Zer da grafitozko desgasifikazio errotorea?

Grafitozko desgasifikazio errotoreametalen galdaketa industrian erabili ohi da, batez ere aluminioa eta haren aleazioak urtzeko eta fintzeko, eta kasu batzuetan zink urtua, kobre aleazioak eta beste metal ez-ferroso batzuk tratatzeko.
Desgasifikazio prozesuan funtsezko osagaiak dira. Gas geldoa biratu eta injektatuz, errotoreak eraginkortasunez kentzen ditu disolbatutako gasak eta inklusioen zati bat metal urtutik, porositatea, uzkurdura-barrunbeak eta galdaketa-piezetako beste akatsak saihestuz, eta horrela azken produktuen barneko eta gainazaleko kalitatea bermatuz.

1. Materiala

Grafitozko gasgabetze-errotoreak normalean grafito puru edo grafito isostatikoz mekanizatzen dira, arrazoi hauengatik:

• Tenperatura altuko errendimendu bikaina:
  Egitura-egonkortasuna mantendu dezakete metal urtuaren tenperaturetan (adibidez, aluminio urtuaren kasuan 700 °C inguruan).

• Egonkortasun kimikoa:
  Aluminio urtuarekiko eta beste metal batzuekiko bustigarritasun txikia erakusten dute, eta horrek higadura larria eta metalaren itsaspena murrizten laguntzen du.

• Korrosioarekiko erresistentzia handia:
  Metal urtuen eta zenbait fluxuren erasoei aurre egin diezaiekete.

• Mekanizagarritasun ona:
  Grafitoa torneatu, fresatu eta zulatu daiteke, eta horrek erraztu egiten du egitura eta tamaina desberdinetako errotoreak fabrikatzea, labeen diseinu eta prozesuen eskakizun desberdinetara egokitzeko.

2. Funtzionamendu printzipioa eta funtzio nagusiak

Gasa askatzea sustatzeko urtutako materiala nahastea

Funtzionamenduan zehar, grafitozko errotorea metal urtuan murgiltzen da eta motor batek abiadura handian mugitzen du.

• Errotazioak irabiaketa-efektu bat sortzen du, eta horrek urtutako metala indar handiagoz isurtzen du;

• Horrek urtutako materialaren barruan jatorriz harrapatuta edo irregularki banatuta zeuden gas disolbatuak eta inklusioak gainazalera igotzen laguntzen du, gasaren askapena eta zeparen flotazioa bizkortuz.

Gas geldoa injektatzea desgasifikazio eraginkorra lortzeko

Barneko gas-pasabideak normalean errotorearen barruan diseinatzen dira, gas geldoak (normalean argona edo nitrogenoa) metal urduan sartu ahal izateko.

• Biraka ari den errotorearen eraginpean, gas geldoa burbuila fin ugaritan hausten da;

• Burbuila hauek urtutako materialaren bidez igotzen direnean, metalean disolbatutako hidrogenoarekin eta beste gas batzuekin trukatzen dute eta urtutako materialtik kanpora eramaten dituzte;

• Oxido fin batzuk eta inklusio ez-metaliko batzuk ere burbuilen gainazalei itsasten zaizkie eta elkarrekin azaleratzen dira, non gainazaleko iragazki bidez kendu daitezkeen.

3. Aplikazio-eszenatoki tipikoak

• Gasifikazioa isurketa aurretik:
  Aluminiozko aleazioa galdaketa egin aurretik, urtutako materiala gasak kentzeko eta zepak kentzeko tratatzen da, porositatea murrizteko eta galdaketa-piezen dentsitatea hobetzeko.

• Urtze eta fintze prozesuak:
  Urtze-labeetan edo fintze-labeetan, gasifikazio-errotoreak erabiltzen dira hidrogenoa eta oxido batzuk urtutako materialtik kentzeko, eta horrela, urtutako materialaren garbitasuna hobetzen da.

4. Grafitozko gasifikazio-errotoreen motak eta egitura-formak

Prozesatzen ari den metal motaren, labearen diseinuaren eta behar den ekoizpenaren arabera, grafitozko gasgabetze errotoreak hainbat diseinutan daude eskuragarri, hala nola:

• Gasifikazio birakaria kentzeko unitateak:
  Aluminio urtua tratatzeko irtenbiderik ohikoena. Errotorea motor-ardatz batean muntatzen da eta urtutako metalaren ontzian edo fintze-labean biratzen da.

• Errotore-buruaren diseinu desberdinak:
  Adibidez, pala anitzeko buruak edo fluxu optimizatuko diseinuak, burbuila finagoak eta uniformeagoak sortzen dituztenak gasaren desgasifikazio-eraginkortasuna hobetzeko.

• Egitura integratuak edo zatituak:
  Errotore batzuk pieza bakar gisa mekanizatzen dira (ardatza eta burua), eta beste batzuek, berriz, konexio haridunak erabiltzen dituzte, higatutako errotore-burua bakarrik ordezkatu behar izateko, mantentze-kostuak murriztuz.

5. Abantailak eta Balioa

• Iraunkortasun ona:
  Grafitoak korrosioarekiko eta kolpe termikoarekiko erresistentzia handia eskaintzen du, eta horrek errotoreak zerbitzu-bizitza arrazoizkoa mantentzea ahalbidetzen du metal urtuzko inguruneetan.

• Gasifikazio-eraginkortasun handia:
  Nahasketaren eta gas geldoaren injekzioaren konbinazioak metalean disolbatutako gas edukia nabarmen murrizten du.

• Metalaren kalitatearen hobekuntza nabarmena:
  Gasa eta ezpurutasun kaltegarriak kendu ondoren, galdaketa-porositatea gutxitzen da eta barne-egitura trinkoagoa bihurtzen da, propietate mekanikoak eta gainazalaren kalitatea hobetuz.

Gogorarazpena:Denborarekin, grafitozko errotorea higatuko da tenperatura altua, estres mekanikoa eta oxidazioa direla eta, beraz, mantentze-lanak eta ordezkapena aldizka egin behar dira.