Os equipamentos de desgaseificação de alumínio representaram um grande avanço em termos de automação, alta eficiência e desgaseificação com boa relação custo-benefício. O princípio de funcionamento dessas máquinas consiste na geração, pelo rotor, de bolhas inertes muito pequenas, que são distribuídas de maneira uniforme por todo o banho de metal fundido.
As fundições de alumínio há muito reconhecem a necessidade de um tratamento eficaz do gás de fluxo para remover o hidrogênio e as impurezas. Portanto, o desenvolvimento recente visa atender a essa exigência e alcançar a melhor eficiência de desgaseificação.
Alumínio equipamento de desgaseificação remove esses componentes indesejáveis por meio da injeção de gás nitrogênio no metal fundido.
O gás é geralmente introduzido por meio do rotor de desgaseificação, que reduz o tamanho das bolhas e dispersa o nitrogênio por todo o banho de metal fundido. À medida que as bolhas resultantes sobem pelo bloco de metal fundido, elas absorvem o hidrogênio dissolvido no metal e o removem da massa fundida. Além disso, partículas sólidas não metálicas são levadas para a superfície devido ao efeito de flutuação das bolhas e, em seguida, podem ser removidas por meio da retificação do metal. O nitreto de silício é utilizado como rotor de desgaseificação em equipamentos de desgaseificação de alumínio. O rotor de desgaseificação é montado em duas partes, com eixo e cabeça do rotor independentes. Com a redução da geometria da cabeça do rotor, a eficiência da desidrogenação diminui com o tempo. Por fim, a eficiência da cabeça do rotor diminui e o eixo se torna mais fino até o ponto de ruptura; portanto, o conjunto do rotor deve ser substituído.
Levando em conta esse mecanismo de falha, a eficiência do processo de desgaseificação rotativa deve ser aprimorada por meio do aperfeiçoamento do material e do projeto do cabeçote do rotor, a fim de prolongar a vida útil do rotor e manter seu desempenho.
Os equipamentos de desgaseificação de alumínio são a melhor opção para a purificação e desgaseificação do alumínio fundido na indústria de ligas de alumínio. De acordo com os engenheiros de processo da Rusal, o alumínio fundido é altamente reativo; portanto, quando entra em contato com o ar úmido ou com ferramentas molhadas, a água se decompõe e libera hidrogênio da massa fundida.
O excesso de gás dissolvido terá efeitos adversos nas propriedades mecânicas das peças fundidas de alumínio finais. Qualquer pessoa que trabalhe com fundição sabe que os gases dissolvidos têm um efeito importante na distribuição e no número de poros, bem como na retração. O nível de hidrogênio dissolvido deve ser controlado para reduzir o desperdício. Para controlar o gás no alumínio, o fundidor deve cumprir duas condições:
- Prevenir e reduzir a entrada de hidrogênio na massa fundida.
- Meça e retire o hidrogênio antes de despejar.