Maszyny do ciągłego odlewania
Zasada działania maszyn do ciągłego odlewania zwykłego typu opiera się na podobnych pomysłach, jak nasze maszyny do odlewania podciśnieniowego. Zamiast napełniać kolbę płynnym materiałem, można wyprodukować/wyciągnąć arkusz, drut, pręt lub rurę, używając formy grafitowej. Wszystko to dzieje się bez pęcherzyków powietrza i zmniejszającej się porowatości. Maszyny do ciągłego odlewania próżniowego i wysokopróżniowego są zasadniczo używane do wytwarzania wysokiej jakości drutów, takich jak drut wiążący, półprzewodniki, przemysł lotniczy.
Co to jest odlewanie ciągłe, do czego służy, jakie są zalety?
Proces odlewania ciągłego jest bardzo efektywną metodą wytwarzania półproduktów, takich jak pręty, profile, płyty, taśmy i rury, wykonanych ze złota, srebra oraz metali nieżelaznych, takich jak miedź, aluminium i stopy.
Nawet jeśli istnieją różne techniki odlewania ciągłego, nie ma znaczącej różnicy w odlewaniu złota, srebra, miedzi lub stopów. Zasadniczą różnicą są temperatury odlewania, które wahają się od około 1000°C w przypadku srebra lub miedzi do 1100°C w przypadku złota lub innych stopów. Roztopiony metal jest w sposób ciągły odlewany do zbiornika magazynowego zwanego kadzią i stamtąd przepływa do pionowej lub poziomej formy odlewniczej z otwartym końcem. Płynna masa przepływając przez formę chłodzoną krystalizatorem przyjmuje kształt formy, zaczyna krzepnąć na jej powierzchni i opuszcza formę w postaci półstałej. Jednocześnie nowy stop jest stale dostarczany do formy z tą samą szybkością, aby dotrzymać kroku krzepnącemu pasmowi opuszczającemu formę. Pasmo jest dalej chłodzone za pomocą systemu zraszania wodą. Dzięki zastosowaniu wzmożonego chłodzenia możliwe jest zwiększenie szybkości krystalizacji i wytworzenie w pasmie jednorodnej, drobnoziarnistej struktury nadającej półproduktowi dobre właściwości technologiczne. Zestalone pasmo jest następnie prostowane i przycinane do żądanej długości za pomocą nożyc lub palnika do cięcia.
Sekcje można dalej obrabiać w kolejnych operacjach walcowania na linii, aby uzyskać sztaby, pręty, kęsy do wytłaczania (półfabrykaty), płyty lub inne półprodukty o różnych wymiarach.
Historia odlewania ciągłego
Pierwsze próby odlewania metali w procesie ciągłym podejmowano już w połowie XIX wieku. W roku 1857 Sir Henry Bessemer (1813–1898) otrzymał patent na odlewanie metalu pomiędzy dwoma przeciwbieżnymi walcami w celu wytwarzania płyt metalowych. Ale tym razem ta metoda pozostała bez uwagi. Zdecydowany postęp nastąpił od roku 1930 dzięki technice Junghans-Rossi ciągłego odlewania metali lekkich i ciężkich. Jeśli chodzi o stal, proces ciągłego odlewania opracowano w 1950 r., przed (i także po) wlaniu stali do stacjonarnej formy w celu uformowania „wlewków”.
Ciągłe odlewanie prętów nieżelaznych powstało w procesie Properzi, opracowanym przez Ilario Properzi (1897-1976), założyciela firmy Continuus-Properzi.
Zalety odlewania ciągłego
Odlewanie ciągłe jest doskonałą metodą wytwarzania półproduktów o dużych gabarytach i umożliwia produkcję dużych ilości w krótkim czasie. Mikrostruktura wyrobów jest równa. W porównaniu do odlewania w formach, odlewanie ciągłe jest bardziej ekonomiczne pod względem zużycia energii i zmniejsza ilość złomu. Ponadto właściwości wyrobów można łatwo modyfikować poprzez zmianę parametrów odlewu. Ponieważ wszystkie operacje można zautomatyzować i kontrolować, odlewanie ciągłe oferuje wiele możliwości elastycznego i szybkiego dostosowania produkcji do zmieniających się wymagań rynku oraz połączenia jej z technologiami digitalizacji (Industrie 4.0).