كما نعلم جميعًا، نظرًا لأن أسلاك سبائك الألومنيوم تتمتع بأداء لا يُضاهى مقارنةً بالأسلاك المجدولة المصنوعة من الألومنيوم ذات القلب الفولاذي العادي، فقد انتشر استخدامها على نطاق واسع على الصعيد الدولي. إلا أن عدم كفاية المعدات والتكنولوجيا يؤثر بشكل خطير على الترويج لأسلاك سبائك الألومنيوم واستخدامها. وتتمثل المشكلة الرئيسية في أن السلك يكون هشًا في بعض الأماكن، كما أن أداءه في الانحناء ضعيف. والسبب الرئيسي في ذلك هو أن عنصر المغنيسيوم الموجود في سائل سبائك الألومنيوم يغير معدل ذوبان الهيدروجين في الألومنيوم السائل، ويحسن قابلية ذوبان الهيدروجين، ويجعل سائل سبائك الألومنيوم يحتوي على نسبة أعلى من الهيدروجين. يكون محتوى الهيدروجين في الألومنيوم المنصهر العادي أعلى بكثير. وإذا لم تتم إزالة الهيدروجين والشوائب من سائل سبائك الألومنيوم، فإن الخصائص الميكانيكية لسلك سبائك الألومنيوم، مثل الانحناء والالتواء، لن تستوفي متطلبات الجودة. قامت صناعات معالجة الألومنيوم الكبيرة ومصنعو أسلاك سبائك الألومنيوم والمغنيسيوم والسيليكون بتركيب معدات إزالة الغازات على خطوط إنتاج صب ودرفلة الألومنيوم لتقليل محتوى الهيدروجين في سائل سبائك الألومنيوم إلى أقل من 0.12 ملغ/100 مل، وأصبح أداء أسلاك السبائك يلبي الاحتياجات الهندسية، مما يسمح باستخدامها على نطاق واسع. لذلك، من المهم بشكل خاص تطوير أجهزة إزالة الغازات تتسم بالكفاءة والاستقرار. وفيما يلي عرض لنوع جديد من أجهزة إزالة الغازات من الألومنيوم.
هيكل جهاز إزالة الغازات من الألومنيوم
تتألف المعدات من صندوق إزالة الغازات، ومحرك تقليب (دوار إزالة الغازات)، وسخان كهربائي، ونظام تحكم، وأجزاء أخرى. ويتكون صندوق إزالة الغازات من غلاف فولاذي، وبطانة من مادة صب مقاومة للحرارة، وقنوات دخول وخروج للسائل مصنوعة من الألومنيوم، وباب صغير لإخراج الخبث، وجهاز تفريغ. يتم فصل الألواح وتوصيلها في الجزء السفلي من الحاجز. يتكون المحرك من نظام تشغيل الدوار، ودوار، ونظام رفع الدوار. يتم تشغيل الدوار بواسطة محرك بتردد متغير مع تغيير سلس للسرعة، ونظام فوهات دوارة، ومزود بدوار من الجرافيت عالي النقاء، كما أن السخان الكهربائي هو سخان كهربائي غاطس. ويشمل نظام التحكم نظام تحكم في النيتروجين، ونظام تحكم في التسخين، ونظام تحكم كهربائي.
تُظهر مقارنة جودة الألمنيوم من شركة «ألكان» قبل وبعد استخدام جهاز إزالة الغازات من الألمنيوم أن معدل الإنتاج النهائي لألواح الألمنيوم الجاهزة كان 85% قبل استخدام الجهاز، بينما ارتفع معدل الإنتاج النهائي بعد استخدامه إلى 97.6%. كما تم قياس محتوى الهيدروجين في سائل الألومنيوم باستخدام هذا الجهاز بواسطة مقياس الهيدروجين، حيث انخفض إلى أقل من 0.10 مل/100 غرام. ويستخدم مصنع الألومنيوم الكوري جهازنا وحدة إزالة الغازات لتصنيع أسلاك الألومنيوم، مع انخفاض معدل الخردة بشكل ملحوظ. وتُظهر الممارسات الإنتاجية أن معدات إزالة الغازات أثناء العملية تقضي بشكل أساسي على العيوب المرتبطة بالغازات الموجودة في الألومنيوم المنصهر.