Alumiiniseoksen sulan ultraäänikaasunpoisto
Alumiini- ja seossulat voidaan tehokkaasti poistaa kaasusta käyttämällä korkean suorituskyvyn ultrasonicationia. Tehokkaat ultraääniaallot edistävät vedyn ja muiden ei-toivottujen kaasujen yhteensulautumista, jotta ne voidaan poistaa tehokkaasti metallisulasta. Ultraäänikaasunpoistolaitteita on saatavana sovellukseen erittäin korkeissa lämpötiloissa ja raskaassa käytössä.
Sulan alumiiniseoksen ultraäänikaasunpoisto
Kavitaation muodostuminen nestemäisissä metalleissa on erittäin vaativa sovellus, ja riittävän ja luotettavan kavitaation tuottamiseksi metallisulatuksissa on vain hyvin vähän tekniikoita. Kavitaation nopeus ja voimakkuus ovat kuitenkin ratkaisevia tekijöitä, jotka muokkaavat kaasunpoistotuloksia. Tehokas kaasunpoisto vaatii luotettavaa kavitaatiota metallisulan maksimaalisen rakenteellisen hienostumisen saavuttamiseksi. Korkean suorituskyvyn ultraäänen tuottama voimakas akustinen kavitaatio voi parantaa kaasunpoistoa 30-60%. Samalla sonikaatio voi parantaa metallisulan viljan jalostusta merkittävästi.
Alumiiniseoksen sulanpoiston edut ultraäänellä
Koska metallisulatteiden, kuten alumiiniseosten, kaasunpoisto on vaativa tehtävä, joka vaikuttaa voimakkaasti metallien ja painevalujen laatuun, kaasunpoistoa tehon ultraäänellä pidetään lupaavana menetelmänä – Erityisesti sen etujen suhteen.
- Kaasukuplien tehokas poistaminen: Ultraäänianturin kaasunpoisto on erittäin tehokas menetelmä kaasukuplien poistamiseksi metallisulatuksista. Korkeataajuiset ultraääniaallot aiheuttavat kuplien nousun sulan pinnalle ja poistuvat, mikä johtaa sulan kaasupitoisuuden merkittävään vähenemiseen.
- Parannetut materiaaliominaisuudet: Kaasukuplien poistaminen metallisulatuksista voi johtaa merkittäviin parannuksiin tuloksena olevan materiaalin mekaanisissa ja fysikaalisissa ominaisuuksissa. Tämä johtuu siitä, että kaasukuplat voivat toimia jännityskeskittiminä, mikä johtaa lujuuden ja sitkeyden vähenemiseen.
- Parannettu valulaatu: Ultraäänikaasunpoisto voi myös parantaa valulaatua vähentämällä huokoisuutta ja muita kaasukupliin liittyviä valuvirheitä.
- Vähemmän kuonaa: Ultraäänikaasunpoisto johtaa vähemmän kuonaan. Siksi ultraäänikaasunpoistolaitteet tehostavat metallin kaasunpoistoa.
- Viljan jalostus: Ultrasonicationia käytetään lisäksi metallisulan raerakenteen parantamiseen. Näin metallin laatu paranee entisestään.
Ultraäänikaasunpoiston prosessiparametrit: Ultraäänianturityyppisiä kaasunpoistolaitteita pidetään yhtenä luotettavimmista kaasunpoistomenetelmistä, jotka on osoitettu tieteellisesti elinkelpoisiksi pienessä ja suuressa mittakaavassa. Voimakkaan akustisen kavitaation syntyminen riippuu useista tekijöistä, kuten ultraääniprosessiparametreista, metallikoostumuksesta, pintajännityksestä, sulamislämpötilasta, viskositeetista sekä metallisulan kaasun sulkeumien tilavuudesta ja liukenemistasosta. Ultraääniprosessiparametrit voidaan virittää tarkasti metallisulan koostumukseen ja vaikuttaviin tekijöihin siten, että saadaan oikea kavitaation intensiteetti. Ultraääniparametrien tarkka säätö on olennainen metallisulan ultraäänikaasunpoiston etujen kannalta. Ultraäänikaasunpoiston tärkeimpiä etuja ovat korkeat kaasunpoistonopeudet ja prosessin pienemmät ympäristövaikutukset. Koska ultraäänikaasunpoisto johtaa vain hyvin vähän kuonaan, ultraäänimetallisulan kaasunpoisto on vihreä, ympäristöystävällinen tekniikka.
Kaasunpoisto alumiinista ja metalliseoksesta sulaa ultraäänellä
Ultraäänikaasunpoisto on todistettu menetelmä alumiiniseosten tiheyden lisäämiseksi ja vetypitoisuuden vähentämiseksi alumiiniseoksissa. Verrattuna vaihtoehtoisiin kaasunpoistomenetelmiin, kuten kaasunpoistoon pyörivällä juoksupyörällä, ultraäänikaasunpoisto on erinomainen nopeudella ja tehokkuudella. Tutkimukset ovat osoittaneet, että ultraäänianturin kaasunpoistojärjestelmä oli noin 3 kertaa nopeampi kuin juoksupyöräkäyttöinen kaasunpoisto.
