ความสามารถในการตรวจสอบและควบคุมความหนืดของสารละลายเป็นกุญแจสำคัญในการหล่อแบบหล่อ เครื่องมือวัดกระบวนการจะต้องปราศจากตะกอนเพื่อให้แน่ใจว่าการวัดมีความน่าเชื่อถือ นวัตกรรมกระบวนการทำความสะอาดตัวเองนี้ช่วยป้องกันการก่อตัวของตะกอนบน Rheonics เครื่องวัดความหนาแน่นและเครื่องวัดความหนืดแบบอินไลน์
บทนำ
การหล่อแบบฉีดเป็นกระบวนการผลิตที่ใช้แม่พิมพ์ขี้ผึ้งจุ่มลงในสารละลายเซรามิกเพื่อสร้างเปลือกสำหรับสร้างชิ้นส่วนโลหะที่มีความแม่นยำสำหรับอุตสาหกรรมต่างๆ มากมาย รูปที่ 1 แสดงขั้นตอนพื้นฐานที่พบในกระบวนการหล่อแบบฉีด คุณสมบัติของสารละลายเซรามิกกำหนดความเรียบร้อยของพื้นผิวของชิ้นส่วนโลหะขั้นสุดท้ายและมีความสำคัญต่อความหนาของชั้นจากการจุ่มแม่พิมพ์ขี้ผึ้งแต่ละครั้ง monitoring และควบคุมความหนืดของสารละลายเซรามิกในการหล่อการลงทุน จึงมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการควบคุมคุณสมบัติของสารละลายสำหรับการผลิตชิ้นส่วนที่มีคุณภาพในการหล่อแบบหล่อ โดยทั่วไป การทดสอบด้วยมือ เช่น ถ้วย Zahn และน้ำหนักแผ่น มักใช้เพื่อตรวจสอบความสม่ำเสมอของสารละลายและยืนยันเกณฑ์มาตรฐานการควบคุมกระบวนการและคุณภาพ การวัดเหล่านี้เกิดขึ้นเป็นระยะๆ และทำแบบออฟไลน์ ส่งผลให้สภาพการไหลและอุณหภูมิแตกต่างกันมากกว่าที่พบในถังสารละลาย ความกังวลเพิ่มเติมในการวัดเหล่านี้เกิดขึ้นเมื่อความแปรปรวนของผู้ปฏิบัติงานและการแยกแยะจุดสิ้นสุดในการทดสอบขึ้นอยู่กับดุลยพินิจของผู้ใช้ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา Rheonics เครื่องวัดความหนาแน่นและความหนืดแบบอินไลน์ ถูกนำมาใช้เพื่อการตรวจสอบอย่างต่อเนื่องoring ของความหนาแน่นและความหนืดควบคู่กันไป การทดสอบด้วยมือ เช่น ถ้วย Zahn หรือน้ำหนักแผ่น เมื่อใช้กับ Rheonics RPS SlurryTrack การตรวจสอบความหนาแน่นและความหนืดแบบอินไลน์oring นอกจากนี้ยังสามารถใช้สำหรับการควบคุมระบบได้อีกด้วย Rheonics เครื่องวัดความหนืดแบบอินไลน์ ยังใช้ตรวจสอบโดยไม่ต้องวัดความหนาแน่นได้อีกด้วย
รูปที่ 1: กระบวนการหล่อแบบลงหลุม ดัดแปลงจาก Yamagata (2005)
ความหนืดและความหนาแน่นในสารละลายหล่อ
ความหนืดของสารละลายมีบทบาทสำคัญในการหล่อแบบหล่อ โดยความหนืดจะส่งผลต่อ:
- ความหนาเคลือบ
- การยึดติดกับรายละเอียดที่ละเอียดอ่อน
- ประสิทธิภาพการผสม
- การเกิดข้อบกพร่อง
- การตกแต่งพื้นผิว
- ความแข็งแกร่งของเปลือกหอย
- ความสามารถในการซึมผ่าน
- ความแข็งแรงในการดัด
- การนำความร้อน และอื่นๆ
ความสำคัญของความหนืดของสารละลายจะถูกสำรวจเพิ่มเติมใน https://rheonics.com/solutions-item/monitoring-and-controlling-viscosity-of-ceramic-slurries-in-investment-casting/การควบคุมความหนืดที่เข้มงวดยิ่งขึ้นพบว่าช่วยปรับปรุงความง่ายและคุณภาพของการสร้างเปลือก และทำให้ได้ผลิตภัณฑ์หล่อที่ดีขึ้นโดยมีข้อบกพร่องน้อยลงและมีของเสียน้อยลง การตรวจพบความหนืดที่ผิดปกติในระยะเริ่มต้นสามารถป้องกันไม่ให้วัสดุยึดเกาะเกิดเจล และลดโอกาสที่ของเสียจากสารละลายจะหมดไป
ความท้าทายของกระบวนการ: การสะสมของคราบสกปรกบนเซ็นเซอร์
