Hycal 100

Applications

Hycal 100 offre la plupart des capacités de mesure du Hycal 1000, c'est-à-dire :

  • passerelle configurée
  • 2 sorties relais de signal
  • options de personnalisation E/S

Cependant, il n'inclut pas les éléments suivants :

  • IHM (Interface Homme-Machine)
  • Réservoir de gaz interne

Ainsi, plusieurs des fonctions disponibles dans les Hycal Mk4 et Hycal 1000 ne sont pas disponibles dans le Hycal 100.

Il est particulièrement adapté à une opération multi-four où un réseau de contrôle d'hydrogène multiplexé est requis – tel qu'un environnement de fonderie de moulage sous pression à basse pression.

Moulage sous pression à basse pression (LPDC)

Configuration de moulage sous pression à basse pression montrant un four scellé avec pression d'air, sonde Hycal et métal en fusion

Un four de moulage sous pression à basse pression (LPDC) a la complexité supplémentaire d'être un environnement scellé afin que la pression d'air puisse être appliquée pour forcer l'aluminium à monter par le tube montant dans le moule au-dessus.

Hycal est unique dans sa capacité à mesurer en permanence dans cet environnement en se scellant à une plaque à bride personnalisée avec un raccord à compression.

Moulage sous pression à haute pression (HPDC)

Configuration de moulage sous pression à haute pression montrant la cavité du moule avec injection de métal en fusion

On pense généralement que le moulage sous pression à haute pression (HPDC) ne souffre pas du même niveau de problèmes de porosité due à l'hydrogène par rapport aux autres méthodes de moulage. Cependant, il reste nécessaire de contrôler le niveau d'hydrogène car il peut toujours avoir une influence sur les propriétés mécaniques telles que la résistance à la traction.

Hycal est unique dans sa capacité à mesurer en permanence en temps réel dans le four de dégazage, la poche de transfert et également au niveau du puits de maintien du four HPDC

Coulée à refroidissement direct (DC Casting)

Configuration de la coulée à refroidissement direct montrant le chenal, le refroidissement par eau, la billette et le vérin

L'actionneur de sonde Hycal situé au-dessus du chenal immédiatement avant la table de coulée permet une automatisation complète et permet de surveiller l'ensemble de la coulée pour l'hydrogène dissous.

Rendu 3D de l'actionneur de sonde Hycal montrant le support de montage et le bras de sonde

Moulage par gravité

Diagramme de moulage par gravité montrant la louche versant du métal en fusion dans un moule en sable

La mesure de la teneur en hydrogène dans le processus de moulage par gravité de l'aluminium est primordiale pour garantir la qualité et l'intégrité du produit final. L'hydrogène, lorsqu'il est présent en quantités excessives, peut entraîner de graves défauts tels que la porosité et les défauts liés aux gaz dans les pièces moulées.

Ces défauts compromettent l'intégrité structurelle, les propriétés mécaniques et les performances globales du composant en aluminium, pouvant potentiellement entraîner des défaillances catastrophiques dans les applications critiques. En mesurant et en contrôlant avec précision la teneur en hydrogène tout au long du processus de moulage, les fabricants peuvent atténuer ces risques, améliorer les propriétés du matériau et produire des pièces moulées en aluminium de haute qualité qui répondent aux normes strictes de l'industrie.

Cette précision garantit non seulement la sécurité et la fiabilité du produit final, mais joue également un rôle central dans la réduction des déchets et l'optimisation de l'efficacité de la production, faisant de la mesure de la teneur en hydrogène un aspect indispensable du moulage par gravité de l'aluminium.

Typiquement, la teneur en hydrogène de l'aluminium serait mesurée pendant ou juste après le traitement de dégazage ou au niveau du four de maintien immédiatement avant la coulée. Cependant, en raison de la vitesse à laquelle Hycal est capable d'atteindre l'équilibre, il est également uniquement possible pour Hycal de mesurer la teneur en hydrogène directement dans le moule lui-même, fournissant ainsi une mesure de l'hydrogène dissous pour une coulée individuelle.

Dégazage

Configuration de dégazage montrant le rotor et la sonde Hycal dans le métal en fusion

Contrôle de l'hydrogène pendant le dégazage

Le graphique ci-dessous montre un processus de « gazage » suivi d'un traitement de dégazage, vérifié finalement par une mesure statique.

Graphique du processus de dégazage montrant les niveaux d'hydrogène au fil du temps avec les points étiquetés A, B, C, D, E

La capacité de contrôler la teneur en hydrogène dans l'aluminium est unique à Hycal pour les raisons suivantes :

  • Hycal réagit en temps réel (en quelques secondes une fois que l'équilibre initial a été atteint).
  • Le processus de dégazage guidé peut être utilisé pour programmer un point de consigne d'hydrogène qui enverra un signal à la machine de dégazage lui indiquant quand démarrer / arrêter.

Coulée Continue

Diagramme de coulée continue montrant la production de fil/bande avec sonde Hycal et roues rotatives

La mesure et le contrôle de l'hydrogène lors des opérations de coulée continue telles que la production de fil sont une partie critique du processus.

Les défauts liés à l'hydrogène peuvent compromettre l'intégrité structurelle, les propriétés mécaniques et les propriétés électriques, pouvant potentiellement entraîner des défaillances catastrophiques dans les applications critiques. En mesurant et en contrôlant avec précision la teneur en hydrogène tout au long du processus de moulage, les fabricants peuvent atténuer ces risques, améliorer les propriétés du matériau et produire des pièces moulées en aluminium de haute qualité qui répondent aux normes strictes de l'industrie.