يُعد الدوار الخاص بإزالة الغازات الخيار الأمثل لإجراء عملية إزالة الغازات بكفاءة عالية. يتم نفخ الغازات الخاملة مثل الأرجون/النيتروجين في الألومنيوم المنصهر عبر أعمدة/دوارات خزفية أو مصنوعة من الجرافيت المشغول آليًا. وعند سرعة دوران معينة، تتشكل فقاعات خاملة صغيرة وتنتشر في جميع أنحاء المادة المنصهرة، مما يقلل من محتوى الهيدروجين المذاب إلى أدنى مستوى يمكن التحقق منه من خلال مؤشر كثافة المعدن بعد إزالة الغازات %.
مصدر الهيدروجين في سبائك الألومنيوم هو الرطوبة الموجودة في حمولة الفرن، وأدوات البناء، والمواد المقاومة للحرارة، والمواد المضافة المستخدمة في معالجة المعادن. ويرتبط مستوى امتصاص الهيدروجين في سبائك الألومنيوم بنوع السبيكة ودرجة حرارة التشغيل والبيئة المحيطة.
عادةً ما يتراوح امتصاص الهيدروجين في الألومنيوم المنصهر بين 0.01 و0.8 مل/100 جم عند درجة حرارة التشغيل. وغالبًا ما يؤدي وجود الهيدروجين إلى ظهور مسام غازية، أي فراغات في مواد الصب، التي يكون سطحها أملسًا، خاليًا من الأكسدة، أو مع وجود نقطة أكسدة بسيطة على السطح. ويُعد خفض الهيدروجين المذاب إلى أدنى مستوى ممكن قبل الصب العامل الرئيسي للتحكم في معدل رفض المصبوبات.
نحن نعلم أنه إذا تم إنتاج الفقاعات وتوزيعها بشكل أكثر دقة في جميع أنحاء المادة المنصهرة، فسوف تتحسن كفاءة إزالة الغازات. دوار إزالة الغازات من كربيد السيليكون من شركة AdTech وحدة إزالة الغازات يتميز بتصميم فريد لرأس الدوار يتمتع بمقاومة عالية للتآكل، مما يتيح توزيعًا أكثر انتظامًا للفقاعات، وبالتالي يضمن كفاءة عالية في إزالة الغازات طوال فترة الخدمة.
تُظهر التجارب أن أداء دوار إزالة الغازات المصنوع من كربيد السيليكون (SiC) يظل مستقرًا طوال عمره التشغيلي. ويبلغ عمر الدوار المصنوع من كربيد السيليكون (SiC) ثلاثة أضعاف عمر الدوار المصنوع من الجرافيت. وحتى بعد مرور فترة طويلة، تظل كفاءة إزالة الغازات عند أدنى مستوى يبلغ 2.60 غرام/سم مكعب.
مع تزايد المنافسة، يتعين على قطاع صب المعادن توفير الروبية، والدولار الأمريكي، والين الياباني، واليورو، والرنمينبي، وما إلى ذلك. بشكل عام، يتم شراء المواد الاستهلاكية بسعر الشراء فقط، بغض النظر عن مدخلات الإنتاج أو الجودة أو الصيانة. وحتى إذا أُخذت مدخلات الأقسام الأخرى في الاعتبار، فلن يتم حساب التكلفة غير المباشرة الفعلية الحقيقية بسبب نقص الوقت أو الموارد أو الفهم. ويُطلق على هذا الفهم الشامل لقرارات الشراء اسم «التكلفة الإجمالية للملكية» في المجال المالي.
“عوامل التكلفة ”المباشرة“ و”غير المباشرة» عند استخدام البوتقة: العمر التشغيلي لدوار إزالة الغازات، وعدد عمليات التحويل، ومتغيرات العملية، والنفايات الناتجة عن مشاكل الأداء، وتكلفة الإنتاج، وتكلفة الطاقة، وتكلفة العمال المهرة.
تم اختبار الدوارات المصنوعة من كربيد السيليكون المستخدمة في إزالة الغازات في العديد من عمليات صهر المعادن حول العالم. وقد بدأ أداءها، الذي يتميز بكفاءة أعلى في إزالة الغازات وعمر تشغيلي أطول، في توفير مزايا كبيرة. ويجري حالياً تقييم هذه المزايا كمياً لوضع نماذج لتكلفة الملكية الإجمالية (TCO) لمساعدة العملاء على فهم القيمة التي توفرها منتجاتهم بالإضافة إلى التكاليف. يجب أن تراعي عمليات الصهر عوامل مثل فترات التعطل، والموثوقية، والعمالة، والأجزاء غير المستهلكة، والمخزون المحلي، ووقت التسليم.