กรณีศึกษานี้มุ่งเน้นที่จะให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับสถานการณ์เมื่อ Rheonics เครื่องวัดความหนาแน่นและเครื่องวัดความหนืดแบบอินไลน์ที่ติดตั้งในสารละลายเซรามิกทำให้เกิดการสะสมของเปลือกเซรามิกบน หัววัดแม้ว่าการสร้างเปลือกจะเป็นเป้าหมายโดยรวมของสารละลายหล่อแบบหล่อ แต่การสร้างเปลือกบนหัววัดเซ็นเซอร์อาจทำให้การวัดเคลื่อนขึ้นด้านบนหรือต้องทำความสะอาดบ่อยครั้ง ตะกอนที่เกิดขึ้นบนเซ็นเซอร์ไม่สามารถมองเห็นได้จากสารละลายทั้งหมด ดังนั้น จึงจำเป็นต้องใช้โซลูชันนี้เฉพาะเมื่อตะกอนบนพื้นผิวส่งผลกระทบต่อการวัดเท่านั้น ตะกอนบนหัววัดเซ็นเซอร์อาจเป็นแบบเหนียวแน่นหรือชั่วคราว หวงแหน การสะสมหมายถึงการสะสมที่เพิ่มขึ้นตามกาลเวลาและไม่สามารถขจัดออกจากเซ็นเซอร์ได้ด้วยวิธีการง่ายๆ เช่น การเปลี่ยนแปลงการไหล การล้าง หรืออุณหภูมิ ชั่วคราว การสะสมตัว มาตรการง่ายๆ เหล่านี้สามารถสลายและขจัดคราบที่สะสมตัวได้ การสะสมตัวทั้งสองประเภทนี้สามารถส่งผลเชิงลบต่อความน่าเชื่อถือของการวัดความหนืด และพบว่าทำให้เกิดการหยุดชะงักต่อประโยชน์ในการควบคุมกระบวนการต่อเนื่อง Rheonics เครื่องวัดความหนาแน่นและความหนืดแบบอินไลน์ช่วยให้สามารถจัดการคุณภาพของสารละลายได้
Rheonics นวัตกรรมการประยุกต์ใช้งาน
ในสารละลายที่ซับซ้อนเหล่านี้ เครื่องมือวัดกระบวนการอาจประสบปัญหาในการคงความสะอาดของตะกอน Rheonics ได้แรงบันดาลใจจากสุนัขที่สั่นตัวเพื่อเช็ดตัวให้แห้ง เพื่อพัฒนาหัววัดที่ทำความสะอาดตัวเองได้โดยไม่ทิ้งคราบตกค้าง CleanWave นี้TM เทคโนโลยีถูกนำมาผสมผสานเข้าไว้ Rheonics เครื่องวัดความหนาแน่นและเครื่องวัดความหนืดของกระบวนการแบบอินไลน์เพื่อผลิตเซ็นเซอร์ที่ต้านทานการเกิดเปลือก: SlurrySense!
รูปที่ 2 : แรงบันดาลใจในการพัฒนา SlurrySense ด้วย CleanWaveTM เทคโนโลยี
Rheonics SlurrySense ด้วย CleanWaveTM ช่วยให้สามารถตรวจสอบความหนืดและความหนาแน่นได้อย่างต่อเนื่องoring ของสารละลายกระบวนการที่ไม่ต้องกังวลเรื่องตะกอน! ด้วยการตรวจสอบอย่างต่อเนื่องoringสามารถปรับการเติมสารละลายหรือตรวจจับการเกิดเจลได้แบบเรียลไทม์ก่อนการทดสอบ Zahn หรือน้ำหนักแผ่นของผู้ปฏิบัติงานตามกำหนดเวลา ความสามารถในการตรวจจับการเปลี่ยนแปลงความหนืดและความหนาแน่นแบบเรียลไทม์เปิดพื้นที่เชลล์สำหรับการควบคุมกระบวนการและโซลูชันอัตโนมัติ
3 รูป: Rheonics SlurrySense เครื่องวัดความหนาแน่นและความหนืดแบบอินไลน์พร้อมระบบทำความสะอาดตัวเอง CleanWaveTM เทคโนโลยี
SlurrySense ตั้งอยู่ในถังสารละลายโดยตรง ช่วยให้สามารถอ่านค่าความหนืดและความหนาแน่นของสารละลายได้อย่างต่อเนื่อง ซึ่งสามารถนำไปผสานรวมกับ Rheonics RPS SlurryTrack ซอฟต์แวร์สำหรับควบคุมความหนืดด้วยการคลิกเพียงครั้งเดียวเพื่อล็อคเข้ากับค่าตั้งค่าความหนืด SlurrySense มอบผลประโยชน์ทั้งหมดของ Rheonics SRD และแก้ปัญหาการสะสมตัวของคราบตะกรันในการทำความสะอาด!
- ความแม่นยำที่แข็งแกร่ง
- ความสามารถในการทำซ้ำได้ยาวนาน
- ไม่ต้องบำรุงรักษา
- ไม่ต้องปรับเทียบใหม่
- ไม่ต้องทำความสะอาด
4 รูป: SlurrySense ติดตั้งอยู่ในถังตะกอนห้องเปลือกหอย
