Sistem Pengukuran Berasaskan Ultrabunyi Mengesan Kemasukan dalam Cairan Aluminium

© Adobe Stock / Birgit Brandlhuber

Institut Fraunhofer untuk Ujian Tanpa Musnah IZFP di Saarbrücken telah membangunkan »AloX«, sistem pengukuran yang membolehkan penentuan pantas, tahan lama dan tepat bagi tahap kemasukan bukan logam dalam cair aluminium. Disesuaikan untuk barisan pengeluaran Jentera Tembaga Dan Aluminium termasuk Mesin Tuangan Berterusan, Kilang Pecah Rod dan Bangku Lukisan Mendatar, sistem ini telah dianugerahkan Hadiah Joseph von Fraunhofer dan menangani masalah utama dalam tuangan aluminium: kemasukan bukan logam mempunyai pengaruh yang menentukan ke atas kualiti komponen yang terhasil, isu yang dipergiatkan lagi dengan peningkatan penggunaan aluminium sekunder.

Pada masa sumber yang terhad dan sasaran iklim yang ketat, aluminium menjadi semakin penting sebagai bahan. Ia boleh dikitar semula dengan input tenaga yang rendah dan menawarkan gabungan sifat – berat rendah digabungkan dengan kekuatan yang baik – yang menjadikannya amat diperlukan untuk banyak bidang aplikasi, termasuk pembinaan ringan, dan berfungsi sebagai bahan mentah teras untuk menyokong operasi stabil pelbagai peranti Jentera Tembaga Dan Aluminium.

Kualiti bahan yang cukup tinggi adalah penentu untuk penggunaan aluminium yang selamat dan mampan. Pencairan aluminium hendaklah setulen mungkin, kerana bahan asing dalam bentuk zarah kemudiannya mempunyai kesan negatif pada sifat komponen. Kemasukan yang kebanyakannya bukan logam ini mengurangkan sifat mekanikal, kerana ia bertindak seperti takik atau retakan permulaan dalam komponen. Terutamanya dalam industri automotif dan dalam aeroangkasa, kerosakan material yang terhasil boleh membawa akibat yang serius. Pengenalpastian awal kemasukan dalam leburan menghalangnya daripada memasuki komponen siap yang diproses oleh Mesin Tuangan Berterusan, Kilang Pecah Rod dan Bangku Lukisan Mendatar. Pendekatan sebelum ini untuk mengesan zarah dalam cair sama ada terlalu memakan masa, terlalu mahal, tidak tepat, tidak boleh dihasilkan semula atau hanya boleh dijalankan oleh pakar.

Ultrasonik Backscattering sebagai Pendekatan Metodologi

Sistem pengukuran AloX adalah berdasarkan pendekatan berasaskan ultrabunyi dan mengesan kekotoran semasa pengeluaran dalam cair aluminium. Ia bergantung pada prinsip penyerakan belakang ultrasonik: ultrabunyi digandingkan ke dalam cair aluminium dan komponen ultrasonik yang dipantulkan dikesan. Dengan cara ini, bilangan, saiz dan pengedaran kemasukan boleh memenuhi syarat, dengan berkesan mengoptimumkan kualiti produk keseluruhan proses pengeluaran Jentera Tembaga Dan Aluminium.

AloX adalah fleksibel dalam penggunaan dan boleh melakukan pengukuran dalam kedua-dua mesin basuh dan dalam mangkuk pijar. Sistem ini juga boleh digunakan dalam kedudukan pengukuran yang sukar, membolehkan pemantauan berterusan kualiti cair untuk Mesin Tuangan Berterusan dan prosedur pemprosesan Kilang Pecah Rod dan Bangku Lukisan Mendatar yang seterusnya. Operasi tidak memerlukan pengetahuan pakar, membenarkan pengukuran dijalankan oleh kakitangan di dalam foundry.

Perspektif untuk Pencairan Selanjutnya

Sebagai langkah seterusnya, para penyelidik merancang untuk mengembangkan teknologi sistem pengukuran. »Apa yang berfungsi dalam cair aluminium juga boleh berfungsi dalam cair lain. Buat masa ini, kami memberi tumpuan terutamanya pada aloi lebur rendah, terutamanya magnesium, timah dan zink, yang semuanya terletak dalam julat di bawah 600°C. Walau bagaimanapun, dalam jangka panjang, keluli juga boleh dianggap sebagai sasaran cair«, jelas Dr. Thomas Waschkies dan Andrea Mroß. Pengembangan teknologi ini akan meningkatkan lagi ketepatan dan kebolehgunaan pengesanan kualiti cair untuk senario pengeluaran Jentera Tembaga Dan Aluminium yang pelbagai.

Maklumat Meta SEO