Gestión del peso y la reología de la lechada mediante un viscosímetro y un densímetro de proceso en línea

La lechada es una mezcla de materiales líquidos y sólidos., que puede tener un comportamiento fluido o sólido dependiendo del porcentaje de los materiales que lo componen. Este término se utiliza ampliamente en múltiples industrias y procesos de fabricación. Sin embargo, todas las pulpas pueden estudiarse a partir de sus propiedades reológicas, que indican características importantes como cohesión, estabilidad, facilidad de mezcla, etc.

Rheonics Los sensores se pueden utilizar para monitorear y controlar los parámetros de viscosidad y densidad de lodos industriales. Algunas lechadas comunes se describen a continuación.

Lodo de pulido mecánico químico (CMP) de semiconductores

Descripción:

La suspensión CMP es una solución a base de agua que contiene productos químicos y nanopartículas abrasivas. Se utiliza en procesos de pulido o planarización de superficies de precisión mediante acciones mecánicas (abrasión) y químicas (grabado). Permite a los fabricantes reducir el tamaño de los chips y crear superficies planas de oblea más suaves e impecables. En última instancia, ayuda a mejorar el rendimiento y reducir los costes de los semiconductores. El proceso consiste en un disco giratorio con una capa de suspensión en la que se coloca, gira y presiona la superficie de la oblea.

Desafíos: 

• La creciente complejidad del proceso CMP ha hecho que los estándares de calidad de los lodos sean más estrictos.
• Es difícil monitorear y controlar continuamente las propiedades de la suspensión durante todo el proceso (incluido el transporte, la manipulación, la mezcla, la filtración y la dosificación).
• Monitoring La viscosidad puede determinar el tamaño de las partículas y las propiedades de distribución de la suspensión (consistencia).
• La densidad tiene un impacto en la uniformidad de la lechada y ayuda como indicador de los componentes de la lechada y las propiedades de la mezcla.

Rheonics solución:

Rheonics ofrece lecturas de viscosidad en línea con el sensor SRV y lecturas de densidad y viscosidad en línea con el SRD. Estas soluciones permiten una medición y control automatizados de la viscosidad en línea, crucial para controlar la viscosidad durante los procesos CMP y garantizar que las características críticas cumplan plenamente con los requisitos en múltiples lotes, sin tener que depender de métodos de medición fuera de línea y técnicas de toma de muestras.

Más información: Control de calidad de la suspensión de semiconductores CMP (pulido mecánico químico) mediante monitorización de densidad y viscosidad.oring

Lodo de fundición a la cera perdida

Descripción: También conocida como lechada cerámica, se utiliza en el proceso de fabricación de fundición a la cera perdida. Se recubre un patrón de cera con la lechada, que una vez endurecida, crea un molde con una geometría interna después de que la cera se derrite. Luego se vierte metal fundido en la cavidad y se solidifica. Finalmente, se rompe el molde dando como resultado una pieza metálica con una geometría específica.

Desafíos: 

• Las cubiertas de inversión deben cumplir con las especificaciones del proceso.
• La viscosidad de la lechada tendrá un gran impacto en el acabado de la superficie, la consistencia, la conductividad térmica, la resistencia y otras características relevantes de la carcasa.
• Los factores externos como la temperatura, la velocidad de corte y otros afectan la viscosidad.
• Las técnicas de medición fuera de línea consumen mucho tiempo y no son rentables.
• Los instrumentos tradicionales de copa Zhan para medir la viscosidad son inexactos, inconsistentes y no repetibles.

Rheonics solución: 

Rheonics ofrece sensores en línea automatizados para viscosidad y densidad para control y monitorización.oring variables del proceso. El sensor SRV en línea se utiliza para medir un amplio rango de viscosidad y detecta cambios mínimos en la viscosidad. Si la densidad es relevante, el SRD en línea es la mejor solución para monitorear un amplio rango de densidad y viscosidad simultáneamente durante la producción de lodo.

Más información: Monitoring y control de la viscosidad de lodos cerámicos en fundición a la cera perdida

Lodo de perforación

Descripción: 

Los fluidos o lodos de perforación son clave para un proceso de perforación exitoso que a menudo se utiliza en pozos de petróleo y gas natural. El fluido de perforación es necesario cuando se produce la perforación y cuando se detiene. Durante la perforación, el fluido o lodo reduce las tensiones de trabajo, actuando como lubricación y enfriamiento de la perforadora. Cuando se detiene la perforación, el fluido evita que los recortes del pozo rellenen el pozo aplicando la presión requerida sobre las paredes del pozo.  

Desafíos: 

• Propiedades como la densidad y viscosidad del fluido de perforación o lodo deben estar dentro de las especificaciones diseñadas.
• La densidad es clave para determinar el peso del lodo, relacionado con la presión aplicada sobre las paredes del pozo.
• La viscosidad varía durante el proceso, al perforar se desea un lodo de comportamiento fluido para favorecer el movimiento, mientras que al detener la perforación se requiere un comportamiento más sólido para evitar que los recortes rellenen el pozo.
• Medir la viscosidad y la densidad con instrumentación tradicional es lento, requiere mucha mano de obra, mucho tiempo y es propenso a imprecisiones.

Rheonics solución: 

Rheonics Permite obtener datos continuos, precisos y en tiempo real de la densidad y viscosidad del lodo medidos por un único sistema en línea. Rheonics Sensor SRD. Estos datos de fluidos de perforación ofrecen un medio eficaz para controlar el lodo y sus costos. El rendimiento de la perforación se optimiza mediante la capacidad de reconocer cambios en el fluido de perforación, analizar tendencias de datos y actuar sobre lo que está causando cambios en tiempo real.

Más información: Monitor de peso de lodooring 

Lodo de electrodo de batería

Descripción: Esta suspensión es una mezcla de material activo, material conductor y aglutinante polimérico con un disolvente, th

Se dispersa en una película de cobre o aluminio. Participa en la producción de baterías de iones de litio durante los procesos de mezcla y recubrimiento.

Desafíos:

• Las propiedades físicas de la suspensión definirán la dispersión de los constituyentes y sus estados, que son clave para el diseño y desarrollo de procesos de mezcla y recubrimiento durante la producción de baterías de iones de litio.
• Máxima homogeneidad del purín
• Espesor de recubrimiento uniforme con la densidad de capa correcta
• Viscosidad precisa de la lechada para garantizar la resistencia a la sedimentación
• La densidad de los electrodos afecta el rendimiento del ciclo y la pérdida de capacidad en las baterías de iones de litio.

Rheonics solución: Rheonics SRV y SRD tienen un diseño muy pequeño y compacto para una instalación sencilla de OEM y de actualización, lo que provoca una caída de presión insignificante en la línea. Las lecturas de viscosidad (SRV y SRD) y densidad (SRD) de los sensores son extremadamente precisas y muy repetibles, útiles para monitorizar.oring y control.

Más información: Producción de baterías: mezcla y revestimiento de lechada