La capacidad de monitorear y controlar la viscosidad de la lechada es clave para la fundición de precisión. La instrumentación del proceso debe permanecer libre de depósitos para garantizar mediciones confiables. Esta innovación del proceso de autolimpieza evita la formación de depósitos en Rheonics Medidor de densidad y viscosímetro en línea.
Introducción
La fundición a la cera perdida es un proceso de fabricación que utiliza moldes de cera sumergidos en lechadas de cerámica para fabricar carcasas destinadas a la creación de piezas metálicas de precisión para una multitud de industrias. La figura 1 muestra los pasos básicos que se encuentran en los procesos de fundición a la cera perdida. Las propiedades de la lechada de cerámica determinan el acabado superficial de las piezas metálicas finales y son fundamentales para el espesor de las capas de cada inmersión del molde de cera. Monitoring y control de la viscosidad de lodos cerámicos en fundición a la cera perdida Por lo tanto, es fundamental controlar las propiedades de la lechada para la fabricación de calidad de los componentes en la fundición de inversión. Comúnmente, se utilizan pruebas manuales como las copas de Zahn y el peso de la placa para monitorear la consistencia de la lechada y confirmar los puntos de referencia del proceso y el control de calidad. Estas mediciones son intermitentes y se realizan fuera de línea, lo que genera diferencias en las condiciones de flujo y temperatura con respecto a las que se encuentran dentro de los tanques de lechada. Surgen preocupaciones adicionales en estas medidas cuando la variabilidad del operador y la distinción del punto final en una prueba se dejan a discreción del usuario. En los últimos años, Rheonics Densímetros y viscosímetros en línea Se han utilizado para el monitoreo continuo.oring de densidad y viscosidad junto con intermitentes pruebas manuales como copas de Zahn o pesas de disco. Cuando se usa con Rheonics RPS SlurryTrack Monitoreo de densidad y viscosidad en líneaoring También se puede utilizar para el control del sistema. Rheonics medidor de viscosidad en línea También se puede utilizar para monitorear sin mediciones de densidad.
Figura 1: Proceso de fundición de inversión; adaptado de Yamagata (2005).
Viscosidad y densidad en lodos de colada
La viscosidad de la lechada juega un papel clave en la fundición de inversión y se sabe que afecta:
- espesor de recubrimiento
- Adherencia a detalles finos,
- eficiencia de mezcla,
- formación de defectos,
- Acabado superficial,
- fuerza de la cáscara,
- permeabilidad,
- resistencia a la flexión,
- conductividad térmica y más.
La importancia de la viscosidad de la pulpa se explora más a fondo en https://rheonics.com/solutions-item/monitoring-and-controlling-viscosity-of-ceramic-slurries-in-investment-casting/Se ha descubierto que un control más estricto de la viscosidad mejora la facilidad y la calidad de la construcción de la carcasa y produce mejores productos fundidos con menos defectos y menos desperdicios. La detección temprana de la viscosidad anormal puede evitar la gelificación de los materiales aglutinantes y, por lo tanto, reducir las posibilidades de desperdicio de lodo.
Desafíos del proceso: acumulación de depósitos en los sensores
Este estudio de caso busca brindar información sobre el escenario en el que un Rheonics El densímetro en línea y el viscosímetro instalados en una suspensión de cerámica desarrollan una acumulación de capa de cerámica en la sonda de mediciónSi bien la formación de la carcasa es el objetivo general de las lechadas de fundición a la cera perdida, una carcasa acumulada en las sondas del sensor puede provocar mediciones con desviaciones ascendentes o requerir limpiezas frecuentes. Los depósitos que se forman en el sensor no se observan en todas las lechadas y, por lo tanto, esta solución solo es necesaria cuando los depósitos superficiales afectan las mediciones. Los depósitos en la sonda del sensor pueden ser tenaces o transitorios. Tenaz Los depósitos aumentan con el tiempo y no se pueden eliminar del sensor con medidas simples: cambios de flujo, enjuague o temperatura. transitorio acumulaciones, estas sencillas medidas pueden desintegrar y eliminar los depósitos acumulados. Ambos tipos de acumulaciones pueden tener un efecto negativo en la fiabilidad de las mediciones de viscosidad y se ha observado que provocan interrupciones en los beneficios del control continuo del proceso. Rheonics Los medidores de densidad y viscosímetros en línea permiten gestionar la calidad de la pulpa.
Rheonics Innovación en aplicaciones
En estas mezclas complicadas, las herramientas de medición de procesos pueden tener dificultades para permanecer libres de depósitos. Rheonics CleanWave se ha inspirado en un perro que se sacude para secarse y ha desarrollado una sonda autolimpiante que permanece libre de depósitos.TM La tecnología se incorpora a una Rheonics Medidor de densidad y viscosímetro de proceso en línea para producir un sensor que resista la formación de cáscara: SlurrySense!
Figura 2: Inspiración para el desarrollo de SlurrySense con CleanWaveTM .
Rheonics SlurrySense con CleanWaveTM Permite el monitoreo continuo de la viscosidad y densidad.oring de lodos de solución de proceso sin preocuparse por los depósitos. Con monitoreo continuooringSe puede adaptar la adición de diluyente o detectar la gelificación en tiempo real antes de las pruebas programadas de Zahn o de peso de placa del operador. Poder detectar cambios de viscosidad y densidad en tiempo real abre la puerta a soluciones de automatización y control de procesos.
Figura 3: Rheonics SlurrySense Medidor de densidad y viscosímetro en línea con autolimpieza CleanWaveTM .
SlurrySense está ubicado directamente en el tanque de lodo, lo que proporciona lecturas continuas de la viscosidad y densidad del lodo que se pueden integrar con Rheonics RPS SlurryTrack Software para controlar la viscosidad con un solo clic para fijar un punto de ajuste de viscosidad. SlurrySense Proporciona todos los beneficios de un Rheonics SRD ¡y resuelve el desafío de limpieza de la formación de depósitos!
- Precisión robusta
- Repetibilidad duradera
- No necesita mantenimiento
- Sin recalibración
- No requiere limpieza
Figura 4: SlurrySense instalado en un tanque de lodos de una sala de conchas.
