Hycal 100

Anwendungen

Hycal 100 bietet die meisten Messfunktionen des Hycal 1000, d. h.:

konfiguriertes Gateway
2 x Signalrelais-Ausgänge
E/A-Anpassungsoptionen

Es beinhaltet jedoch nicht Folgendes:

HMI (Mensch-Maschine-Schnittstelle)
Interner Gastank

Daher sind mehrere Funktionen, die in Hycal Mk4 und Hycal 1000 verfügbar sind, im Hycal 100 nicht verfügbar.

Es eignet sich besonders für den Betrieb mehrerer Öfen, bei dem ein Multiplex-Wasserstoffkontrollnetzwerk erforderlich ist – wie z. B. in einer Niederdruck-Druckguss-Gießerei.

Niederdruck-Druckguss (LPDC)

Niederdruck-Druckguss-Einrichtung mit versiegeltem Ofen mit Luftdruck, Hycal-Sonde und geschmolzenem Metall

Ein Niederdruck-Druckgussofen (LPDC) hat die zusätzliche Komplexität, dass er eine versiegelte Umgebung ist, sodass Luftdruck ausgeübt werden kann, um das Aluminium im Steigrohr in die darüber liegende Form zu drücken.

Hycal ist einzigartig in seiner Fähigkeit, in dieser Umgebung dauerhaft zu messen, indem es an einer kundenspezifischen Flanschplatte mit einer Klemmverschraubung abgedichtet wird.

Hochdruck-Druckguss (HPDC)

Hochdruck-Druckguss-Einrichtung mit Formhohlraum und geschmolzenem Metalleinspritzung

Im Allgemeinen wird angenommen, dass der Hochdruck-Druckguss (HPDC) nicht im gleichen Maße unter Problemen mit der Wasserstoffporosität leidet wie andere Gießverfahren. Es ist jedoch weiterhin notwendig, den Wasserstoffgehalt zu kontrollieren, da er die mechanischen Eigenschaften wie die Zugfestigkeit beeinflussen kann.

Hycal ist einzigartig in seiner Fähigkeit, im Entgasungsofen, im Übergießlöffel und auch am Warmhaltebecken des HPDC-Ofens permanent in Echtzeit zu messen

Strangguss (Direct Chill Casting)

Strangguss-Einrichtung mit Rinne, Wasserkühlung, Barren und Stößel

Der Hycal-Sondenaktuator, der sich unmittelbar vor dem Gießtisch über der Rinne befindet, ermöglicht die vollständige Automatisierung und die Überwachung des gesamten Gusses auf gelösten Wasserstoff.

3D-Rendering des Hycal-Sondenaktuators mit Montagehalterung und Sondenarm

Schwerkraftguss (Gravity Casting)

Diagramm des Schwerkraftgusses, das den Gießlöffel zeigt, der geschmolzenes Metall in eine Sandform gießt

Die Messung des Wasserstoffgehalts im Prozess des Schwerkraftgusses von Aluminium ist von größter Bedeutung für die Sicherstellung der Qualität und Integrität des Endprodukts. Wasserstoff kann in übermäßigen Mengen zu schwerwiegenden Defekten wie Porosität und gasbedingten Fehlern in Gussteilen führen.

Diese Defekte beeinträchtigen die strukturelle Integrität, die mechanischen Eigenschaften und die Gesamtleistung des Aluminiumbauteils und können in kritischen Anwendungen möglicherweise zu katastrophalen Ausfällen führen. Durch die genaue Messung und Kontrolle des Wasserstoffgehalts während des gesamten Gießprozesses können Hersteller diese Risiken mindern, die Materialeigenschaften verbessern und hochwertige Aluminiumgussteile herstellen, die den strengen Industriestandards entsprechen.

Diese Präzision gewährleistet nicht nur die Sicherheit und Zuverlässigkeit des Endprodukts, sondern spielt auch eine entscheidende Rolle bei der Reduzierung von Abfall und der Optimierung der Produktionseffizienz, wodurch die Messung des Wasserstoffgehalts zu einem unverzichtbaren Aspekt des Schwerkraftgusses von Aluminium wird.

Typischerweise würde der Wasserstoffgehalt des Aluminiums während oder unmittelbar nach der Entgasungsbehandlung oder in der Warmhaltevorrichtung unmittelbar vor dem Gießen gemessen werden. Aufgrund der Geschwindigkeit, mit der Hycal das Gleichgewicht erreichen kann, ist es jedoch auch einzigartig möglich, dass Hycal den Wasserstoffgehalt direkt im Gussstück selbst misst und somit eine Messung des gelösten Wasserstoffs für einen einzelnen Guss liefert.

Entgasung

Wasserstoffkontrolle während der Entgasung

Das Diagramm unten zeigt einen 'Begasungs'-Prozess, gefolgt von einer Entgasungsbehandlung, die abschließend durch eine statische Messung verifiziert wird.

Entgasungsprozessdiagramm, das die Wasserstoffwerte im Zeitverlauf mit den beschrifteten Punkten A, B, C, D, E zeigt

Die Fähigkeit zur Kontrolle des Wasserstoffgehalts in Aluminium ist einzigartig für Hycal aus folgenden Gründen:

Hycal reagiert in Echtzeit (innerhalb von Sekunden nach Erreichen des Anfangsgleichgewichts).
Der geführte Entgasungsprozess kann verwendet werden, um einen Wasserstoff-Sollwert zu programmieren, der ein Signal an die Entgasungsmaschine sendet, das ihr mitteilt, wann sie starten/stoppen soll.

Kontinuierliches Gießen

Diagramm des kontinuierlichen Gießens, das die Draht-/Bandproduktion mit Hycal-Sonde und rotierenden Rädern zeigt

Die Messung und Kontrolle von Wasserstoff während kontinuierlicher Gießvorgänge wie der Drahtproduktion ist ein kritischer Bestandteil des Prozesses.

Wasserstoffbedingte Defekte können die strukturelle Integrität, die mechanischen Eigenschaften und die elektrischen Eigenschaften beeinträchtigen und möglicherweise zu katastrophalen Ausfällen in kritischen Anwendungen führen. Durch die genaue Messung und Kontrolle des Wasserstoffgehalts während des gesamten Gießprozesses können Hersteller diese Risiken mindern, die Materialeigenschaften verbessern und hochwertige Aluminiumgussteile herstellen, die den strengen Industriestandards entsprechen.