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Überwachung und Kontrolle der Viskosität von Keramikschlämmen im Feinguss

Einführung

Feingussteile sind heute eine der beliebtesten Produktionsmethoden für Metallteile. Das Feingussverfahren, auch als Wachsausschmelzverfahren bezeichnet, ist relativ einfach, was schnelle Produktionsraten ermöglicht und gleichzeitig eine gleichbleibende Maßgenauigkeit gewährleistet. Zu den Teilen, die typischerweise durch Feinguss hergestellt werden, gehören Teile mit komplexer Geometrie wie Turbinenschaufeln oder Feuerwaffenteile. Hochtemperaturanwendungen sind ebenfalls üblich, einschließlich Teilen für die Öl- und Gasbohr-, Automobil-, Flugzeug- und Militärindustrie. Getriebegabeln werden jetzt mit Feinguss anstelle von Schmieden und komplexer Bearbeitung hergestellt. Es bietet Gewichtsreduzierung, weniger Bearbeitung, verbesserte Lieferzeit und niedrigere Lagerhaltungskosten.

Das weltweite Investment Casting-Marktvolumen wurde in 14.35 auf USD 2018 Mrd. geschätzt und wird voraussichtlich mit einem CAGR von 4.6% bis 2025 wachsen, wie aus einem Marktforschungsbericht von hervorgeht Großartige Forschung. Es gibt zahlreiche Anwendungen, bei denen vorwiegend Feingussteile zum Einsatz kommen - Luft- und Raumfahrt, Energieerzeugung, Feuerwaffen, Automobilindustrie, Militärindustrie, Handel, Lebensmittelindustrie, Öl- und Gasindustrie und Energieindustrie verwenden diese Komponenten am häufigsten. Die zunehmende Verbreitung von Feingussteilen bei der Herstellung fortschrittlicher Komponenten wie Kompressoren, Motorteilen, Getriebekomponenten und anderen dürfte die Marktnachfrage noch weiter ankurbeln.

Trotz der großen Anwendungsbereiche und der moderaten Nachfrage aus den Endverbrauchersektoren sieht sich diese Branche mit Herausforderungen in Bezug auf Effizienz, Vorlaufzeit und Kapazitätsauslastung konfrontiert. Branchenführer streben die Einführung fortschrittlicherer Technologien wie Automatisierung, industrielles Internet der Dinge (IIoT) und Simulationstechniken an. Die Automatisierung der Feingussprozesse hilft den Herstellern, Vorlaufzeiten zu verkürzen, die Kapazitätsauslastung zu verbessern und die Effizienz zu optimieren.

Feinguss von Präzisionsmetallteilen - Viskosität der Keramikaufschlämmung
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Anwendung

Feinguss ist ein Herstellungsverfahren, bei dem ein Wachsmodell mit einem feuerfesten Keramikmaterial beschichtet wird. Sobald das Keramikmaterial ausgehärtet ist, nimmt seine innere Geometrie die Form des Gussstücks an. Das Wachs wird herausgeschmolzen und geschmolzenes Metall wird in den Hohlraum gegossen, in dem sich das Wachsmuster befand. Das Metall verfestigt sich in der Keramikform und dann wird das Metallgehäuse herausgebrochen.

Das Beschichten von feuerfestem Keramikmaterial (Keramikaufschlämmung) kann einstufig oder mehrstufig erfolgen, wobei letztere häufig eine erste Einkapselungsstufe mit einer hochpräzisen Steuerung der Beschichtungsdicke und -dichte umfassen. Die Substratteile können nach dem Beschichten und Verfestigen dauerhaft oder entfernbar sein, um die Beschichtung als freistehendes Teil (Feinguss) zu belassen. Komplexe Substratoberflächengeometrien und interne Eintrittsflächen können steuerbar beschichtet werden. Keramikguss stellt besondere Herausforderungen, zuverlässige Gülleeigenschaften zu erreichen und zuverlässig zu messen, einschließlich der Viskositätsmessung für sich und als Indikator für andere Eigenschaften. Nach dem Beschichten werden die Keramikteile gebrannt, um die Endfestigkeit, die Abmessungen und die Morphologie als Endprodukte zu erreichen. Die Ausbeuten an verwendbaren Produkten hängen von einer zuverlässigen Beschichtung ab.

Die Qualität der Keramikschale hängt von der Zusammensetzung der Gülle und dem Herstellungsprozess ab. Typische Bestandteile in einer Feingussaufschlämmung umfassen: kolloidales Siliciumdioxid, Wasser und / oder Polymere, Netzmittel, Antischaummittel und feuerfeste Mehle. Alle diese Inhaltsstoffe spielen eine wichtige Rolle für das Verhalten der Aufschlämmung und die daraus resultierenden Eigenschaften der Hülle. Die Rohmaterialien (feuerfest, Bindemittel, Netzmittel und Antischaummittel), die zur Herstellung der Aufschlämmung verwendet werden, spielen eine wichtige Rolle bei der Bestimmung der gesamten endgültigen Eigenschaften der Keramikschale. Eine geeignete Auswahl der Keramikmaterialien kann zu einer glatten Oberfläche und einer hohen Genauigkeit der Metallgussteile führen.

