Schopnost monitorovat a řídit viskozitu kalu je klíčem k lití na vytavitelný model. Procesní instrumentace musí zůstat bez úsad, aby byla zajištěna spolehlivá měření. Tato inovace procesu samočištění zabraňuje tvorbě usazenin na Rheonics inline hustoměr a viskozimetr.
Úvod
Investiční lití je výrobní proces, který využívá voskové formy namočené v keramické kaši k výrobě skořepin pro výrobu přesných kovových dílů pro mnoho průmyslových odvětví. Obrázek 1 ukazuje základní kroky v procesech lití na vytavitelný model. Vlastnosti keramické kaše určují povrchovou úpravu konečných kovových dílů a jsou rozhodující pro tloušťku vrstvy z každého ponoření do voskové formy. Monitorování a řízení viskozity keramických suspenzí při odlévání na vytavitelný model je proto rozhodující pro kontrolu vlastností suspenze pro kvalitní výrobu součástí ve vytavitelném lití. Běžně se ke sledování konzistence kaše a potvrzení standardů procesu a kontroly kvality používají manuální testy, jako jsou Zahnovy pohárky a hmotnost talířů. Tato měření jsou přerušovaná a provádějí se off-line, což vede k rozdílům v průtokových a teplotních podmínkách, než jaké se nacházejí v nádržích na kejdu. Další obavy z těchto opatření vznikají, když je variabilita operátora a rozlišení koncového bodu v testu ponecháno na uvážení uživatele. v posledních letech Rheonics inline hustoměry a viskozimetry se používají pro kontinuální monitorování hustoty a viskozity spolu s přerušovaným manuální testy, jako jsou Zahnovy poháry nebo váha talíře. Při použití s Rheonics RPS SlurryTrack Pro řízení systému lze dodatečně použít inline monitorování hustoty a viskozity. Rheonics inline měřič viskozity lze také použít k monitorování bez měření hustoty.
Viskozita a hustota v licích suspenzích
Viskozita kalu hraje klíčovou roli při lití na vytavitelný model, přičemž je známo, že viskozita ovlivňuje:
- tloušťka povlaku
- přilnavost k jemným detailům,
- účinnost míchání,
- tvorba defektů,
- povrchová úprava,
- pevnost skořepiny,
- propustnost,
- pevnost v ohybu,
- tepelná vodivost a další.
Význam viskozity suspenze je dále zkoumán v https://rheonics.com/solutions-item/monitoring-and-controlling-viscosity-of-ceramic-slurries-in-investment-casting/. Bylo zjištěno, že přísnější kontrola viskozity zlepšuje snadnost a kvalitu stavby skořepiny a poskytuje lepší lité zboží s menším počtem defektů a menším množstvím odpadu. Včasná detekce abnormální viskozity může zabránit gelovatění pojivových materiálů a tím snížit pravděpodobnost plýtvání kejdou.
Procesní výzvy: hromadění usazenin na senzorech
Tato případová studie se snaží poskytnout náhled na scénář, kdy a Rheonics inline hustoměr a viskozimetr instalované v keramické kaši vytváří na povrchu keramický plášť měřicí sonda. Zatímco stavba skořepiny je celkovým cílem suspenzí z lití na vytavitelný model, nahromaděná skořepina na senzorových sondách může vést k měření posunu směrem nahoru nebo může vyžadovat časté čištění. Usazeniny tvořící se na senzoru nejsou vidět u všech kalů, a proto je toto řešení potřeba pouze tehdy, když povrchové usazeniny ovlivňují měření. Usazeniny na sondě senzoru mohou být pevné nebo přechodné. Houževnatý usazeniny znamenají, že usazeniny se časem zvyšují a nelze je ze snímače odstranit jednoduchými opatřeními: změnami průtoku, proplachováním nebo teplotou. S přechodný nahromadění, tato jednoduchá opatření mohou rozbít a odstranit nahromaděné usazeniny. Oba tyto typy nánosů mohou mít negativní vliv na spolehlivost měření viskozity a ukázalo se, že způsobují narušení výhod kontinuálního řízení procesu, které Rheonics In-line hustoměry a viskozimetry zajišťují řízení kvality kejdy.
Rheonics inovace aplikace
V těchto choulostivých kalech mohou mít nástroje pro měření procesu potíže, aby zůstaly bez usazenin. Rheonics inspiroval se třesoucím se psem, aby se vysušil, aby vyvinul samočisticí sondu, která zůstane bez usazenin. Tento CleanWaveTM technologie je začleněna do a Rheonics integrovaný hustoměr a viskozimetr pro výrobu senzoru, který odolává tvorbě skořápek: SlurrySense!
Rheonics SlurrySense s CleanWaveTM Umožňuje kontinuální sledování viskozity a hustoty procesních roztoků bez obav z usazenin! Díky kontinuálnímu monitorování je možné přizpůsobit přidávání ředidla nebo detekovat želatinizaci v reálném čase před plánovanými Zahnovými testy nebo testy s destičkami. Schopnost detekovat změny viskozity a hustoty v reálném čase otevírá prostor pro řešení řízení procesů a automatizace.
SlurrySense je umístěn přímo v nádrži na kal a poskytuje kontinuální odečty viskozity a hustoty kalu, které lze integrovat s Rheonics RPS SlurryTrack software pro řízení viskozity jediným kliknutím pro uzamčení nastavené hodnoty viskozity. SlurrySense poskytuje všechny výhody Rheonics SRD a řeší problém čištění s tvorbou usazenin!
- Robustní přesnost
- Dlouhotrvající opakovatelnost
- Není potřeba žádná údržba
- Žádná rekalibrace
- Není nutné žádné čištění
