Nachricht

In modernen Industrie- und Technologiebereichen sind Edelmetalle aufgrund ihrer einzigartigen physikalischen und chemischen Eigenschaften äußerst wertvoll und vielseitig einsetzbar. Um den hohen Qualitätsanforderungen an Edelmetallwerkstoffe gerecht zu werden, wurden Hochvakuum-Stranggießanlagen für Edelmetalle entwickelt. Diese fortschrittlichen Anlagen nutzen Hochvakuumtechnologie, um Edelmetalle in einer streng kontrollierten Umgebung zu gießen und so die Reinheit, Gleichmäßigkeit und Leistungsfähigkeit des Produkts zu gewährleisten. Dieser Artikel bietet eine detaillierte Einführung in die Hochvakuum-Stranggießtechnik.Vakuum-Stranggießanlagefür Edelmetalle und deren Anwendungen.

Vakuum-Stranggießanlage

1、Überblick über Hochvakuum-Stranggießanlagen für Edelmetalle

Ausrüstungszusammensetzung

1. Vakuumsystem

Hochvakuumpumpe: Üblicherweise wird eine Kombination aus mechanischer Pumpe, Diffusionspumpe oder Molekularpumpe eingesetzt, um ein Hochvakuum zu erzeugen. Diese Pumpen können den Druck im Inneren der Anlage schnell auf extrem niedrige Werte reduzieren und so Störungen durch Luft und andere Verunreinigungen eliminieren.

Vakuumventile und -leitungen: Sie dienen zur Steuerung des Vakuumgrades und des Gasflusses und gewährleisten so den stabilen Betrieb des Vakuumsystems.

Vakuummeter: Überwacht den Vakuumpegel im Inneren des Geräts und liefert dem Bediener genaue Informationen zum Vakuumstatus.

2. Schmelzsystem

Heizvorrichtung: Hierbei kann es sich um Induktions-, Widerstands- oder Lichtbogenheizung handeln, mit der Edelmetalle bis zum Schmelzpunkt erhitzt werden können. Die verschiedenen Heizmethoden weisen jeweils spezifische Eigenschaften und Anwendungsbereiche auf und können je nach Edelmetallart und Prozessanforderungen ausgewählt werden.

Tiegel: Wird zur Aufnahme von Edelmetallschmelzen verwendet und besteht üblicherweise aus Materialien, die beständig gegen hohe Temperaturen und Korrosion sind, wie beispielsweise Graphit, Keramik oder spezielle Legierungen.

Rührvorrichtung: Rühren der Schmelze während des Schmelzvorgangs, um eine gleichmäßige Zusammensetzung und Temperaturkonstanz zu gewährleisten.

3. Stranggießverfahren

Kristallisator: Er ist eine Schlüsselkomponente im Stranggießverfahren und bestimmt Form und Größe des Gussblocks. Kristallisatoren bestehen üblicherweise aus Kupfer oder anderen Materialien mit guter Wärmeleitfähigkeit und werden intern mit Wasser gekühlt, um die Erstarrung der Edelmetallschmelze zu beschleunigen.

Zuführvorrichtung für Gussblöcke: Entnahme des erstarrten Gussblocks aus dem Kristallisator zur Sicherstellung des kontinuierlichen Ablaufs des Stranggießprozesses.

Ziehvorrichtung: Steuert die Ziehgeschwindigkeit des Barrens und beeinflusst dadurch die Qualität und die Produktionseffizienz des Barrens.

4. Steuerungssystem

Elektrisches Steuerungssystem: Elektrische Steuerung verschiedener Teile der Anlage, einschließlich der Einstellung von Parametern wie Heizleistung, Betrieb der Vakuumpumpe und Knüppelziehgeschwindigkeit.

Automatisiertes Steuerungssystem: Es ermöglicht den automatisierten Betrieb von Anlagen, verbessert die Produktionseffizienz und gewährleistet eine gleichbleibende Produktqualität. Mithilfe voreingestellter Programme führt das Steuerungssystem Prozesse wie Schmelzen und Stranggießen automatisch durch und überwacht und passt verschiedene Parameter in Echtzeit an.

