Sposobnost praćenja i kontrole viskoznosti kaše ključna je za livenje u kalupe. Procesni instrumenti moraju ostati bez naslaga kako bi se osigurala pouzdana mjerenja. Ova inovacija procesa samočišćenja sprječava stvaranje naslaga na Rheonics linijski mjerač gustoće i viskozimetar.
Uvod
Lijevanje po ulošku je proizvodni proces koji koristi kalupe od voska umočene u keramičku kašu za izradu ljuski za izradu preciznih metalnih dijelova za mnoštvo industrija. Slika 1 prikazuje osnovne korake koji se nalaze u procesu lijevanja uloškom. Svojstva keramičke kaše određuju završnu obradu površine završnih metalnih dijelova i kritična su za debljinu sloja od svakog uranjanja voštanog kalupa. Monitororing i kontroliranje viskoznosti keramičkih kaša u investicijskom lijevanju stoga je od ključne važnosti za kontrolu svojstava kaše za kvalitetnu proizvodnju komponenata u lijevanju s uloškom. Obično se koriste ručni testovi kao što su Zahn čaše i utezi na ploči za praćenje konzistencije kaše i potvrđivanje referentnih vrijednosti procesa i kontrole kvalitete. Ta su mjerenja povremena i provode se izvan mreže, što dovodi do razlika u uvjetima protoka i temperature u odnosu na one unutar spremnika gnojnice. Dodatne brige u ovim mjerama nastaju kada je varijabilnost operatera i razlikovanje krajnje točke u testu prepušteno korisniku. Posljednjih godina, Rheonics linijski mjerači gustoće i viskozimetri korišteni su za kontinuirani nadzororing gustoće i viskoznosti uz povremene ručni testovi kao što su Zahn šalice ili tanjuri. Kada se koristi s Rheonics RPS SlurryTrack inline gustoća i viskoznost monitoring može se dodatno koristiti za kontrolu sustava. The Rheonics linijski mjerač viskoznosti također se može koristiti za praćenje bez mjerenja gustoće.
Slika 1: Proces lijevanja po modelu; prilagođeno iz Yamagata (2005).
Viskoznost i gustoća u livnim kašama
Viskoznost kaše igra ključnu ulogu u lijevanju s uloškom, a viskoznost za koju je poznato da utječe na:
- debljina premaza
- prianjanje na fine detalje,
- učinkovitost miješanja,
- stvaranje defekata,
- završna obrada površine,
- čvrstoća školjke,
- propusnost,
- čvrstoća na savijanje,
- toplinska vodljivost i više.
Važnost viskoznosti kaše dalje se istražuje u https://rheonics.com/solutions-item/monitoring-and-controlling-viscosity-of-ceramic-slurries-in-investment-casting/. Utvrđeno je da stroža kontrola viskoznosti poboljšava lakoću i kvalitetu izrade ljuske i daje poboljšane lijevane proizvode s manje nedostataka i manje otpada. Rano otkrivanje abnormalne viskoznosti može spriječiti geliranje vezivnih materijala i stoga smanjiti šanse za gubitak gnojnice.
Izazovi procesa: naslage naslaga na senzorima
Ova studija slučaja nastoji pružiti uvid u scenarij kada a Rheonics linijski mjerač gustoće i viskozimetar ugrađeni u keramičku smjesu stvaraju naslage keramičke ljuske na mjerna sonda. Dok je izgradnja ljuske opći cilj mulja za livenje u kalupe, izgrađena ljuska na senzorskim sondama može dovesti do pomicanja mjerenja prema gore ili zahtijevati česta čišćenja. Naslage koje se stvaraju na senzoru ne vide se za sve suspenzije, stoga je ovo rješenje potrebno samo kada površinske naslage utječu na mjerenja. Naslage na sondi senzora mogu biti postojane ili prolazne. Uporan naslage znače da se nakupljanje povećava tijekom vremena i ne može se ukloniti sa senzora jednostavnim mjerama: promjenama protoka, ispiranjem ili temperaturom. S prolazan nakupljanja, te jednostavne mjere mogu razbiti i ukloniti nakupljene naslage. Obje ove vrste nakupljanja mogu imati negativan učinak na pouzdanost mjerenja viskoznosti i zapaženo je da uzrokuju poremećaj u prednostima kontinuirane kontrole procesa koje Rheonics linijska gustoća i viskozimetri osiguravaju upravljanje kvalitetom gnojnice.
Rheonics inovacija primjene
U ovim lukavim kašama, alati za mjerenje procesa mogu se boriti da ostanu bez naslaga. Rheonics dobio je inspiraciju iz psa koji se trese da se osuši, kako bi razvio sondu koja se sama čisti i koja ostaje bez naslaga. Ovaj CleanWaveTM tehnologija je ugrađena u a Rheonics ugradbeni mjerač gustoće i viskozimetar za izradu senzora koji se odupire stvaranju ljuske: SlurrySense!
Slika 2: Inspiracija za razvoj SlurrySense s CleanWaveomTM tehnologiji.
Rheonics SlurrySense s CleanWaveomTM omogućuje kontinuirani nadzor viskoznosti i gustoćeoring mulja procesnih otopina bez brige o naslagama! S kontinuiranim nadzoromoring, može se prilagoditi dodavanje razrjeđivača ili detektirati geliranje u stvarnom vremenu prije zakazanih Zahnovih testova težine ili težine ploče. Sposobnost otkrivanja promjena viskoznosti i gustoće u stvarnom vremenu otvara prostor za kontrolu procesa i rješenja za automatizaciju.
Slika 3: Rheonics SlurrySense linijski mjerač gustoće i viskozimetar sa samočišćenjem CleanWaveTM tehnologiji.
SlurrySense nalazi se izravno u spremniku za gnojnicu, omogućujući kontinuirano očitavanje viskoznosti i gustoće gnojnice koje se može integrirati s Rheonics RPS SlurryTrack softver za kontrolu viskoznosti jednim klikom za zaključavanje zadane vrijednosti viskoznosti. SlurrySense pruža sve prednosti jednog Rheonics SRD i rješava izazov čišćenja stvaranja naslaga!
- Robusna točnost
- Dugotrajna ponovljivost
- Nije potrebno održavanje
- Nema rekalibracije
- Nije potrebno čišćenje
Slika 4: SlurrySense ugrađen u spremnik za gnojnicu u prostoriji za ljuske.
