알루미늄용 플럭스 사출기

ADtech 알루미늄용 플럭스 사출기 는 용융 금속 정제를 자동화하고자 하는 현대 주조 공장을 위한 최고의 솔루션입니다. 이 장비는 정밀한 세분화된 유량 측정과 불활성 운반 가스(일반적으로 질소 또는 아르곤)를 결합하여 용융물 깊숙이 정제제를 주입하는 방식으로 작동합니다. 그 결과 95% 이상의 효율로 수소 및 비금속 개재물을 제거하는 일관되고 자동화된 공정이 구현됩니다. 수동 표면 플럭싱을 표면 아래 주입으로 대체함으로써 ADtech 시스템을 사용하는 파운드리는 용해로 전체에서 균일한 화학 반응을 보장하면서 드로스의 금속 손실을 약 30%까지 줄일 수 있습니다. 이 기술은 무결점 주조를 목표로 하는 시설에 있어 선택 사항이 아니라 업계의 필수 요건입니다.

자동화된 금속 정련의 원리

고급 알루미늄 합금을 얻으려면 수소 함량과 알칼리 금속에 대한 엄격한 제어가 필요합니다. 수동 방식은 용융 알루미늄의 물리학을 다루지 못합니다. 작업자가 표면에 플럭스를 던지면 반응은 피상적인 수준에 머물러 있습니다.

ADtech 사출 시스템은 이러한 역학을 변화시킵니다. 이 시스템은 가압 탱크와 정밀 스크류 피더를 사용합니다. 피더는 계산된 양의 과립형 플럭스를 불활성 가스 스트림으로 밀어 넣습니다. 이 가스 흐름은 랜스를 통해 이동하여 정제제를 용광로 또는 래들 바닥으로 전달합니다.

캐리어 가스 메커니즘

질소와 아르곤은 플럭스의 매개체 역할을 합니다. 이 가스는 알루미늄과 반응하지 않지만 중요한 물리적 기능을 수행합니다. 가스가 랜스를 빠져나가면서 수천 개의 작은 기포를 형성합니다. 이 기포는 용융물을 통해 상승하여 액체 금속에 용해된 수소 가스를 포집합니다.

동시에 가스에 의해 분산된 플럭스 입자는 산화물 및 내포물과 접촉합니다. 화학 반응은 드로스의 녹는점을 낮추고 알루미늄에서 분리합니다. 이러한 분리를 통해 깨끗한 금속은 가라앉고 건조한 분말 형태의 드로스가 위로 떠올라 쉽게 스키밍할 수 있습니다.

파우더 흐름 역학

일관성이 품질을 정의합니다. 유속이 변동하면 정제가 고르지 않게 됩니다. ADtech 기계는 스테퍼 모터 구동 스크류 피더를 사용합니다. 이를 통해 탱크 압력에 관계없이 분당 그램당 생산량이 일정하게 유지됩니다.

기존 시스템은 종종 플럭스가 폭발적으로 나오는 “펄싱” 문제를 겪습니다. 당사의 엔지니어링 팀은 탱크 형상과 캐리어 가스 압력 비율을 최적화하여 이 문제를 해결했습니다. 부드럽고 연속적인 흐름을 통해 용융 금속의 모든 킬로그램에 필요한 양의 정제제가 정확하게 공급됩니다.

용융 금속 순도가 수익성을 좌우하는 이유

파운드리는 종종 정제 장비를 비용 센터로 간주합니다. 하지만 실제로는 수익성을 좌우합니다. 더러운 금속은 주물의 다공성으로 이어집니다. 다공성은 부품 불합격으로 이어집니다.

인클루전 비용

주로 알루미늄 산화물과 같은 단단한 내포물은 가공 공구를 파괴합니다. 고객이 주조 부품을 가공하다가 내포물에 부딪히면 드릴 비트나 인서트가 파손됩니다. 이는 파운드리의 평판을 손상시킵니다.

ADtech 시스템은 주입 전에 이러한 산화물을 제거합니다. 플럭스를 주입하면 화학 물질이 산화물을 적셔 용융물에서 효과적으로 스크러빙합니다.

드로스의 금속 손실 감소

리치 드로스는 주요 재정 누수 요인입니다. 리치 드로스에는 갇힌 알루미늄이 포함되어 있습니다. 수동 플럭싱을 사용하면 테르밋 반응이 제어되지 않아 좋은 금속에 달라붙는 젖은 드로스가 생성되는 경우가 많습니다.

사출 정제는 “드라이 드로스”를 생성합니다. 화학적 분리가 매우 효율적이기 때문에 수조 상단의 폐기물에는 금속성 알루미늄이 거의 포함되지 않습니다. 파운드리는 용해당 더 많은 금속을 회수하여 수익에 직접적인 영향을 미칩니다.