2、Hauptstrukturbeschreibung

1. Ofenkörper: Der Ofenkörper ist als vertikale, doppelwandige, wassergekühlte Konstruktion ausgeführt. Der Ofendeckel lässt sich zum einfachen Einsetzen von Tiegeln, Kristallisatoren und Rohmaterialien öffnen. Im oberen Bereich des Ofendeckels befindet sich ein Sichtfenster, durch das der Zustand des geschmolzenen Materials während des Schmelzprozesses beobachtet werden kann. Die Flansche für die Induktionselektrode und die Vakuumleitung sind symmetrisch in unterschiedlichen Höhen mittig im Ofenkörper angeordnet, um die Induktionselektrode einzuführen und mit der Vakuumvorrichtung zu verbinden. Die Ofenbodenplatte ist mit einem Tiegelträgerrahmen ausgestattet, der gleichzeitig als Fixierpfosten dient, um die Position des Kristallisators präzise zu fixieren und sicherzustellen, dass die Mittelbohrung des Kristallisators konzentrisch zum abgedichteten Kanal auf der Ofenbodenplatte liegt. Andernfalls kann die Kristallisationsführungsstange nicht durch den abgedichteten Kanal in das Innere des Kristallisators eingeführt werden. Am Trägerrahmen befinden sich drei wassergekühlte Ringe, die jeweils dem oberen, mittleren und unteren Bereich des Kristallisators entsprechen. Durch die Steuerung des Kühlwasserdurchflusses lässt sich die Temperatur in jedem Bereich des Kristallisators präzise regeln. Am Trägerrahmen befinden sich vier Thermoelemente zur Temperaturmessung im oberen, mittleren und unteren Bereich des Tiegels und des Kristallisators. Die Schnittstelle zwischen Thermoelement und Ofenaußenseite befindet sich auf dem Ofenboden. Ein Auffangbehälter am Boden des Trägerrahmens verhindert, dass die Schmelze direkt vom Reiniger nach unten fließt und den Ofen beschädigt. In der Mitte des Ofenbodens befindet sich eine abnehmbare Grobvakuumkammer. Unterhalb dieser Kammer befindet sich eine Kammer aus organischem Glas, in die Antioxidantien eingebracht werden können, um die Vakuumdichtung der Drähte zu verbessern. Durch Zugabe von Antioxidantien in den Hohlraum aus organischem Glas wird eine antioxidative Wirkung auf der Oberfläche der Kupferstäbe erzielt.

2. Tiegel und Kristallisationsgefäß:Tiegel und Kristallisationsgefäß bestehen aus hochreinem Graphit. Der Tiegelboden ist konisch und über ein Gewinde mit dem Kristallisationsgefäß verbunden.

3. Vakuumsystem

4. Zieh- und Wickelmechanismus:Die Stranggießanlage für Kupferstäbe besteht aus Führungsrollen, Präzisionsdrahtstangen, Linearführungen und Wickelmechanismen. Die Führungsrolle dient der Führung und Positionierung. Beim Entnehmen aus dem Ofen durchläuft der Kupferstab zunächst die Führungsrolle. Die Kristallführungsstange ist an der Präzisionsspindel und der Linearführung befestigt. Der Kupferstab wird zunächst durch die Linearbewegung der Kristallführungsstange aus dem Ofenkörper gezogen (vorgezogen). Sobald der Kupferstab die Führungsrolle passiert und eine bestimmte Länge erreicht hat, wird die Verbindung zur Kristallführungsstange getrennt. Anschließend wird er an der Wickelmaschine fixiert und durch deren Rotation weitergezogen. Der Servomotor steuert die Linearbewegung und Rotation der Wickelmaschine und ermöglicht so die präzise Steuerung der Stranggießgeschwindigkeit des Kupferstabs.

5. Die Ultraschall-Stromversorgung des Stromversorgungssystems verwendet deutsche IGBTs, die geräuscharm und energiesparend sind. Der Brunnen nutzt Temperaturregler für die programmierte Beheizung. Elektrische Systemauslegung

Es gibt Überstrom-, Überspannungs-Rückkopplungs- und Schutzschaltungen.

6. Steuerungssystem:Diese Anlage verfügt über ein vollautomatisches Touchscreen-Steuerungssystem mit mehreren Überwachungseinrichtungen zur präzisen Temperaturregelung von Ofen und Kristallisator. Dadurch werden die für das Stranggießen von Kupferstäben erforderlichen, langfristig stabilen Bedingungen erreicht. Die Überwachungseinrichtungen ermöglichen vielfältige Schutzmaßnahmen, beispielsweise bei Materialverlusten durch zu hohe Ofentemperaturen, unzureichendes Vakuum, Druck oder Wassermangel. Die Anlage ist einfach zu bedienen und die wichtigsten Parameter lassen sich problemlos einstellen.

Es gibt die Ofentemperatur, die obere, mittlere und untere Temperatur des Kristallisators, die Vorziehgeschwindigkeit und die Kristallwachstumsziehgeschwindigkeit.

Und verschiedene Alarmwerte. Nach der Einstellung verschiedener Parameter im Produktionsprozess des Kupferdraht-Stranggusses, solange die Sicherheit gewährleistet ist.

