseerimist 30 kuni 60%. Samal ajal võib ultraheli töötlus (sonikeerimine) oluliselt parandada metallisulamite terade peenendamist.

Alumiiniumisulami sulami degaseerimise eelised ultraheli abil

Kuna metallisulamite, näiteks alumiiniumisulamite degaseerimine on nõudlik ülesanne, mis mõjutab tugevalt metallide ja survevalutoodete kvaliteeti, peetakse degaseerimist võimsa ultraheli abil paljutõotavaks meetodiks – eriti selle eeliste tõttu.

• Gaasimullide tõhus eemaldamine: Ultraheli sondiga degaseerimine on väga tõhus meetod gaasimullide eemaldamiseks metallisulamitest. Kõrgsageduslikud ultraheli lained panevad mullid sulami pinnale tõusma ja välja pääsema, mis vähendab oluliselt sulami gaasisisaldust.
• Paremad materjaliomadused: Gaasimullide eemaldamine metallisulamitest võib oluliselt parandada saadud materjali mehaanilisi ja füüsikalisi omadusi. Selle põhjus on, et gaasimullid võivad toimida pingekontsentraatoritena, mis vähendavad tugevust ja plastsust.
• Parem valukvaliteet: Ultraheli degaseerimine võib parandada ka valukvaliteeti, vähendades poorsust ja muid gaasimullidega seotud valudefekte.
• Vähem räbu: Ultraheli degaseerimine annab vähem räbu. Seetõttu muudavad ultraheli degaseerijad metalli degaseerimise rakendamise tõhusamaks.
• Terade peenendamine: Ultraheli töötlust (sonikeerimist) kasutatakse lisaks metallisulamite terastruktuuri parandamiseks. Seeläbi paraneb metalli kvaliteet veelgi.

Ultraheli degaseerimise protsessiparameetrid: Ultraheli sondiga degaseerijaid peetakse üheks töökindlamaks gaasieemaldusmeetodiks, mille teaduslik teostatavus on tõestatud nii väikeses kui ka suures mastaabis. Intensiivse akustilise kavitatsiooni tekkimine sõltub mitmest tegurist, sealhulgas ultraheli protsessiparameetritest, metalli koostisest, pindpinevusest, sulami temperatuurist, viskoossusest ning gaasisulgendite mahust ja lahustumistasemest metallisulamis. Ultraheli protsessiparameetreid saab täpselt häälestada vastavalt metallisulami koostisele ja mõjuteguritele, et saavutada õige kavitatsiooni intensiivsus. Ultraheli parameetrite täpne seadistamine on ultraheli degaseerimise eeliste alus metallisulamite puhul. Ultraheli degaseerimise peamised eelised on suured degaseerimiskiirused ja protsessi väiksem keskkonnamõju. Kuna ultraheli degaseerimisel tekib räbu vaid väga vähe, on metallisulami ultraheli degaseerimine keskkonnasäästlik roheline tehnika.

Alumiiniumi ja sulamite sulamite degaseerimine ultraheli abil

Ultraheli degaseerimine on tõestatud meetod alumiiniumisulamite tiheduse suurendamiseks ja vesinikusisalduse vähendamiseks alumiiniumisulamites. Võrreldes alternatiivsete degaseerimismeetoditega, näiteks pöörleva tiiviku abil gaasi eemaldamisega, paistab ultraheli degaseerimine silma kiiruse ja tõhususega. Uuringud on näidanud, et ultraheli sondiga degaseerimissüsteem oli ligikaudu 3 korda kiirem kui tiivikuga gaasi eemaldamine.
Kuna ultraheli degaseerimine ei hõlma tavapärast metalli segamist, ei häirita sulami pinnal olevat kaitsvat alumiiniumoksiidi. Alumiiniumoksiidikihi puutumatuna hoidmine takistab alumiiniumoksiidi sattumist alumiiniumisulamisse, nii et see säilitab oma kaitsva toime atmosfäärsete saasteainete vastu. Ultraheli degaseerimine parandab alumiiniumisulamite terade peenendamist ja struktuuri. See koos mittemetalsete gaasisulgendite ultraheli abil soodustatud eemaldamisega vedelast alumiiniumist muudab ultraheliga toimuvad metallisulami töötlused ülimaks tehnikaks kvaliteetsete metallvalandite tootmisel.

Lisaks degaseerimisefektile parandavad Hielscheri sonikaatorid ka metallisulamite tahkumist valamise ajal. Loe lähemalt alumiiniumisulamite ultraheli abil toetatud tahkumise kohta!

Suure jõudlusega ultraheli seadmed metallisulamite degaseerimiseks

Metallisulamite, näiteks alumiiniumisulamite degaseerimine nõuab suure jõudlusega ja suure võimsusega ultraheli seadmeid. Ultraheli sond peab olema ette nähtud kasutamiseks kõrgetel temperatuuridel ja suurte viskoossuste korral. Ultraheli seade peab suutma pikka aega anda ja säilitada püsivat amplituudi. Hielscher Ultrasonics on spetsialiseerunud suure võimsusega ultraheli seadmete arendamisele, tootmisele ja müügile nõudlike rakenduste jaoks, näiteks metallisulamite degaseerimiseks kõrgetel temperatuuridel ja raskes töörežiimis. Pakkudes suure jõudlusega ultraheli seadmeid igas mastaabis ning spetsiaalselt vedelate metallide töötluseks välja töötatud ultraheli sonde, on Hielscher Ultrasonics teie partner usaldusväärseks ja tõhusaks metallisulamite töötlemiseks.

Disain, tootmine ja nõustamine – kvaliteet, mis on valmistatud Saksamaal

Hielscheri ultraheli seadmed on tuntud oma kõrgeima kvaliteedi ja disainistandardite poolest. Töökindlus ja lihtne kasutus võimaldavad meie ultraheli seadmeid sujuvalt tööstusrajatistesse integreerida. Hielscheri ultraheli seadmed toimivad hõlpsasti ka karmides tingimustes ja nõudlikus keskkonnas.

Hielscher Ultrasonics on ISO sertifitseeritud ettevõte ja pöörab erilist tähelepanu suure jõudlusega ultraheli seadmetele, mis on varustatud tipptasemel tehnoloogia ja kasutajasõbralikkusega. Loomulikult on Hielscheri ultraheli seadmed CE-nõuetele vastavad ning täidavad UL-i, CSA ja RoHs-i nõudeid.

Alljärgnev tabel annab ülevaate meie ultraheli seadmete ligikaudsest töötlusvõimsusest: