एल्युमिनियम मिश्रधातु के पिघलों का अल्ट्रासोनिक गैस निष्कासन
उच्च प्रदर्शन वाले अल्ट्रासोनिकेशन का उपयोग करके एल्युमिनियम और मिश्रधातुओं के पिघलों से कुशलतापूर्वक गैस निकाली जा सकती है। शक्तिशाली अल्ट्रासाउंड तरंगें हाइड्रोजन और अन्य अवांछित गैसों के बुलबुलों के एकत्र होकर मिलने को बढ़ावा देती हैं, जिससे उन्हें धातु के पिघल से कुशलतापूर्वक हटाया जा सकता है। अत्यधिक उच्च तापमान और कठोर कार्य परिस्थितियों में उपयोग के लिए अल्ट्रासोनिक गैस निष्कासक उपलब्ध हैं।
पिघली हुई एल्युमिनियम मिश्रधातुओं का अल्ट्रासोनिक गैस निष्कासन
तरल धातुओं में कैविटेशन उत्पन्न करना एक अत्यंत चुनौतीपूर्ण अनुप्रयोग है और धातु के पिघलों में पर्याप्त तथा विश्वसनीय कैविटेशन उत्पन्न करने की बहुत ही कम तकनीकें हैं। हालांकि, कैविटेशन की दर और तीव्रता गैस निष्कासन के परिणामों को निर्धारित करने वाले महत्वपूर्ण कारक हैं। धातु के पिघल की संरचना का अधिकतम परिष्करण प्राप्त करने के लिए प्रभावी गैस निष्कासन हेतु विश्वसनीय कैविटेशन आवश्यक है। उच्च प्रदर्शन वाले अल्ट्रासाउंड से उत्पन्न तीव्र ध्वनिक कैविटेशन गैस निष्कासन में 30 से 60% तक सुधार कर सकता है। साथ ही, सोनिकेशन धातु के पिघलों के कण परिष्करण में उल्लेखनीय सुधार कर सकता है।
अल्ट्रासोनिक्स का उपयोग करके एल्युमिनियम मिश्रधातु के पिघल से गैस निष्कासन के लाभ
एल्युमिनियम मिश्रधातुओं जैसे धातु के पिघलों से गैस निकालना एक चुनौतीपूर्ण कार्य है, जिसका धातुओं और डाई कास्टिंग से बने उत्पादों की गुणवत्ता पर गहरा प्रभाव पड़ता है। इसलिए उच्च शक्ति वाले अल्ट्रासाउंड का उपयोग करके गैस निष्कासन को एक आशाजनक विधि माना जाता है – विशेष रूप से इसके लाभों को देखते हुए।
- गैस के बुलबुलों का प्रभावी निष्कासन: अल्ट्रासोनिक प्रोब से गैस निष्कासन धातु के पिघलों से गैस के बुलबुले हटाने की एक अत्यंत प्रभावी विधि है। उच्च आवृत्ति वाली अल्ट्रासोनिक तरंगें बुलबुलों को पिघल की सतह तक ऊपर उठने और बाहर निकलने के लिए प्रेरित करती हैं, जिससे पिघल में गैस की मात्रा में उल्लेखनीय कमी आती है।
- पदार्थ के गुणों में सुधार: धातु के पिघलों से गैस के बुलबुले हटाने से परिणामी पदार्थ के यांत्रिक और भौतिक गुणों में उल्लेखनीय सुधार हो सकता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि गैस के बुलबुले प्रतिबल संकेंद्रण के केंद्रों के रूप में कार्य कर सकते हैं, जिससे सामर्थ्य और तन्यता कम हो जाती है।
- ढलाई की गुणवत्ता में सुधार: अल्ट्रासोनिक गैस निष्कासन सरंध्रता और गैस के बुलबुलों से जुड़े अन्य ढलाई दोषों को कम करके ढलाई की गुणवत्ता में भी सुधार कर सकता है।
- कम ड्रॉस: अल्ट्रासोनिक गैस निष्कासन से कम ड्रॉस बनता है। इसलिए अल्ट्रासोनिक गैस निष्कासक धातु से गैस निकालने की प्रक्रिया को अधिक कुशल बनाते हैं।
- कण परिष्करण: अल्ट्रासोनिकेशन का उपयोग धातु के पिघलों की कण संरचना को सुधारने के लिए भी किया जाता है। इससे धातु की गुणवत्ता और बेहतर होती है।
