Les unités de dégazage de l'aluminium ont permis une avancée majeure en matière d'automatisation, de rendement élevé et de dégazage rentable. Le principe de fonctionnement de ces machines repose sur la capacité du rotor à générer de très petites bulles inertes qui sont réparties de manière homogène et uniforme dans tout le bain de métal en fusion.
Depuis longtemps, les fonderies d'aluminium ont pris conscience de la nécessité d'un traitement efficace des gaz de flux afin d'éliminer l'hydrogène et les inclusions. C'est pourquoi les développements récents visent à répondre à cette exigence et à atteindre une efficacité optimale en matière de dégazage.
Les équipements de dégazage de l'aluminium éliminent ces composants indésirables en faisant passer un gaz, généralement de l'azote, à travers le métal en fusion.
Le gaz est généralement introduit par l'intermédiaire d'un rotor de dégazage, qui réduit la taille des bulles et disperse l'azote dans tout le bain de métal en fusion.
Lorsque les bulles ainsi formées remontent à travers la masse de métal en fusion, elles absorbent l'hydrogène dissous dans le métal et l'éliminent de la masse en fusion.
De plus, les particules solides non métalliques sont entraînées vers la surface sous l'effet de flottabilité des bulles, puis peuvent être éliminées par écumage du métal.
Équipement de dégazage de l'aluminium utilise du nitrure de silicium comme rotor de dégazage. Le rotor de dégazage se présente sous la forme d'un ensemble en deux parties, avec un arbre et une tête de rotor indépendants.
À mesure que la géométrie de la tête de rotor diminue, l'efficacité de l'élimination de l'hydrogène diminuera avec le temps.
À terme, le rendement de la tête de rotor diminue, l'arbre s'affine jusqu'à atteindre son point de rupture, et l'ensemble rotor doit être remplacé.
Compte tenu de ce mécanisme de défaillance, par rapport aux fonderies existantes, il convient d'améliorer l'efficacité du procédé de dégazage par rotation en optimisant les matériaux et la conception de la tête de rotor, afin de prolonger la durée de vie du rotor et de maintenir ses performances.
L'unité de dégazage de l'aluminium constitue le meilleur choix pour la purification et le dégazage de l'aluminium fondu dans l'industrie des alliages d'aluminium.
Selon l'ingénieur des procédés de Rusal, l'aluminium fondu est extrêmement réactif ; ainsi, lorsque l'aluminium entre en contact avec de l'air humide ou des outils mouillés, l'eau se décompose et libère de l'hydrogène dans la masse fondue. Adtech China est en pourparlers avec Rusal Aluminium concernant l'avancement des projets liés au dispositif de dégazage en ligne et au dispositif de filtration à mousse céramique.
Une quantité excessive de gaz dissous aura un impact négatif sur les propriétés mécaniques de la pièce moulée en aluminium finale. Tout fabricant de pièces moulées sait que les gaz dissous ont une influence importante sur la répartition et le nombre de porosités, ainsi que sur le retrait. La teneur en hydrogène dissous doit être contrôlée afin de réduire les rebuts. Pour maîtriser la présence de gaz dans l’aluminium, les fonderies doivent respecter deux principes :
1. Empêcher et réduire la pénétration d'hydrogène dans la masse fondue.
2. Mesurer et éliminer l'hydrogène avant de verser.