ADtech 기술 사양 및 성능

당사는 주조 공장의 열악한 환경을 견딜 수 있도록 기계를 설계합니다. 열, 먼지, 진동은 상시적인 요소입니다. 아래 표는 표준 작동 장치의 핵심 사양을 요약한 것입니다.

표 1: ADtech 플럭스 사출기 사양

정제 방법 비교

정제 계층 구조에서 사출이 어디에 해당하는지 이해하는 것이 중요합니다. 많은 공장 관리자가 복잡하다는 인식 때문에 수동 방식에서 업그레이드하는 것을 주저합니다. 그러나 데이터는 수작업 방식이 고품질 생산을 위해 지속 가능하지 않다는 것을 증명합니다.

표 2: 수동 플럭싱과 ADtech 사출 시스템 비교

파운드리를 위한 운영 이점

ADtech 머신을 도입하면 일상적인 워크플로우가 변화합니다. 이러한 이점은 금속 가공을 넘어 안전과 규정 준수까지 확장됩니다.

환경 규정 준수

공장 배출에 관한 규제가 전 세계적으로 강화되고 있습니다. 수동 플럭싱은 갑작스럽고 두꺼운 연기 및 불소 구름을 방출합니다. 이로 인해 종종 대기질 경보가 발령됩니다.

당사의 주입 시스템은 플럭스를 서서히 도입합니다. 반응은 시간이 지남에 따라 확산되어 연기의 밀도를 크게 줄입니다. 이를 통해 시설에서는 고가의 2차 여과 시스템을 설치하지 않고도 현지 환경 보호 기준을 충족할 수 있습니다.

운영자 안전 통합

녹은 알루미늄은 700°C 이상의 온도에 도달합니다. 작업자가 용광로 문 옆에 서서 화학약품 봉투를 던지도록 하는 것은 위험합니다.

ADtech 기계는 긴 랜스로 작동합니다. 작업자는 뒤로 물러나 안전한 거리에서 컨트롤을 관리합니다. 탱크는 밀폐되어 있어 미끄럽거나 호흡에 위험할 수 있는 플럭스 파우더가 실수로 유출되는 것을 방지합니다.

사례 연구: 미국 오하이오주 2024 프로젝트

위치: 클리블랜드, 오하이오주
날짜: 2024년 3월
Client: 티어 1 자동차 부품 공급업체

도전:
고객은 A380 합금을 사용하여 엔진 브래킷을 제조합니다. 2024년 초, 가스 다공성으로 인한 불합격률이 8%로 치솟았습니다. 이 고객은 수동 플럭싱과 로터리 디가스를 별도로 사용하고 있었습니다. 이 공정은 생산에 병목 현상을 일으켰고, 불량률은 수익성을 갉아먹고 있었습니다.

솔루션:
ADtech 엔지니어들은 두 대의 대용량 플럭스 주입 장치를 배치했습니다. 플럭스 주입을 기존 회전식 가스 제거 스테이션에 통합했습니다. 이를 통해 가스 제거와 플럭스 주입을 동시에 수행할 수 있었습니다.

구현:

• 시간: 설치 및 교육에 3일이 소요됩니다.

• 매개변수: 질소 운반 기체 0.4MPa. 플럭스 공급 속도를 500g/분으로 설정합니다.

• 사용된 플럭스: 에이디테크 세분화된 정제 플럭스 2호.

결과:
2024년 4월까지 데이터는 극적인 변화를 보여주었습니다.

1. 거부율: 8%에서 0.5%로 떨어졌습니다.

2. 총 중량: 22% 감소. 드로스가 눈에 띄게 건조하고 가루가 되었습니다.

3. 주기 시간: 주입 방식이 수동 교반 방식보다 반응이 빨라 배치당 5분이 단축되었습니다.

고객 피드백:
공장 관리자는 드로스에서 절약한 알루미늄 단위만으로 3개월 이내에 기계에 대한 ROI를 달성했다고 언급했습니다.

설치 및 유지 관리 프로토콜

적절한 설정은 수명을 보장합니다. ADtech 기계는 플러그 앤 플레이 방식이지만 특정 프로토콜을 통해 조기 마모를 방지합니다.

설치 단계

1. 가스 라인 연결: 가스 공급원(N2 또는 Ar)이 건조한 상태인지 확인하세요. 가스 라인의 습기는 알루미늄의 적입니다. 필요한 경우 건조기를 설치하세요.

2. 접지: 파우더 마찰로 인해 정전기가 발생할 수 있습니다. 안전한 접지는 전자 제어 장치를 보호합니다.

3. 랜스 정렬: 사출에 사용되는 흑연 또는 강관은 직선이어야 합니다. 정렬이 잘못되면 배압이 발생합니다.

유지 관리 일정

• 매일: 막힘을 방지하기 위해 주입 호스를 순수한 가스로 불어냅니다. 탱크 뚜껑 씰을 확인합니다.

• 주간: 스크류 피더의 마모 여부를 점검합니다. 바퀴의 이동성을 점검합니다.