Den Kristallisationsführungsstab einsetzen, die Rohmaterialien einfüllen, die Ofentür schließen, die Verbindung zwischen dem Kupferstab und dem Kristallisationsführungsstab trennen und ihn an die Wickelmaschine anschließen.

3、Die Verwendung von Hochvakuum-Stranggießanlagen für Edelmetalle

(1)Herstellung hochwertiger Edelmetallbarren

1. Hohe Reinheit

Durch Schmelzen und Stranggießen im Hochvakuum lassen sich Verunreinigungen durch Luft und andere Fremdstoffe wirksam vermeiden, wodurch hochreine Edelmetallbarren entstehen. Dies ist entscheidend für Branchen wie die Elektronik-, Luft- und Raumfahrt- sowie die Gesundheitsbranche, die auf extrem hohe Reinheit der Edelmetallmaterialien angewiesen sind.

In der Elektronikindustrie werden beispielsweise hochreine Edelmetalle wie Gold und Silber zur Herstellung von integrierten Schaltkreisen, elektronischen Bauteilen usw. verwendet. Das Vorhandensein von Verunreinigungen kann deren Leistungsfähigkeit und Zuverlässigkeit ernsthaft beeinträchtigen.

2. Gleichmäßigkeit

Die Rührvorrichtung und das Stranggießsystem der Anlage gewährleisten die gleichmäßige Zusammensetzung der Edelmetallschmelze während des Erstarrungsprozesses und vermeiden so Defekte wie Entmischung. Dies ist von großer Bedeutung für Anwendungen, die eine hohe Gleichmäßigkeit der Materialeigenschaften erfordern, wie beispielsweise die Herstellung von Präzisionsinstrumenten und die Schmuckverarbeitung.

Beispielsweise können bei der Schmuckverarbeitung einheitliche Edelmetallmaterialien für eine gleichbleibende Farbe und Textur des Schmucks sorgen und so die Produktqualität und den Wert steigern.

3. Gute Oberflächenqualität

Die Oberfläche von im Hochvakuum-Stranggießverfahren hergestellten Blöcken ist glatt, poren- und einschlussfrei und weist eine hohe Oberflächenqualität auf. Dies reduziert nicht nur den Aufwand bei der Weiterverarbeitung, sondern verbessert auch das Erscheinungsbild und die Wettbewerbsfähigkeit des Produkts.

Beispielsweise können in der High-End-Fertigung Edelmetallwerkstoffe mit guter Oberflächenqualität zur Herstellung von Präzisionsteilen, Dekorationen usw. verwendet werden, um die hohen Anforderungen der Kunden an Aussehen und Leistung der Produkte zu erfüllen.

(2)Entwicklung neuer Edelmetallmaterialien

1. Die Zusammensetzung und Struktur präzise kontrollieren

Hochvakuum-Stranggießanlagen für Edelmetalle ermöglichen die präzise Steuerung von Zusammensetzung und Temperatur der Edelmetallschmelze und damit die genaue Kontrolle über Zusammensetzung und Struktur des Gussblocks. Dies bietet ein leistungsstarkes Mittel zur Entwicklung neuer Edelmetallwerkstoffe.

Beispielsweise können durch die Zugabe bestimmter Legierungselemente zu Edelmetallen deren physikalische und chemische Eigenschaften verändert werden, was zur Entwicklung neuer Werkstoffe mit besonderen Eigenschaften wie hoher Festigkeit, hoher Korrosionsbeständigkeit und hoher Leitfähigkeit führt.

2. Simulation des Gießprozesses in speziellen Umgebungen

Die Anlage kann spezielle Umgebungsbedingungen wie unterschiedliche Drücke, Temperaturen und Atmosphären simulieren, um das Gießverhalten und die Leistungsänderungen von Edelmetallen unter diesen Bedingungen zu untersuchen. Dies ist von großer Bedeutung für die Entwicklung von Edelmetallwerkstoffen, die sich an spezielle Einsatzbedingungen anpassen können.

In der Luft- und Raumfahrtindustrie beispielsweise müssen Edelmetallwerkstoffe extremen Bedingungen wie hohen Temperaturen, hohem Druck und starker Strahlung standhalten. Durch die Simulation dieser Bedingungen in Gießversuchen lassen sich neue Werkstoffe mit hervorragenden Eigenschaften entwickeln, die den Anforderungen der Luft- und Raumfahrtindustrie gerecht werden.

Sie können uns auf folgenden Wegen kontaktieren:

WhatsApp: 008617898439424

Email: sales@hasungmachinery.com 

Web: www.hasungmachinery.com www.hasungcasting.com