अल्ट्रासोनिक गैस निष्कासन के प्रक्रिया प्राचल: अल्ट्रासोनिक प्रोब प्रकार के गैस निष्कासकों को गैस निष्कासन की सबसे विश्वसनीय विधियों में से एक माना जाता है, जिनकी व्यवहार्यता छोटे और बड़े पैमाने पर वैज्ञानिक रूप से सिद्ध हो चुकी है। तीव्र ध्वनिक कैविटेशन का उत्पन्न होना विभिन्न कारकों पर निर्भर करता है, जिनमें अल्ट्रासोनिक प्रक्रिया प्राचल, धातु की संरचना, पृष्ठ तनाव, पिघल का तापमान, श्यानता तथा धातु के पिघल में गैसीय अंतर्वेशों का आयतन और उनके घुलने का स्तर शामिल हैं। अल्ट्रासोनिक प्रक्रिया प्राचलों को धातु के पिघल की संरचना और प्रभाव डालने वाले कारकों के अनुसार सटीक रूप से समायोजित किया जा सकता है, ताकि कैविटेशन की उचित तीव्रता प्राप्त हो। अल्ट्रासोनिक प्राचलों का सटीक समायोजन धातु के पिघलों के अल्ट्रासोनिक गैस निष्कासन के लाभों का आधार है। अल्ट्रासोनिक गैस निष्कासन के मुख्य लाभों में गैस निष्कासन की उच्च दर और प्रक्रिया का कम पर्यावरणीय प्रभाव शामिल हैं। चूंकि अल्ट्रासोनिक गैस निष्कासन से केवल बहुत कम ड्रॉस बनता है, इसलिए धातु के पिघलों से अल्ट्रासोनिक गैस निष्कासन एक हरित, पर्यावरण के अनुकूल तकनीक है।
सिरेमिक सोनोट्रोड BS4D22L3C एक विशेष सोनोट्रोड है, जो पिघले हुए एल्युमिनियम जैसे उच्च तापमान वाले तरल पदार्थों के सोनिकेशन के लिए उपयुक्त है (उदाहरण के लिए, मिश्रण और गैस निष्कासन हेतु)।
अल्ट्रासाउंड से एल्युमिनियम और मिश्रधातुओं के पिघलों से गैस निष्कासन
अल्ट्रासोनिक गैस निष्कासन एल्युमिनियम मिश्रधातुओं का घनत्व बढ़ाने और उनमें हाइड्रोजन की मात्रा घटाने की एक सिद्ध विधि है। घूर्णी इम्पेलर का उपयोग करके गैस निकालने जैसी वैकल्पिक गैस निष्कासन प्रक्रियाओं की तुलना में अल्ट्रासोनिक गैस निष्कासन गति और दक्षता में उत्कृष्ट है। अध्ययनों से पता चला है कि अल्ट्रासोनिक प्रोब वाली गैस निष्कासन प्रणाली इम्पेलर द्वारा संचालित गैस निष्कासन की तुलना में लगभग 3 गुना तेज थी।
चूंकि अल्ट्रासोनिक गैस निष्कासन में धातु को पारंपरिक तरीके से हिलाना शामिल नहीं है, इसलिए पिघल की सतह पर मौजूद सुरक्षात्मक एल्युमिनियम ऑक्साइड परत बाधित नहीं होती। एल्युमिनियम ऑक्साइड की परत को अक्षुण्ण रखने से एल्युमिनियम ऑक्साइड पिघले हुए एल्युमिनियम में प्रवेश नहीं करता, जिससे यह परत वायुमंडलीय संदूषकों के विरुद्ध अपना सुरक्षात्मक प्रभाव बनाए रखती है। अल्ट्रासोनिक गैस निष्कासन एल्युमिनियम मिश्रधातुओं के कण परिष्करण और संरचना में सुधार करता है। इसके साथ ही, अल्ट्रासाउंड द्वारा तरल एल्युमिनियम से अधात्विक गैसीय अंतर्वेशों को हटाने में मिलने वाला बढ़ावा, अल्ट्रासाउंड द्वारा संचालित धातु के पिघल के उपचारों को उच्च गुणवत्ता वाली धातु ढलाई के उत्पादन के लिए एक उत्कृष्ट तकनीक बनाता है।
गैस निष्कासन के प्रभावों के अलावा, Hielscher सोनिकेटर ढलाई के दौरान धातु के पिघलों के ठोसीकरण में भी सुधार करते हैं। एल्युमिनियम के पिघलों के अल्ट्रासाउंड की सहायता से होने वाले ठोसीकरण के बारे में और पढ़ें!