Koska ultraäänikaasunpoistoon ei liity tavanomaista metallin sekoittamista, sulan pinnalla oleva suojaava alumiinioksidi ei häiriinny. Alumiinioksidikerroksen ehjänä pitäminen estää alumiinioksidin pääsyn alumiinisulaan niin, että se säilyttää suojaavan vaikutuksensa ilmakehän epäpuhtauksia vastaan. Ultraäänikaasunpoisto parantaa alumiiniseosten viljan jalostusta ja rakennetta. Tämä sen lisäksi, että ultraäänellä edistetään ei-metallisten kaasusulkeumien poistamista nestemäisestä alumiinista, tekee ultraääniohjatuista metallisulakäsittelyistä ylivoimaisen tekniikan korkealaatuisten metallivalujen valmistukseen.

Ultrasonicator UIP2000hdT raskaisiin sovelluksiin, kuten metallisulan kaasunpoistoon
Korkean suorituskyvyn ultraäänilaitteet metallisulatteiden kaasunpoistoon
Metallisulatteiden, kuten alumiiniseosten, kaasunpoisto vaatii suorituskykyisiä, suuritehoisia ultraäänilaitteita. Ultraäänianturi on määriteltävä käytettäväksi korkeissa lämpötiloissa ja korkeissa viskositeeteissa. Ultraäänilaitteen on kyettävä toimittamaan ja ylläpitämään vakioamplitudit pitkiä aikoja. Hielscher Ultrasonics on erikoistunut suuritehoisten ultraäänilaitteiden kehittämiseen, valmistukseen ja jakeluun vaativiin sovelluksiin, kuten metallisulan kaasunpoistoon korkeissa lämpötiloissa ja raskaassa käytössä. Toimittamalla korkean suorituskyvyn ultraäänilaitteita missä tahansa mittakaavassa ja ultraääniantureita, jotka on kehitetty erityisesti nestemäisten metallien käsittelyyn, Hielscher Ultrasonics on kumppanisi luotettavaan ja tehokkaaseen metallisulan käsittelyyn.
Suunnittelu, valmistus ja konsultointi – Laatu valmistettu Saksassa
Hielscher-ultraääniastiat ovat tunnettuja korkeimmista laatu- ja suunnittelustandardeistaan. Kestävyys ja helppokäyttöisyys mahdollistavat ultraäänilaitteidemme sujuvan integroinnin teollisuuslaitoksiin. Hielscher-ultraäänilaitteet käsittelevät helposti karkeita olosuhteita ja vaativia ympäristöjä.
Hielscher Ultrasonics on ISO-sertifioitu yritys ja painottaa erityisesti korkean suorituskyvyn ultraäänilaitteita, joissa on huipputeknologia ja käyttäjäystävällisyys. Tietenkin, Hielscher-ultraäänilaitteet ovat CE-yhteensopivia ja täyttävät UL: n, CSA: n ja RoHs: n vaatimukset.
Alla oleva taulukko antaa sinulle viitteitä ultraäänilaitteidemme likimääräisestä käsittelykapasiteetista:
Erän tilavuus | Virtausnopeus | Suositellut laitteet |
---|---|---|
0.5 - 1.5 ml | n.a. | VialTweeter | 1 - 500 ml | 10 - 200 ml / min | UP100H |
10 - 2000ml | 20–400 ml/min | UP200Ht, UP400St |
0.1 - 20L | 0.2–4 l/min | UIP2000hdT |
10-100L | 2 - 10L / min | UIP4000hdT |
15-150L | 3 - 15L / min | UIP6000hdT |
n.a. | 10-100L / min | UIP16000 |
n.a. | suurempi | klusteri UIP16000 |
Ota yhteyttä! / Kysy meiltä!
Kirjallisuus / Viitteet
- Wang, C., Connolley, T., Tzanakis, I., Eskin, D., & Mi, J. (2019): Characterization of Ultrasonic Bubble Clouds in A Liquid Metal by Synchrotron X-ray High Speed Imaging and Statistical Analysis. Materials (Basel, Switzerland), 13(1), 44.
- I. Tzanakis, W.W. Xu, G.S.B. Lebon, D.G. Eskin, K. Pericleous, P.D. Lee (2015): In Situ Synchrotron Radiography and Spectrum Analysis of Transient Cavitation Bubbles in Molten Aluminium Alloy. Physics Procedia, Volume 70, 2015. 841-845.
- Shusen, Wu; Liu, Longfei; Qianqian, Ma; Youwu, Mao; Ping, An. (2012): Degassing effect of ultrasonic vibration in molten melt and semi-solid slurry of Al-Si alloys. Foundry 9, 2012. 201-206.

Hielscher Ultrasonics valmistaa korkean suorituskyvyn ultraäänihomogenisaattoreita laboratorio jotta Teollisuuden koko.