Viskosität der Aufschlämmung

Eine gute Aufschlämmungszusammensetzung alleine kann die Herstellung einer glatten und fehlerfreien Hülle nicht garantieren, wenn die Aufschlämmung in einer unangemessenen Weise hergestellt wird. Die Kontrollmethoden für Gülle variieren in den verschiedenen Gießereien erheblich, abhängig von den zugehörigen Produktlinien und den erforderlichen Spezifikationen. Das Ziel der Aufschlämmungszubereitung besteht darin, stabile Aufschlämmungen herzustellen, die einen vorgegebenen Satz von Aufschlämmungsparametern erfüllen müssen. Um als stabil zu gelten, müssen die Aufschlämmungen gründlich gemischt werden und ihre Viskositätswerte müssen stabil sein.

Die Kontrolle der Aufschlämmung ist einer der wichtigsten Vorgänge des Feingussprozesses, wobei die Viskosität der Aufschlämmung ein kritischer Parameter ist. Die Viskosität der Aufschlämmung ist ein Maß für die Fließeigenschaften der Aufschlämmung und einer der in der Industrie am häufigsten verwendeten Kontrolltests. Die wichtigsten Punkte, wie wichtig die Viskosität der Aufschlämmung im Feingussverfahren ist, sind folgende:

 

  • Die Viskosität der Aufschlämmung hängt von der Zusammensetzung (Verhältnis Füllstoff zu Bindemittel) sowie der Alterungszeit ab und ist ein wichtiger Indikator für die Güllestabilität. Es ist anfänglich hoch, wenn Aufschlämmungen gemischt werden; Wenn jedoch das Mischen fortgesetzt wird und das feuerfeste Material benetzt wird und Luft freigesetzt wird, nimmt die Viskosität ab und nähert sich asymptotisch einem stabilen Wert.
  • Oberflächengüte wird ein wichtiges Merkmal des Gusses sein, daher muss die Oberflächenqualität der Keramikschale für das Feingießen von Metalllegierungen ausreichend sein. Die Oberflächenbeschaffenheit hängt stark von der Viskosität der Primäraufschlämmung und der Gesamtstabilität der Aufschlämmungsmischung ab.
  • Die Viskosität ist ein wirksamer Indikator für die Partikelgrößenverteilung der Aufschlämmung. Änderungen der Partikelgrößenverteilung von Keramikmehl (Pulver) können die Schlammeigenschaften, einschließlich der Schlammdichte, der Rheologie und der Beschichtungsdicke, beeinflussen. Shell-Eigenschaften, die betroffen sein können, sind Permeabilität, thermische Eigenschaften, Dicke, Kantenbedeckung und Festigkeit. Für kritische Anwendungen wie das Gießen von Titan und DS / SC kann die Kontrolle der Partikelgröße den Unterschied zwischen Erfolg und Misserfolg ausmachen. Eine kontinuierliche Überwachung der Viskosität und erforderliche Anpassungen an der Aufschlämmung sind unerlässlich, um die richtigen Eigenschaften der Keramikschale und eventuell der Feingussteile zu erzielen.
  • Eine kontinuierliche Prozesskontrolle ist zur Erreichung des Ziels unerlässlich Biegefestigkeit der Investitionsschale. Eine Erhöhung der Viskosität der Aufschlämmung erhöht die Biegefestigkeit der Einbettmasse, verringert sich jedoch über eine Grenzviskosität hinaus. Es kann auf einen größeren Gehalt an feuerfestem Mehl für einen gegebenen Bindemittelgehalt zurückgeführt werden.
  • Die Auswahl eines feuerfesten Füllmaterials für die Schalenherstellung hängt von einer Vielzahl von Faktoren ab, die die Eigenschaften von Einbettmasse, Schale und Guss sowie die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens beeinflussen können. Im Allgemeinen wird Zirkonmehl als primäres Aufschlämmungsmaterial im Keramikschalen-Feingussverfahren verwendet, aber es ist sehr kostspielig. Daher kann eine kontinuierliche Überwachung und Kontrolle der Viskosität die Kosten der Prozesse niedrig halten, was zu erheblichen Materialeinsparungen, einem geringeren Lösungsmittelverbrauch und einem optimalen Energieverbrauch während des Mischprozesses führt.
  • Eine angemessene Viskosität der Aufschlämmung sollte eingehalten werden Schalenprobleme vermeiden wie das Knacken. Die Grundierung muss dem Druck von expandierendem Wachs standhalten, da es während der Wachsentfernungsphase erwärmt wird, und die harten Handhabungsbedingungen während des Rohbauprozesses überstehen