• 월간: 유량계를 보정합니다. 전기 연결부의 부식 여부를 검사합니다.

고급 화학: 플럭스 선택

기계는 배송 수단이고, 플럭스는 승객입니다. 올바른 플럭스 구성을 사용하는 것이 중요합니다.

플럭스 정제: 수소와 산화물을 제거하는 데 사용됩니다. 일반적으로 염화물과 불소 염이 포함되어 있습니다. 사출기는 이러한 염을 효과적으로 분산시킵니다.

플럭스 수정하기: Al-Si 합금의 실리콘 구조를 변경하는 데 사용됩니다. 스트론튬 기반 플럭스와 같은 개질제를 주입하면 표면의 산화로 인해 개질제가 손실되지 않고 용융물 깊숙한 곳에서 상호 작용합니다.

곡물 정제 플럭스: 티타늄과 붕소 염을 주입하여 입자 구조를 개선하여 빌릿 또는 잉곳의 기계적 강도를 향상시킵니다.

일반적인 주입 문제 해결

아무리 좋은 장비라도 변수가 있을 수 있습니다. 다음은 일반적인 운영 문제 해결을 위한 가이드입니다.

표 3: 문제 해결 가이드

자주 묻는 질문

1. 알루미늄용 플럭스 사출기의 주요 기능은 무엇인가요?
이 기계는 용융 알루미늄에 정제염을 자동으로 주입하여 수소 가스와 비금속 개재물(산화물)을 제거하여 금속 품질을 개선합니다.

2. 이 기계는 질소와 아르곤을 모두 사용할 수 있나요?
예. ADtech 시스템은 질소 및 아르곤과 모두 호환됩니다. 선택은 특정 합금 요구 사항과 예산에 따라 다르지만 질소가 더 일반적입니다.

3. 주입은 회전식 가스 제거와 어떻게 다른가요?
회전식 가스 제거는 주로 기포를 사용하여 수소를 제거합니다. 플럭스 주입은 화학 세정제를 추가하여 고체 산화물을 제거합니다. 두 가지 방법을 모두 사용하거나 두 가지 방법을 결합하면 최상의 결과를 얻을 수 있습니다.

4. 기계의 일반적인 수명은 어떻게 되나요?
적절한 유지 관리를 통해 본체는 10년 이상 사용할 수 있습니다. 호스 및 씰과 같은 마모 부품은 매년 교체해야 합니다.

5. 기계가 필요한 플럭스의 양을 줄이나요?
예. 표면 확산보다 주입이 더 효율적이기 때문에 일반적으로 동일하거나 더 나은 정제 결과를 얻기 위해 20-30% 더 적은 플럭스를 사용합니다.

6. 다른 공급업체의 세분화된 플럭스를 사용할 수 있나요?
ADtech 장비는 과립형 플럭스용으로 설계되었습니다. 최적의 성능을 위해 ADtech 플럭스를 권장하지만, 다른 공급업체의 표준 과립형 플럭스도 대부분 사용할 수 있습니다.

7. 랜스가 막히는 것을 방지하려면 어떻게 해야 하나요?
용융물에 랜스를 삽입하기 전에 항상 가스를 계속 흐르게 하고 제거할 때까지 가스를 계속 흐르게 하세요. 이렇게 하면 금속이 튜브에 들어가는 것을 방지할 수 있습니다.

8. 이 기계는 대형 용광로에 적합한가요?
예. 최대 50톤 이상의 용광로용으로 설계된 더 높은 유속의 모델이 있습니다.

9. 공정이 용융물의 온도에 영향을 주나요?
냉각 효과는 무시할 수 있습니다. 플럭스와 가스의 질량은 알루미늄 욕조의 질량에 비해 매우 작습니다.

10. 투자 수익(ROI)을 얼마나 빨리 확인할 수 있나요?
대부분의 파운드리는 4~6개월 이내에 ROI를 보고합니다. 이 계산에는 드로스의 금속 손실 감소와 주조 부품의 스크랩률 감소로 인한 절감액이 포함됩니다.

결론

알루미늄용 ADtech 플럭스 사출기는 우수한 금속 품질을 위한 엔지니어의 선택입니다. 일관되지 않은 수작업 공정에서 벗어나 자동화된 표면 사출을 채택함으로써 파운드리는 경쟁이 치열한 시장에서 입지를 확보할 수 있습니다. 드로스 감소, 내포물 제거, 기계적 특성 개선은 실질적인 이점을 제공합니다.

에이디테크 기술에 투자하는 것은 최종 제품의 신뢰성에 투자하는 것을 의미합니다. 깨끗한 금속은 모든 성공적인 주조의 기초이며, 당사의 사출 시스템은 그 기초가 견고하도록 보장합니다. 지금 바로 기술팀에 문의하여 귀사의 특정 용광로 치수 및 합금 요구 사항에 맞는 장치를 구성하세요.