La capacità di monitorare e controllare la viscosità della sospensione è fondamentale per la fusione a cera persa. La strumentazione di processo deve rimanere priva di depositi per garantire misurazioni affidabili. Questa innovazione di processo autopulente impedisce la formazione di depositi su Rheonics misuratore di densità e viscosimetro in linea.
Introduzione
La fusione a cera persa è un processo di fabbricazione che utilizza stampi in cera immersi in sospensioni ceramiche per realizzare gusci per la creazione di parti metalliche di precisione per una moltitudine di settori. La Figura 1 mostra i passaggi di base riscontrati nei processi di fusione a cera persa. Le proprietà della sospensione ceramica determinano la finitura superficiale delle parti metalliche finali e sono fondamentali per lo spessore dello strato da ogni immersione dello stampo in cera. Monitoraggio e controllo della viscosità delle sospensioni ceramiche nella fusione a cera persa è quindi fondamentale controllare le proprietà della poltiglia per la produzione di qualità dei componenti nella fusione a cera persa. Di solito, test manuali come tazze Zahn e peso della piastra vengono utilizzati per monitorare la consistenza della poltiglia e confermare i parametri di riferimento del processo e del controllo di qualità. Queste misurazioni sono intermittenti e vengono eseguite offline, il che comporta differenze nelle condizioni di flusso e temperatura rispetto a quelle riscontrate all'interno dei serbatoi della poltiglia. Ulteriori preoccupazioni in queste misure sorgono quando la variabilità dell'operatore e la distinzione del punto finale in un test vengono lasciate alla discrezione dell'utente. Negli ultimi anni, Rheonics misuratori di densità e viscosimetri in linea sono stati utilizzati per il monitoraggio continuo della densità e della viscosità insieme a misure intermittenti test manuali come le coppette Zahn o il peso della piastra. Se usato con Rheonics RPS SlurryTrack il monitoraggio in linea della densità e della viscosità può essere utilizzato anche per il controllo del sistema. Rheonics misuratore di viscosità in linea può essere utilizzato anche per il monitoraggio senza misurazioni della densità.
Viscosità e densità nelle sospensioni di colata
La viscosità della sospensione svolge un ruolo chiave nella fusione a cera persa, poiché è noto che influisce su:
- spessore del rivestimento
- aderenza ai dettagli fini,
- efficienza di miscelazione,
- formazione di difetti,
- finitura superficiale,
- resistenza del guscio,
- permeabilità,
- resistenza alla flessione,
- conduttività termica e altro ancora.
L'importanza della viscosità della sospensione è ulteriormente esplorata in https://rheonics.com/solutions-item/monitoring-and-controlling-viscosity-of-ceramic-slurries-in-investment-casting/. Si è scoperto che un controllo più rigoroso della viscosità migliora la facilità e la qualità della costruzione del guscio e produce prodotti fusi migliori con meno difetti e meno sprechi. Il rilevamento precoce di una viscosità anomala può impedire la gelificazione dei materiali leganti e quindi ridurre le possibilità di spreco di fanghi.
Sfide di processo: accumulo di depositi sui sensori
Questo studio di caso cerca di fornire approfondimenti sullo scenario in cui un Rheonics il misuratore di densità in linea e il viscosimetro installati in una sospensione ceramica sviluppano un accumulo di guscio ceramico sulla sonda di misura. Mentre la formazione di gusci è l'obiettivo generale delle sospensioni di microfusione, un guscio accumulato sulle sonde dei sensori può portare a misurazioni di deriva verso l'alto o richiedere pulizie frequenti. I depositi che si formano sul sensore non sono visibili per tutte le sospensioni e pertanto questa soluzione è necessaria solo quando i depositi superficiali influenzano le misurazioni. I depositi sulla sonda del sensore possono essere tenaci o transitori. Tenace depositi significa che l'accumulo aumenta nel tempo e non può essere rimosso dal sensore con semplici misure: cambiamenti di flusso, risciacquo o temperatura. Con transitorio accumularsi, queste semplici misure possono rompere e rimuovere i depositi accumulati. Entrambi questi tipi di accumulo possono avere un effetto negativo sull'affidabilità delle misurazioni della viscosità e sono stati visti causare interruzioni ai vantaggi del controllo continuo del processo che Rheonics I misuratori di densità e viscosimetri in linea consentono la gestione della qualità della poltiglia.
Rheonics innovazione applicativa
In queste difficili situazioni, gli strumenti di misurazione del processo potrebbero avere difficoltà a rimanere liberi da depositi. Rheonics ha preso ispirazione da un cane che si scuote per asciugarsi, per sviluppare una sonda autopulente che rimane libera da depositi. Questa CleanWaveTM la tecnologia è incorporata in un Rheonics misuratore di densità e viscosimetro di processo in linea per produrre un sensore che resiste alla formazione di gusci: SlurrySense!
Rheonics SlurrySense con CleanWaveTM Consente il monitoraggio continuo di viscosità e densità delle soluzioni di processo senza preoccuparsi dei depositi! Grazie al monitoraggio continuo, è possibile adattare l'aggiunta di diluente o rilevare la gelificazione in tempo reale prima dei test Zahn programmati o dei test di peso della piastra. La capacità di rilevare le variazioni di viscosità e densità in tempo reale apre la sala prove a soluzioni di controllo e automazione di processo.
SlurrySense si trova direttamente nel serbatoio del liquame, fornendo letture continue della viscosità e della densità del liquame che possono essere integrate con Rheonics RPS SlurryTrack software per controllare la viscosità con un solo clic per bloccare un setpoint di viscosità. SlurrySense fornisce tutti i vantaggi di un Rheonics SRD e risolve la sfida della pulizia dovuta alla formazione di depositi!
- Precisione robusta
- Ripetibilità di lunga durata
- Nessuna manutenzione necessaria
- Nessuna ricalibrazione
- Nessuna pulizia richiesta