Viskosität der Aufschlämmung ist ein wichtiger Konstruktionsparameter, und es ist sehr wichtig sicherzustellen, dass er während des gesamten Beschichtungsschritts innerhalb des vorgegebenen Bereichs bleibt, um eine gleichmäßige Beschichtungsdicke und die gewünschten Schaleneigenschaften bereitzustellen. Wenn die Viskosität außerhalb der Spezifikation schwankt, ist die Beschichtung der Keramikaufschlämmung ungleichmäßig, was schließlich zu einer schlechten Qualität führt und die Eigenschaften der Einbettmassenhülle beeinträchtigt. Die Schalen-Eigenschaften, die von der Viskosität der Aufschlämmung beeinflusst werden können, sind Oberflächenrauheit, Wärmeleitfähigkeit, chemische Reaktivität, Permeabilität und Schalenfestigkeit. Hochviskose Beschichtungslösungen führen zu Klebrigkeit und verursachen Schwierigkeiten bei der Übertragung auf das Substrat, wohingegen eine niedrige Viskosität die Mobilität und Kontrolle erschwert und auch zu einem erhöhten Lösungsmittelverbrauch führt. Die Viskosität erhöht sich, wenn nicht gearbeitet wird, und verringert sich, wenn eine konstante Kraft angewendet wird. Die starke Korrelation zwischen Temperatur und Viskosität der Aufschlämmung lässt vermuten, dass Temperaturschwankungen drastische Auswirkungen auf die Viskosität und damit auf den Beschichtungsprozess im Allgemeinen haben können.

Um eine gleichmäßige Beschichtung zu haben und um keine Materialien zu verschwenden und den Energieverbrauch zu optimieren, ist es daher sehr wünschenswert, dass die Viskosität der Aufschlämmung automatisch auf einen im Wesentlichen konstanten Wert geregelt wird. In-Line-Überwachung und -Regelung der Viskosität in Echtzeit im Beschichtungsprozess ist von wesentlicher Bedeutung Leistung verbessern und Kosten senken in fast jedem Beschichtungsprozess des Feingusses. Prozessbetreiber erkennen die Notwendigkeit eines Viskosimeters, das Viskosität und Temperatur überwacht und die temperaturkompensierte Viskosität als Schlüsselprozessvariable verwenden könnte, um die Konsistenz sicherzustellen und die Ausschussraten der endgültigen Feingussteile zu reduzieren.

Der pH-Wert der Gülle und ihr Einfluss auf das Risiko des Gelierens

Während des Beschichtungsprozesses wird die Aufschlämmung im Prozess auf einer konstanten Viskosität gehalten, wobei die Gelreaktion auftritt. Dies wird durch Zugabe von überschüssigem Wasser erreicht, so dass der Kieselsäuregehalt verringert wird. In der Tat bedeutet Verdünnung, dass die Siliciumdioxidteilchen weiter voneinander entfernt sind und daher weniger häufig interagieren und ein gewisses Maß an Stabilität aufrechterhalten wird. Ein ständig abnehmender Gehalt an Siliciumdioxid und eine Erhöhung der Bindemittelviskosität sind jedoch niemals eine gute Sache, und schließlich verliert die Aufschlämmung entweder ihre Bindungskraft, weil das Siliciumdioxid so reduziert ist, oder die schlechte Fließeigenschaft führt zu einer schlechten Schalenbildung, was zu Gussfehlern führt.

Eine Absenkung des pH-Werts verringert die Abstoßungskräfte, die kolloidale Partikel voneinander fernhalten, und kann dazu führen, dass die Partikel kollidieren und gelieren. Daher ist der pH-Wert von Aufschlämmungen kritisch und ein Schlüsselfaktor für die Qualität der Aufschlämmung. Wenn sich der pH-Wert einer Aufschlämmung den empfohlenen Mindest- oder Höchstgrenzen nähert, ist die Aufschlämmung im Allgemeinen höher Gefahr des Gelierens. Feuerfeste Materialien, Wachse und Wasser können alle Bestandteile aufweisen, die den pH-Wert von Aufschlämmungen verringern. Das Wachstum von Mikroben verringert auch den pH-Wert von Aufschlämmungen. Mikroben können mit Zusätzen von Bioziden bekämpft werden, während die Auswahl von Wachsen und feuerfesten Materialien möglicherweise nicht so einfach zu kontrollieren ist. Der pH-Wert von Aufschlämmungen kann durch Zusätze von verdünntem Ammoniumhydroxid und Triethanolamin erhöht werden. Daher kann eine kontinuierliche Überwachung und Kontrolle des pH-Werts durch Rückkopplungskontrolle der Aufschlämmung das Risiko des Gelierens verringern.

