Stopy aluminium i stopów mogą być skutecznie odgazowane za pomocą wysokowydajnej ultradźwięków. Silne fale ultradźwiękowe promują koalescencję wodoru i innych niepożądanych gazów, dzięki czemu można je skutecznie usunąć ze stopu metalu. Odgazowywacze ultradźwiękowe są dostępne do zastosowania w bardzo wysokich temperaturach i przy dużym obciążeniu.

Ultradźwiękowe odgazowanie stopionych stopów aluminium

Generowanie kawitacji w ciekłych metalach jest bardzo wymagającą aplikacją i istnieje tylko kilka technik pozwalających na wytworzenie wystarczającej i niezawodnej kawitacji w stopach metali. Jednakże, szybkość i intensywność kawitacji są kluczowymi czynnikami kształtującymi wyniki odgazowania. Efektywne odgazowanie wymaga niezawodnej kawitacji w celu uzyskania maksymalnego uszlachetnienia strukturalnego stopu metalu. Intensywna kawitacja akustyczna generowana przez wysokowydajne ultradźwięki może poprawić odgazowanie o 30 do 60%. Jednocześnie, sonikacja może znacznie poprawić rafinację ziarna stopów metali.

Zalety odgazowania stopu aluminium za pomocą ultradźwięków

Ponieważ odgazowanie stopów metali, takich jak stopy aluminium, jest wymagającym zadaniem, które w znacznym stopniu wpływa na jakość metali i odlewów ciśnieniowych, odgazowanie przy użyciu ultradźwięków mocy jest uważane za obiecującą metodę. – zwłaszcza w odniesieniu do jego zalet.
 

• Skuteczne usuwanie pęcherzyków gazu: Odgazowywanie za pomocą sondy ultradźwiękowej jest bardzo skuteczną metodą usuwania pęcherzyków gazu ze stopów metali. Fale ultradźwiękowe o wysokiej częstotliwości powodują unoszenie się pęcherzyków na powierzchnię stopu i ich ucieczkę, co prowadzi do znacznego zmniejszenia zawartości gazu w stopie.
• Poprawione właściwości materiału: Usuwanie pęcherzyków gazu ze stopów metali może prowadzić do znacznej poprawy właściwości mechanicznych i fizycznych otrzymanego materiału. Dzieje się tak, ponieważ pęcherzyki gazu mogą działać jako koncentratory naprężeń, prowadząc do zmniejszenia wytrzymałości i plastyczności.
• Poprawiona jakość odlewu: Odgazowanie ultradźwiękowe może również poprawić jakość odlewu poprzez zmniejszenie porowatości i innych wad odlewu związanych z pęcherzykami gazu.
• Mniej śmieci: W wyniku odgazowania ultradźwiękowego powstaje mniejsza ilość kożucha. Dlatego też odgazowywacze ultradźwiękowe sprawiają, że zastosowanie odgazowania metali jest bardziej efektywne.
• Wyrafinowanie ziarna: Ultradźwięki są dodatkowo wykorzystywane do poprawy struktury ziarnistej stopów metali. W ten sposób jakość metalu ulega dalszej poprawie.

Parametry procesowe odgazowania ultradźwiękowego: Ultradźwiękowe odgazowywacze typu sonda są uważane za jedną z najbardziej niezawodnych metod odgazowania, które zostały naukowo udowodnione na małą i dużą skalę. Generowanie intensywnej kawitacji akustycznej zależy od różnych czynników, takich jak parametry procesu ultradźwiękowego, skład metalu, napięcie powierzchniowe, temperatura topnienia, lepkość, a także objętość i poziom rozpuszczania wtrąceń gazowych w stopionym metalu. Parametry procesu ultradźwiękowego mogą być precyzyjnie dostosowane do składu stopionego metalu i czynników wpływających, tak aby uzyskać odpowiednie natężenie kawitacji. Dokładne dostosowanie parametrów procesu ultradźwiękowego jest podstawą zalet ultradźwiękowego odgazowania stopionego metalu. Do głównych zalet odgazowywania ultradźwiękowego należy zaliczyć wysoką szybkość odgazowywania oraz zmniejszony wpływ procesu na środowisko naturalne. Ponieważ w wyniku odgazowania ultradźwiękowego powstaje niewiele odpadów, odgazowanie ultradźwiękowe stopów metali jest techniką zieloną, przyjazną dla środowiska.

Odgazowywanie stopów aluminium i stopów za pomocą ultradźwięków

Odgazowanie ultradźwiękowe jest sprawdzoną metodą zwiększania gęstości stopów aluminium i zmniejszania zawartości wodoru w stopach aluminium. W porównaniu z alternatywnymi procedurami odgazowania, takimi jak odgazowanie przy użyciu wirnika, odgazowanie ultradźwiękowe wyróżnia się szybkością i wydajnością. Badania wykazały, że system odgazowania z sondą ultradźwiękową był około 3 razy szybszy niż usuwanie gazu za pomocą wirnika.
Ponieważ odgazowanie ultradźwiękowe nie wymaga konwencjonalnego mieszania metalu, ochronny tlenek glinu na powierzchni stopu nie jest zakłócony. Utrzymanie warstwy tlenku glinu w stanie nienaruszonym zapobiega wprowadzeniu tlenku glinu do wytopu, dzięki czemu zachowuje on swoje właściwości ochronne przed zanieczyszczeniami atmosferycznymi. Ultradźwiękowe odgazowanie poprawia uszlachetnianie ziarna i strukturę stopów aluminium. Dzięki temu, oprócz wspomaganego ultradźwiękowo usuwania wtrąceń gazów niemetalicznych z ciekłego aluminium, obróbka ultradźwiękowa topienia metali jest doskonałą techniką do produkcji wysokiej jakości odlewów metalowych.

Wysokowydajne ultradźwiękowce do odgazowywania stopów metali

Odgazowanie stopów metali takich jak stopy aluminium wymaga zastosowania urządzeń ultradźwiękowych o wysokiej wydajności i mocy. Sonda ultradźwiękowa musi być przeznaczona do pracy w wysokich temperaturach i przy wysokich lepkościach. Ultradźwiękowiec musi być w stanie dostarczyć i utrzymać stałe amplitudy przez długi czas. Firma Hielscher Ultrasonics specjalizuje się w projektowaniu, produkcji i dystrybucji urządzeń ultradźwiękowych o dużej mocy do wymagających zastosowań, takich jak odgazowywanie stopów metali w wysokich temperaturach i przy dużym obciążeniu. Dostarczając wysokowydajne ultradźwięki w każdej skali i sondy ultradźwiękowe opracowane specjalnie do obróbki płynnych metali, firma Hielscher Ultrasonics jest partnerem w niezawodnej i wydajnej obróbce stopów metali.

Projektowanie, produkcja i doradztwo – Jakość Made in Germany

Ultradźwięki firmy Hielscher są znane z najwyższej jakości i standardów konstrukcyjnych. Solidność i łatwa obsługa pozwalają na płynną integrację naszych ultradźwięków z obiektami przemysłowymi. Surowe warunki i wymagające środowiska są łatwo obsługiwane przez ultradźwięki Hielscher.

Hielscher Ultrasonics jest firmą posiadającą certyfikat ISO i kładzie szczególny nacisk na ultradźwięki o wysokiej wydajności, charakteryzujące się najnowocześniejszą technologią i łatwością obsługi. Oczywiście ultradźwięki Hielscher są zgodne z CE i spełniają wymagania UL, CSA i RoHs.

Poniższa tabela daje wskazanie przybliżonej mocy przerobowych naszych ultrasonicators: