Sürekli döküm makinesi için erimiş metal besleme ucu, her biri akış yönünde bir kenar kısmına ve akış yönünün tersinde bir kenar kısmına sahip olan, esasen dikdörtgen şekilli bir çift refrakter elemandan oluşur; her bir eleman, birbirine sağlam bir şekilde bağlanmış refrakter elyaf keçeden oluşur. Refrakter elyaf, akış yönündeki kenar kısmının yakınında, elemanın akış yönünün tersindeki kısmına göre daha yüksek bir yoğunluğa sahip olacak şekilde sıkıştırılmıştır.
Akış yönünün baş tarafına bitişik bir düzenek, eleman çiftini birbirinden uzaklaştırarak elemanlar arasında bir metal besleme aralığı oluşturmak ve erimiş metalin bu aralığa girip akış yönünün son kenar kısmına doğru akmasını sağlamak için kullanılır. Bunlar arasında, refrakter elyaf keçenin ısı iletkenliği, akış yönünün baş kısmından son kenar kısmına doğru kademeli olarak artar.
Sürekli Döküm Makinesi için Erimiş Metal Besleme Ucu
Uzun yıllardır, ticari ölçekli üretimlerde alüminyumun sürekli dökümü, sürekli döküm makineleri kullanılarak gerçekleştirilmektedir. Bu tür sürekli döküm makineleri, bir çift dönen, su soğutmalı silindirden oluşur. Örneğin, erimiş alüminyum, iki silindirin birbirine en yakın çizgisinin hemen öncesinde silindirlerin sıkışma noktasına beslenir. Silindirlerle temas ederek erimiş metalden ısı hızla çekilir ve metal, iki silindire en yakın çizgiye ulaşmadan önce donar. Silindirler arasında, şekillendirilmiş alüminyum levhanın kalınlığında önemli bir termal büzülme meydana gelir ve bu da alüminyum levhanın yeniden kristalleşmesine neden olur.
Şunu kullanarak tekerlek uçları birkaç metre genişliğinde ve yaklaşık bir santimetre kalınlığındaki alüminyum levhaları, dakikada bir metreden daha yüksek bir hızda birkaç gün boyunca kesintisiz olarak dökebilir. Bu kesintisiz döküm makinesinin önemli bir özelliği, erimiş metali silindir aralığına beslemek için kullanılan yapıdır.
Yem İpucu Malzemesi
Asbest lifleri ve kil parçacıklarından oluşan bir kompozit olan yalıtkan bir bileşimden, oldukça tatmin edici bir erimiş metal besleme ucu üretilmiştir. Bu malzeme şekillendirilmesi kolay ve erimiş alüminyum gibi maddelere karşı dayanıklı olsa da, bariz dezavantajları bulunmaktadır. Bu malzemeyle ilgili en önemli sorunlardan biri, kanserojen olduğu kabul edilen asbestin varlığıdır.
Bu, sürekli döküm makinesinin erimiş metal besleme ucunun yapımında kullanılan bu malzeme için özel bir sorundur; zira söz konusu malzeme uygulamada gerekli geometriye işlenmiştir. İşleme sırasında havaya yayıldığında çok tehlikeli olan çok sayıda parçacık oluşur. Asbest içeren malzemelerin işlenmesi için pahalı toz toplama ve geri dönüşüm sistemleri zorunludur.
Şu anda besleme uçları için kullanılan malzemeler de bir ölçüde kırılgandır ve kazara meydana gelen hasarlar nedeniyle sorunlar yaşanmıştır. Nem, kompozit asbestli kil malzemelerin mukavemetine çok zararlıdır ve kırılma sorunlarını daha da şiddetlendirecektir. Silindirler su ile soğutulduğundan, sürekli döküm makinesinin yakınında genellikle nem bulunur ve bazen sulu süspansiyondan salınan bileşikler silindir yüzeyine bulaşır. Nemli bir ortamda, nem silindir üzerinde yoğuşur ve erimiş metal besleme başlığıyla temas eder.
Genel olarak, asbestli kil bileşiminden yapılmış erimiş metal besleme ucu, sürekli döküm makinesinde yalnızca bir kez kullanılabilir. Yeni bir çalışma döngüsünde yapılan temizlik ve onarım işlemleri sırasında, bu tür besleme uçlarında hasar görülmesi oldukça yaygındır ve bu tür besleme uçlarının sürekli olarak değiştirilmesi gerekir.
Buna ek olarak, malzemenin kırılgan yapısı nedeniyle, bu besleme ucu, silindirler arasındaki ucun ince aşağı akış kenarı yakınındaki mukavemeti en üst düzeye çıkarmak amacıyla mümkün olan en büyük malzeme kalınlığına sahip olacak şekilde üretilmiştir. Bu nedenle, sürekli döküm makinesinin besleme başlığının dış yüzeyi genellikle paralel döküm makinesinin silindir yarıçapına çok yakın bir yarıçapa sahiptir. Bu durum, nemin besleme ucuna temas etme sorununu daha da şiddetlendirir ve ayrıca besleme ucu ile silindir arasında oksit parçacıkları ve diğer kalıntıların birikmesine neden olabilir. Besleme ucunun yüzeyindeki eğrilik nedeniyle, bu tür kalıntıların varlığı kolayca tespit edilemez ve sürekli döküm makinesi tarafından şekillendirilen sacta kusurlara yol açabilir.
Benzer nedenlerle, sürekli döküm makinesinin besleme ucunun iç yüzeyi, dik eğimlerle birbirine bağlanan paralel yüzeylerden oluşur. Bu nedenle, erimiş metalin aktığı iç yüzeyler arasındaki boşluğun genişliği, kesit alanında nispeten hızlı bir değişime neden olur. Bu durum, erimiş metalin hızında hızlı değişikliklere yol açar; ayrıca iç yüzeydeki şekil değişiklikleri, oksitlerin ve diğer kalıntıların geçici olarak birikmesine neden olabilir. Bu birikintiler aralıklı olarak yayılır ve sürekli döküm makinesi tarafından üretilen ince saclarda kusurlara yol açar.
Bu nedenle, mukavemeti artırılmış ve imalatı kolay bir sürekli döküm makinesi için erimiş metal besleme nozulu sağlanması arzu edilmektedir. Uç, sağlık açısından tehlike arz eden asbest içermemeli ve nem kaynaklı bozulmaya karşı nispeten dayanıklı olmalıdır. Besleme başlığının, sürekli döküm makinesi ile üretilen sacdaki kusurları en aza indirmek ve besleme başlığının performansında kesintileri önlemek için pürüzsüz ve kesintisiz bir profile sahip olması arzu edilir. Tercihen, erimiş metal besleme ucu, sürekli döküm makinesinin birkaç döngüsü boyunca kullanılabilir olmalıdır.