Warum ist die Überwachung und Kontrolle der Viskosität (und des pH-Werts) beim Aufschlämmungsbeschichtungsprozess des Feingusses von entscheidender Bedeutung?

Die breiten und signifikanten Vorteile des Viskositäts- und pH-Managements beim Feinguss-Beschichtungsverfahren sind:

  1. Einbettmasse und Gussqualität: Investitionsschalen müssen den Spezifikationen des fertigen Produkts entsprechen, und die Prozesssteuerung ist entscheidend, um dies zu erreichen. Eine Änderung der Viskosität führt zu einer signifikanten Änderung der Beschichtungsqualität. Die Oberflächenbeschaffenheit hängt stark von der Viskosität der Primäraufschlämmung und der Gesamtstabilität der Aufschlämmungsmischung ab. Inline-Viskositätsüberwachung und -regelung können dazu beitragen, die erforderliche Beschichtungsqualität zu erreichen.
  2. Fehler reduzieren: Die Viskositätskontrolle kann dazu beitragen, die Häufigkeit von Fehlstellen im Beschichtungsprozess zu verringern - Anhaften und Aufnehmen, Zwillingsbildung, Schälen, Spalten, Rissbildung, Rauheit, Blasenbildung, Brückenbildung und Oberflächenerosion - und die schlechten Fließeigenschaften zu verringern, die zu einem schlechten Schalenaufbau führen, der zu Gussfehlern führt.
  3. Bessere Ausbeute: Durch die Sicherstellung der Konsistenz während des gesamten Beschichtungsprozesses werden Ausschussraten erheblich reduziert, was Kosten und Zeit spart und bei Stranggussprozessen hilft. Offline-Messtechniken sind mühsam und unzuverlässig und verursachen große Verzögerungen im Produktionsprozess sowie hohe Personalkosten für die Probenahme und die Durchführung von Tests.
  4. Richtige Eigenschaften: Eine schlechte Beschichtungsqualität kann die gewünschten Eigenschaften der Einbettmassen nachteilig beeinflussen - Oberflächenrauheit, Wärmeleitfähigkeit, chemische Reaktivität, Permeabilität und Hüllenfestigkeit beeinträchtigen wiederum die Qualität der Einbettmassengussteile. Alle diese Eigenschaften hängen davon ab, wie gut der Beschichtungsprozess gesteuert wird, daher ist die Steuerung der Viskosität kritisch.
  5. Effiziente Prozesse: Die Automatisierung der Viskositäts- und pH-Erfassung und -Regelung in Feingussprozessen kann den Herstellern helfen, Vorlaufzeiten zu verkürzen, die Kapazitätsauslastung zu verbessern und die Effizienz zu optimieren.
  6. Kosten: Eine Beschichtung mit falscher Viskosität schadet mehr als nur der Qualität. Ein schlechtes Viskositätsmanagement führt zu einem erhöhten Verbrauch von Pulver, Bindemittel und Lösungsmitteln, was sich auf die Gewinnspannen auswirkt. Kontinuierliche Viskositätsmessungen während des Mischprozesses können die Homogenität sicherstellen, den Energieverbrauch optimieren und den Lösungsmittelverbrauch reduzieren.
  7. Abfall: Aufgrund schlechter Qualität zurückgewiesene Materialien können mit einem geeigneten Viskositätsmanagement reduziert werden.
  8. Effizienz: Durch den Wegfall der manuellen Viskositätsregelung bleibt dem Bediener mehr Zeit und er kann sich auf andere Aufgaben konzentrieren.
  9. Umweltfreundlich: Eine Verringerung des Einsatzes von Pigmenten und Lösungsmitteln ist gut für die Umwelt.
  10. Einhaltung gesetzlicher Vorschriften: Globale und nationale Vorschriften bestimmen die Gesamteigenschaften der Feingussteile. Die Nichteinhaltung aufgrund von Schwankungen in der Produktion kann zu erheblichen Schäden und zum Verlust von Kunden führen, abgesehen von der Haftung aufgrund von Verarbeitungsfehlern im Produktionsprozess.

Um eine gleichmäßige Beschichtung von gleichbleibend hoher Qualität zu gewährleisten, wird die Änderung der Viskosität im gesamten Prozessstrom in Echtzeit überwacht. Dabei werden nicht nur Absolutwerte gemessen, sondern auch Viskositätsanpassungen vorgenommen, indem die Lösungsmittel angepasst und die Temperatur auf ausgeglichen werden Halten Sie den gesamten Beschichtungsprozess innerhalb der angegebenen Grenzen. Mit der kontinuierlichen Online-Viskositätsüberwachung kann die anfängliche Schalenbildung wirksamer gesteuert werden, wodurch die metallurgischen Eigenschaften des Endprodukts erheblich verbessert werden.

