الدنمارك للألمنيوم

الدنمارك للألمنيوم

الدنمارك للألمنيوم

تقدم شركة «دنمارك ألومنيوم» المعدات ذات الصلة بصناعة صب الألومنيوم.

الـ فوهة الصب تُعدّ إحدى الأجزاء الأكثر أهمية في عملية الصب والدرفلة المستمرة ذات الأسطوانتين لشرائط الألومنيوم، حيث يتم من خلالها إدخال ذوبان الألومنيوم أو سبائك الألومنيوم إلى فجوة أسطوانة الصب. تُعرف فوهة الصب أيضًا باسم فوهة التغذية، وتؤثر جودتها بشكل مباشر على جودة الشريط وإنتاجه، لذا فإن متطلبات هيكل فوهة الصب والمواد المستخدمة فيها عالية جدًّا. تنقسم الفوهات إلى أنواع عريضة وضيقة، وبعضها يزيد عرضه عن 2100 مم ويُصنف على أنه عريض جدًا. يلعب هيكل فوهة الصب دورًا رئيسيًّا في استقرار العملية وتحسين جودة المنتج. من حيث الهيكل، يجب التأكد من أن مسار تدفق المادة المنصهرة معقول ولا توجد منطقة ميتة؛ وأن المادة المنصهرة موزعة بالتساوي على طول فجوة الأسطوانة بالكامل؛ كما يجب أن تكون درجة حرارة السائل المتدفق إلى فجوة الأسطوانة موحدة أيضًا. تتكون فوهة الصب من عدة قطع عمل، ويوجد كتلة ذات شكل محدد بين القطعتين العلويتين والسفليتين المتوازيتين لضمان توزيع المادة المنصهرة بالتساوي في فوهة الصب بأكملها.

يجب تسخين سبائك الألومنيوم وسبائك الألومنيوم مسبقًا إلى درجة حرارة معينة قبل عملية البثق. في الصين، لا يزال الغاز الطبيعي يُستخدم للتسخين، بينما يستخدم عدد قليل منها التسخين بالزيت، وتستخدم جميع الدول الصناعية تقريبًا أفران الحث الكهربائية. يتم تسخين معظم خطوط إنتاج البثق التي تبلغ قوتها 45 ميجا نيوتن أو أكثر في العالم بواسطة أفران الحث الكهربائي، ولا يتم تسخين سوى عدد قليل منها بواسطة زيت الوقود. نظرًا لأن معدل تشغيل آلات البثق الكبيرة غالبًا ما يكون حوالي 70%، وبعضها أقل من ذلك، وبالطبع هناك أيضًا 85%. يستغرق التسخين بالغاز الطبيعي وقتًا طويلاً، كما يستغرق تشغيل الآلة وقتًا طويلاً بعد إيقافها، بالإضافة إلى استهلاكها لكميات أكبر من الزيت. أما التسخين بالحث الكهربائي فهو مرن للغاية. وفي الوقت نفسه، وبسبب المتطلبات المتزايدة لجودة المنتج، لم تعد طريقة التسخين الأصلية قادرة على تلبية هذه المتطلبات. إذا كان البثق المتساوي الحرارة مطلوبًا، فيجب تسخين السبيكة بتدرج حراري. وتشمل طرق التسخين بالتدرج الحراري ما يلي:

الدنمارك للألمنيوم

تقدم شركة «دنمارك ألومنيوم» المعدات ذات الصلة بصناعة صب الألومنيوم.
التسخين بالمغناطيس الدائم
يُعد التسخين بالمغناطيس الدائم طريقة تسخين أكثر تطوراً. وقد ابتكرها عالم الفيزياء النووية الفنلندي ب. سونينن، وحصل على براءة اختراعها في عام 2011. وحصلت شركة «شانغهاي رويمان لتكنولوجيا الطاقة» المحدودة على الحق الحصري للتشغيل في السوق الصينية في عام 2012.
ويتمثل مبدأها الأساسي في وضع سبيكة الألومنيوم بين مغناطيسين دائمين عاليي الأداء يدوران بسرعة عالية، حيث يؤدي المجال المغناطيسي المتناوب الناتج عن ذلك إلى تحفيز تيارات دوامية داخل السبيكة لتسخينها. يدخل السبيكة تدريجيًا إلى المجال المغناطيسي الدوار عالي السرعة، وتكون درجة حرارة الطرف الأمامي مرتفعة، بينما تكون درجة حرارة الطرف الخلفي منخفضة، وذلك لتحقيق تسخين متدرج. وتتمثل ميزة هذه الطريقة في أنها لا تصدر ملوثات، ولا تستهلك ورقًا، كما أنها أكثر كفاءة بنسبة تزيد عن 40% مقارنةً بالتسخين الحثي التقليدي.

تسخين القص الساخن لقطعة معدنية واحدة
تم تطوير هذه الطريقة من قبل شركة «لانغدون لمعدات معالجة الألومنيوم» المحدودة، الكائنة في مدينة فوشان، الصين. وتتميز هذه الطريقة باستهلاك منخفض للطاقة، حيث يتراوح استهلاك الغاز الطبيعي بين 20 م³/طن من الألومنيوم و24 م³/طن من الألومنيوم.
ويمكنها تحقيق تدرج حراري. وتُستخدم مكونات ألمانية للتحكم الآلي من أجل التحكم في شدة التسخين. تكون درجة الحرارة مرتفعة في الجزء الأمامي ومنخفضة في الجزء الخلفي، بحيث تكون درجة حرارة الطرف الأمامي أعلى من درجة حرارة الطرف الخلفي، مما يشكل تدرجًا حراريًا يتراوح بين 20 و50 درجة مئوية.

التسخين الكهربائي بالتدرج الحثي
المبدأ الأساسي للتسخين الكهربائي بالتدرج الحثي مشابه لمبدأ التسخين الكهربائي الحثي، لكن عملية التسخين الحثي تنقسم إلى عدة أقسام. الجهد الكهربائي في الجزء الأمامي > الجهد الكهربائي في الجزء الأوسط > الجهد الكهربائي في الجزء الخلفي، وتتقدم السبيكة من الخلف إلى الأمام بالترتيب، لأن الجهد الكهربائي في الجزء الأمامي أعلى منه في الجزء الخلفي، وبالتالي تكون درجة حرارة الطرف الأمامي أعلى من درجة حرارة الطرف الخلفي، مما يؤدي إلى تكوين تدرج حراري. وغالبًا ما تُستخدم طريقة التسخين هذه في سبيكات البثق العكسي.

التسخين الحثي الخالي من الاحتكاك
تُعتبر طريقة التسخين هذه هي الطريقة الرائدة في الوقت الحالي. حيث تُحافظ درجة حرارة البثق دائمًا ضمن النطاق المحدد، مما يضمن جودة موحدة للمادة المبثوقة قبل البثق وبعده، ويقضي تمامًا على العيوب مثل التمزق. وفي الوقت نفسه، تخضع جميع معلمات العملية للتحكم الآلي طوال عملية البثق بأكملها.

No Comments

Post A Comment