अल्ट्रासोनिकेटर UIP2000hdT धातु के पिघल से गैस निष्कासन जैसे कठोर कार्य परिस्थितियों वाले अनुप्रयोगों के लिए
धातु के पिघलों से गैस निष्कासन के लिए उच्च प्रदर्शन वाले अल्ट्रासोनिकेटर
एल्युमिनियम मिश्रधातुओं जैसे धातु के पिघलों से गैस निष्कासन के लिए उच्च प्रदर्शन वाले, उच्च शक्ति के अल्ट्रासोनिक उपकरण आवश्यक हैं। अल्ट्रासोनिक प्रोब को उच्च तापमान और उच्च श्यानता में उपयोग के लिए निर्दिष्ट होना चाहिए। अल्ट्रासोनिकेटर लंबे समय तक स्थिर आयाम प्रदान करने और बनाए रखने में सक्षम होना चाहिए। Hielscher Ultrasonics उच्च तापमान और कठोर कार्य परिस्थितियों में धातु के पिघलों से गैस निष्कासन जैसे चुनौतीपूर्ण अनुप्रयोगों के लिए उच्च शक्ति वाले अल्ट्रासाउंड उपकरणों के विकास, निर्माण और वितरण में विशेषज्ञ है। किसी भी पैमाने पर उच्च प्रदर्शन वाले अल्ट्रासोनिकेटर और विशेष रूप से तरल धातुओं के उपचार के लिए विकसित अल्ट्रासोनिक प्रोब उपलब्ध कराते हुए, Hielscher Ultrasonics धातु के पिघल के विश्वसनीय और कुशल प्रसंस्करण के लिए आपका साझेदार है।
डिज़ाइन, निर्माण और परामर्श – जर्मनी में निर्मित गुणवत्ता
Hielscher अल्ट्रासोनिकेटर अपनी उच्चतम गुणवत्ता और डिज़ाइन मानकों के लिए प्रसिद्ध हैं। मजबूती और आसान संचालन हमारे अल्ट्रासोनिकेटरों को औद्योगिक संयंत्रों में सुचारु रूप से एकीकृत करने की सुविधा देते हैं। Hielscher अल्ट्रासोनिकेटर कठोर परिस्थितियों और चुनौतीपूर्ण परिवेशों में आसानी से काम करते हैं।
Hielscher Ultrasonics एक ISO प्रमाणित कंपनी है और अत्याधुनिक तकनीक तथा उपयोग में सुगमता वाले उच्च प्रदर्शन के अल्ट्रासोनिकेटरों पर विशेष ध्यान देती है। निश्चित रूप से, Hielscher अल्ट्रासोनिकेटर CE के अनुरूप हैं और UL, CSA तथा RoHs की आवश्यकताओं को पूरा करते हैं।
नीचे दी गई तालिका हमारे अल्ट्रासोनिकेटरों की अनुमानित प्रसंस्करण क्षमता का संकेत देती है:
| बैच का आयतन | प्रवाह दर | अनुशंसित उपकरण |
|---|---|---|
| 0.5 से 1.5mL | n.a. | VialTweeter | 1 से 500mL | 10 से 200mL/min | UP100H |
| 10 से 2000mL | 20 से 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 से 20L | 0.2 से 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 से 100L | 2 से 10L/min | UIP4000hdT |
| 15 से 150L | 3 से 15L/min | UIP6000hdT |
| n.a. | 10 से 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | अधिक | क्लस्टर में संयोजित UIP16000 |
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साहित्य / संदर्भ
- 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 उच्च प्रदर्शन वाले अल्ट्रासोनिक होमोजेनाइज़र बनाता है, जिनके आकार प्रयोगशाला स्तर से लेकर औद्योगिक स्तर तक होते हैं।