Herausforderungen beim Prozess

Die Betreiber auf dem Gussmarkt erkennen die Notwendigkeit, die Viskosität zu überwachen, aber die Durchführung dieser Messung außerhalb des Labors hat die Verfahrenstechniker und die Qualitätsabteilungen im Laufe der Jahre vor Herausforderungen gestellt. Bestehende Laborviskosimeter sind in Prozessumgebungen von geringem Wert, da die Viskosität direkt von der Temperatur, der Schergeschwindigkeit und anderen Variablen abhängt, die sich offline stark von den Inline-Variablen unterscheiden. Herkömmliche Verfahren zur Steuerung der Viskosität von Aufschlämmungsbeschichtungen haben sich selbst bei Anwendungen als unzureichend erwiesen, bei denen große Viskositätsschwankungen zulässig sind.

Herkömmlicherweise haben Bediener in der Feingussindustrie die Viskosität der Aufschlämmung mit dem Zahn-Fließbecher gemessen. Die Messung wird als die Zeit angegeben, die vergangen ist, bis das Bechervolumen durch ein Loch im Boden des Bechers fließt. Der Endpunkt des Tests muss so gewählt werden, dass er von Test zu Test konsistent ist. Das Verfahren ist unordentlich und zeitaufwendig. Es ist ungenau, inkonsistent und auch mit einem erfahrenen Bediener nicht wiederholbar. Während des Stranggießprozesses verursacht die Intervallabtastung übermäßige Verzögerungen. Die Viskosität der Gülle kann nicht in Echtzeit eingestellt werden. Außerdem sind die verschiedenen Behälter, die die Aufschlämmung enthalten, offen; Aufgrund von Änderungen der Umgebungstemperatur, der Luftfeuchtigkeit und anderer Faktoren, wie Temperatur, trockenes Klima, ist es wahrscheinlich, dass Lösungsmittel flüchtig sind, so dass die auf Bechern basierende Viskositätsmessungstechnik unwirksam wird.

Die Viskosität und andere damit in Zusammenhang stehende Eigenschaften (z. B. Schergeschwindigkeit und Gewichtsprozent der Feststoffe) variieren mit der Tiefe in einem Tank, der erhebliche Mengen an Keramikschlamm enthält, den Bewegungsbedingungen des Schlamms (im Allgemeinen zur Aufrechterhaltung der Homogenität induziert), der Erfassung durch Gussteile und dem Nachfüllen oder Anpassungen. Es gibt verschiedene Ansätze, um die Viskosität online über Instrumentensonden zu messen, die in verschiedenen Tiefen in das Gießbad eingeführt wurden. Sie neigen jedoch dazu, im Verlauf der Gießvorgänge zu driften und Fehler zu verursachen. Einige müssen möglicherweise häufig entfernt, gereinigt oder ausgetauscht werden der Sonden und Instrumente. Einige Sonden können in situ gereinigt werden, können jedoch aufgrund einer unerwünschten und variablen Beschichtung der Wandlerelemente zu Fehlfunktionen führen.

Rheonics Lösungen

Eine automatisierte In-Line-Viskositätsmessung und -regelung ist entscheidend für die Kontrolle der Beschichtungsformulierung und der Auftragsviskosität. Rheonics bietet für die Prozesssteuerung und -optimierung im Beschichtungsprozess die folgenden Lösungen an, die auf einem ausbalancierten Torsionsresonator basieren:

  1. Online Viskosität Messungen: Rheonics SRV ist ein Inline-Viskositätsmessgerät mit großem Messbereich und eingebauter Flüssigkeitstemperaturmessung. Es kann Viskositätsänderungen in jedem Prozessstrom in Echtzeit erfassen.
  2. Online Viskosität und Dichte Messungen: Rheonics SRD ist ein Inline-Instrument zur gleichzeitigen Messung von Dichte und Viskosität mit eingebauter Flüssigkeitstemperaturmessung. Wenn die Dichtemessung für Ihren Betrieb wichtig ist, ist der SRD der beste Sensor, um Ihren Anforderungen gerecht zu werden. Er bietet ähnliche Funktionalität wie der SRV sowie genaue Dichtemessungen.

Der Sensor ist hermetisch eingekapselt und daher wird die Leistung nicht durch Turbulenzen und Fluid-Inhomogenität beeinträchtigt. Die automatisierte Online-Viskositätsmessung mittels SRV oder SRD eliminiert die Unterschiede bei der Probenahme und den Labortechniken. Der Sensor ist entweder im Beschichtungseimer oder in der Leitung installiert, durch die die Beschichtung zum Applikator gepumpt wird, und misst kontinuierlich die Viskosität des formulierten Systems (und die Dichte bei SRD). Die Beschichtungskonsistenz wird durch die Automatisierung des Dosiersystems durch eine Prozesssteuerung erreicht, die auf Echtzeitviskositäts- und Temperaturmessungen basiert. Durch die Verwendung eines SRV / SRD in einer Beschichtungsprozesslinie wird die Effizienz der Beschichtungsübertragung verbessert, wodurch Produktivität, Gewinnmargen und Umwelt- / Regulierungsziele verbessert werden. Die Sensoren haben einen kompakten Formfaktor für eine einfache OEM- und Nachrüstinstallation. Sie erfordern keine Wartung oder Neukonfiguration. Die Sensoren bieten genaue, wiederholbare Ergebnisse, unabhängig davon, wie oder wo sie montiert sind, ohne dass spezielle Kammern, Gummidichtungen oder mechanischer Schutz erforderlich sind. Ohne Verbrauchsmaterialien sind SRV und SRD äußerst wartungsfrei zu bedienen.

Rheonics bietet ein integriertes eigenständiges Überwachungs- und Kontrollsystem für Viskosität und pH-Wert. Das Rheonics Slurry Monitoring and Control-System verwendet Inline-Viskosimeter mit Inline-pH-Sonden, um die Viskosität und den pH-Wert der Slurry in Echtzeit zu überwachen. Lösungsmittel- und Additivventile werden betätigt, um die richtige Dosis hinzuzufügen, um eine absolute Kontrolle der Aufschlämmungseigenschaften während des gesamten Misch- und Beschichtungsprozesses sicherzustellen.

Das ab Werk installierte Rheonics Slurry Monitoring and Control System
Rheonics Slurry Überwachungs- und Kontrollsystem

Rheonics 'Vorteil

Kompakter Formfaktor, keine beweglichen Teile und wartungsfrei

Rheonics SRV und SRD haben einen sehr kleinen Formfaktor für die einfache OEM- und Nachrüstinstallation. Sie ermöglichen eine einfache Integration in jeden Prozessstrom. Sie sind leicht zu reinigen und erfordern keine Wartung oder Neukonfiguration. Der geringe Platzbedarf ermöglicht eine einfache Inline-Installation und vermeidet zusätzlichen Platz- oder Adapterbedarf am Beschichter.

Hohe Stabilität und unempfindlich gegen Einbaubedingungen: Beliebige Konfiguration möglich

Rheonics SRV und SRD verwenden einen einzigartigen patentierten Koaxialresonator, bei dem sich zwei Enden der Sensoren in entgegengesetzte Richtungen verdrehen, wodurch Reaktionsmomente bei ihrer Montage aufgehoben werden und sie somit völlig unempfindlich gegenüber Montagebedingungen und Durchflussraten sind. Diese Sensoren können einen regelmäßigen Standortwechsel problemlos bewältigen. Das Sensorelement sitzt direkt in der Flüssigkeit, ohne dass ein spezielles Gehäuse oder ein Schutzkäfig erforderlich sind.

Sofortige genaue Anzeige der Bedingungen - Vollständige Systemübersicht und vorausschauende Kontrolle

Die Software von Rheonics ist leistungsstark, intuitiv und bequem zu bedienen. Die Echtzeitviskosität kann auf einem Computer überwacht werden. Mehrere Sensoren, die in der gesamten Fabrik verteilt sind, werden über ein einziges Dashboard verwaltet. Keine Auswirkung von Druckpulsationen durch Pumpen auf den Sensorbetrieb oder die Messgenauigkeit. Darüber hinaus ist der Sensor unempfindlich gegen Vibrationen oder elektrische Störungen durch externe Maschinen.

 

Einfache Installation und keine Neukonfigurationen / Neukalibrierungen erforderlich

Ersetzen Sie Sensoren, ohne die Elektronik auszutauschen oder neu zu programmieren.

Austausch des Sensors und der Elektronik ohne Firmware-Updates oder Änderungen des Kalibrierungskoeffizienten.

Einfache Montage. Schrauben in ¾ ”NPT-Inline-Verschraubungen oder Flanschverbindungen.

Keine Kammern, O-Ringe oder Dichtungen.

Zur Reinigung oder Inspektion leicht zu entfernen.

SRV mit Flansch, DIN 11851-Hygieneanschluss und Tri-Clamp-Anschluss für einfache Montage und Demontage erhältlich.

Niedriger Stromverbrauch

24V Gleichstromversorgung mit weniger als 0.1 A Stromaufnahme im Normalbetrieb (weniger als 3W)

Schnelle Reaktionszeit und temperaturkompensierte Viskosität

Ultraschnelle und robuste Elektronik in Kombination mit umfassenden Rechenmodellen machen Rheonics-Geräte zu den schnellsten und genauesten der Branche. SRV und SRD liefern in Echtzeit jede Sekunde genaue Viskositäts- (und Dichtemessungen für SRD) und werden nicht von Schwankungen der Durchflussrate beeinflusst!

Breite Einsatzmöglichkeiten

Die Instrumente von Rheonics sind für Messungen unter schwierigsten Bedingungen ausgelegt. SRV hat das breiteste Einsatzspektrum auf dem Markt für Inline-Prozessviskosimeter:

  • Druckbereich bis 5000 psi und höher
  • Temperaturbereich von -40 bis 300 ° C
  • Viskositätsbereich: 0.5 cP bis 50,000 + cP

SRD: Einzelinstrument, dreifache Funktion - Viskosität, Temperatur und Dichte

Rheonics SRD ist ein einzigartiges Produkt, das drei verschiedene Instrumente für Viskositäts-, Dichte- und Temperaturmessungen ersetzt. Es beseitigt die Schwierigkeit, drei verschiedene Instrumente gleichzeitig zu lokalisieren, und liefert äußerst genaue und wiederholbare Messungen unter härtesten Bedingungen.

Erzielen Sie die richtige Beschichtungsqualität, senken Sie die Kosten und steigern Sie die Produktivität

Integrieren Sie einen SRV / SRD in die Prozesslinie und sorgen Sie für Einheitlichkeit und Konsistenz während des gesamten Beschichtungsprozesses. Erzielen Sie eine konstante Güllequalität, ohne sich Gedanken über pH-Schwankungen machen zu müssen. SRV (und SRD) überwachen und steuern ständig die Viskosität (und Dichte im Falle von SRD) und verhindern die übermäßige Verwendung teurer Pigmente und Lösungsmittel. Eine zuverlässige und automatische Steuerung sorgt für einen schnelleren Ablauf der Prozesse und spart dem Bediener Zeit. Optimieren Sie den Beschichtungsprozess mit einem SRV und erleben Sie geringere Ausschussraten, geringere Abfälle, weniger Kundenreklamationen, weniger Stillstände und Materialkosteneinsparungen. Und am Ende trägt es zu einer besseren Bilanz und einer besseren Umwelt bei!

An Ort und Stelle reinigen (KVP)

SRV (und SRD) überwachen die Reinigung der Tintenleitungen durch Überwachung der Viskosität (und Dichte) des Lösungsmittels während der Reinigungsphase. Eventuelle kleine Rückstände werden vom Sensor erkannt, sodass der Bediener entscheiden kann, wann die Leitung zu diesem Zweck sauber ist. Alternativ liefert SRV Informationen an das automatische Reinigungssystem, um eine vollständige und wiederholbare Reinigung zwischen den Läufen sicherzustellen. Die Sensorsonden sind unempfindlich gegenüber jeglicher Exposition und liefern auch unter härtesten Bedingungen reproduzierbare Ergebnisse.

Überlegenes Sensordesign und Technologie

Ausgefeilte, patentierte Elektronik der 3rd-Generation steuert diese Sensoren und wertet ihre Reaktion aus. SRV und SRD sind mit Industriestandard-Prozessanschlüssen wie ¾ ”NPT und 1” Tri-Clamp erhältlich, mit denen der Bediener einen vorhandenen Temperatursensor in seiner Prozesslinie durch SRV / SRD ersetzen kann, um neben einer genauen Messung auch wertvolle und verwertbare Prozessflüssigkeitsinformationen wie die Viskosität zu erhalten Temperatur unter Verwendung eines eingebauten Pt1000 (DIN EN 60751 Klasse AA, A, B verfügbar).

Umweltfreundlich

Reduzieren Sie den Einsatz von flüchtigen organischen Verbindungen (VOC) in Ihrem Prozess und reduzieren Sie den Energiebedarf für die Rückgewinnung oder die Entsorgungskosten. Intelligent fertigen und dabei Kosten sparen, hohe Qualität gewährleisten und die Umwelt schonen.

Elektronik, die auf Ihre Bedürfnisse zugeschnitten ist

Die Sensorelektronik ist sowohl in einem explosionsgeschützten Messumformergehäuse als auch in einer Hutschienenmontage mit kleinem Formfaktor erhältlich und ermöglicht eine einfache Integration in Prozessrohrleitungen und in den inneren Geräteschränken von Maschinen.

 

Einfache Integration

Mehrere in der Sensorelektronik implementierte analoge und digitale Kommunikationsmethoden machen den Anschluss an industrielle SPS- und Steuerungssysteme einfach und unkompliziert.

 

ATEX & IECEx Compliance

Rheonics bietet eigensichere Sensoren an, die von ATEX und IECEx für den Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen zertifiziert sind. Diese Sensoren erfüllen die grundlegenden Gesundheits- und Sicherheitsanforderungen in Bezug auf die Konstruktion und den Bau von Geräten und Schutzsystemen, die für den Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen vorgesehen sind.

Die eigensicheren und explosionsgeschützten Zertifizierungen von Rheonics ermöglichen auch die Anpassung eines vorhandenen Sensors, sodass unsere Kunden Zeit und Kosten sparen können, die mit der Identifizierung und Prüfung einer Alternative verbunden sind. Benutzerdefinierte Sensoren können für Anwendungen bereitgestellt werden, für die eine Einheit bis zu Tausenden von Einheiten erforderlich sind. mit Vorlaufzeiten von Wochen gegenüber Monaten.

Rheonics SRV & SRD sind sowohl ATEX als auch IECEx zertifiziert.

ATEX (2014 / 34 / EU) zertifiziert

Die ATEX-zertifizierten eigensicheren Sensoren von Rheonics entsprechen der ATEX-Richtlinie 2014/34 / EU und sind für die innere Sicherheit nach Ex ia zertifiziert. Die ATEX-Richtlinie legt Mindest- und Grundanforderungen in Bezug auf Gesundheit und Sicherheit zum Schutz von Arbeitnehmern fest, die in gefährlichen Atmosphären beschäftigt sind.

Die ATEX-zertifizierten Sensoren von Rheonics sind für den Einsatz in Europa und international anerkannt. Alle ATEX-zertifizierten Teile sind mit „CE“ gekennzeichnet, um die Konformität anzuzeigen.

IECEx-zertifiziert

Die eigensicheren Sensoren von Rheonics sind von IECEx, der International Electrotechnical Commission, für die Zertifizierung nach Standards für Geräte zur Verwendung in explosionsgefährdeten Bereichen zertifiziert.

Dies ist eine internationale Zertifizierung, die die Einhaltung der Sicherheitsbestimmungen für den Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen gewährleistet. Rheonics-Sensoren sind für die Eigensicherheit nach Ex i zertifiziert.

Implementierung

Installieren Sie den Sensor direkt in Ihrem Prozessstrom, um Echtzeit-Viskositäts- und Dichtemessungen durchzuführen. Es ist keine Bypass-Leitung erforderlich: Der Sensor kann in Reihe eingetaucht werden. Durchflussrate und Vibrationen beeinträchtigen die Messstabilität und -genauigkeit nicht. Optimieren Sie das Mischen und Beschichten der Aufschlämmung während des Aufbaus der Schale, indem Sie wiederholte, aufeinanderfolgende und konsistente Tests der Flüssigkeit durchführen.

SRV, SRD beim Aufschlämmen Mischen + Beschichten Tank-Keramik-Aufschlämmungsviskosität

SRV / SRD in Keramikschlamm-Mischbehältern während des Mischens und Beschichtens für den Schalenbau - Schema mit möglicher Montageposition des Sensors

Rheonics Instrumentenauswahl

Rheonics entwickelt, fertigt und vertreibt innovative Systeme zur Flüssigkeitsmessung und -überwachung. In der Schweiz gefertigte Präzisionsviskosimeter und Dichtemessgeräte von Rheonics zeichnen sich durch die von der Anwendung geforderte Empfindlichkeit und Zuverlässigkeit aus, die erforderlich sind, um in rauen Betriebsumgebungen zu bestehen. Stabile Ergebnisse - auch unter ungünstigen Strömungsbedingungen. Keine Auswirkung von Druckabfall oder Durchfluss. Es ist gleichermaßen gut für Qualitätskontrollmessungen im Labor geeignet. Es müssen keine Komponenten oder Parameter geändert werden, um über den gesamten Bereich zu messen.

Vorgeschlagene Produkte für die Anwendung

  • Breiter Viskositätsbereich - Überwachen Sie den gesamten Prozess
  • Wiederholbare Messungen in Newtonschen und Nicht-Newtonschen Flüssigkeiten, einphasigen und mehrphasigen Flüssigkeiten
  • Alle 316L-medienberührten Teile aus Edelstahl sind hermetisch abgedichtet
  • Eingebauter Sensor zur Messung der Temperatur der Flüssigkeit
  • Kompakter Formfaktor für den einfachen Einbau in bestehende Prozesslinien
  • Einfach zu reinigen, keine Wartung oder Neukonfiguration erforderlich
  • Einzelnes Instrument zur Messung von Prozessdichte, Viskosität und Temperatur
  • Wiederholbare Messungen in newtonschen und nicht-newtonschen Flüssigkeiten, einphasigen und mehrphasigen Flüssigkeiten
  • Ganzmetallkonstruktion (316L Edelstahl)
  • Eingebauter Sensor zur Messung der Temperatur der Flüssigkeit
  • Kompakter Formfaktor für den einfachen Einbau in bestehende Rohre
  • Einfach zu reinigen, keine Wartung oder Neukonfiguration erforderlich
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