Composants exposés à l'aluminium liquide

L'aluminium liquide attaque les pièces métalliques. Il s'accumule aussi progressivement sur la surface de la pièce. La détérioration du composant métallique et le collage imposent le remplacement prématuré des pièces et des arrêts fréquents de la ligne de processus réduisant ainsi la productivité de l'usine.

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Challenge

L'aluminium liquide attaque les pièces métalliques.  Il s'accumule aussi progressivement sur la surface de la pièce.  La détérioration du composant métallique et le collage imposent le remplacement prématuré des pièces et des arrêts fréquents de la ligne de processus réduisant ainsi la productivité de l'usine.

La méthode la plus conventionnelle utilisée dans l'industrie pour protéger les pièces consiste à appliquer manuellement avec une brosse un produit de protection liquéfié qui réduit l'adhérence.  Cette méthode est appelée «poteyage».

Le «poteyage» a des limites importantes.   Il a une durée de vie très courte.  Dans de nombreuses applications, une nouvelle couche de matériau doit être brossée sur la pièce après très peu ou courte(s) exposition(s) à l'aluminium liquide.  Il réduit également dans une certaine mesure l'adhésion.  Les opérateurs de l'équipement doivent encore secouer vigoureusement ou frapper plusieurs fois la pièce pour libérer l'aluminium collé sur sa surface.

De plus, la plupart des matériaux  de «poteyage» sont des produits à base d'eau.  Un séchage complet des pièces est nécessaire avant de les exposer à l'aluminium liquide pour éviter toute explosion.  La corrosion de la barre d'acier avec un tel matériau à base d'eau est également une préoccupation.

L'équipe R & D de Métal 7 s'est concentrée sur le développement d'une solution plus permanente qui éliminerait le besoin de poteyage.

Solution

Les objectifs dans le développement des solutions sont les suivants:

• Éliminer le besoin de poteyage;

• Empêcher le collage de l'aluminium à la surface;

• Augmenter la durabilité des pièces en les protégeant contre l'aluminium liquide agressif.

• Réduire la contamination du fer par l'aluminium causée par la détérioration rapide des pièces en acier.

Un certain nombre d'années ont été nécessaires pour développer et tester différentes options de revêtement dans ses laboratoires et dans les fonderies d'aluminium. Métal 7 propose maintenant des solutions adaptées aux besoins spécifiques des applications à l'aluminium liquide.  Ce sont des revêtements protecteurs appliqués par projection thermique couvrant toute la surface des pièces exposées à l'aluminium liquide.

Parmi ces solutions, on trouve les revêtements M7-B42 et M7-B512 ayant les caractéristiques suivantes:

• Grande résistance aux hautes températures et aux chocs thermiques

• Propriétés antiadhésives contre l'aluminium liquide et la crasse;

• Protection efficace contre la corrosion et l'érosion causée par le contact avec l'aluminium liquide;

• Barrière thermique protégeant la partie métallique de base;

• Propriétés diélectriques élevées;

Applications typiques:

1- Lames d'écumage (lames enlevant la crasse sur le moule en aluminium);

2- Râteaux ou racloirs pour mélanger, gratter et nettoyer (râteaux utilisés dans le four de coulée pour mélanger l'aluminium avec d'autres métaux et nettoyer le four);

3- Thermocouples;

4- Etc.

Benefit

1- Lames d'écumage:  Les lames d'écumage sont utilisées sur le système automatique installé sur le carrousel du moule de formes / lingots dans l'installation de moulée.  Ils nettoient la crasse se formant sur le dessus du moule pendant le processus de coulée de l'aluminium.

Les avantages des lames d'écumage revêtues sont:

- L'adhérence minimale de l'aluminium liquide aux pièces.  Les opérateurs dans l'installation de coulée ont même reprogrammé le fonctionnement de l'équipement pour éliminer les frappes des lames qui étaient auparavant nécessaires pour déloger l'accumulation d'aluminium sur la pièce.  Cela n'est plus nécessaire;

- Augmentation de la durée de vie de la lame de plus de dix fois;

- Fonctionnement continu et efficace de l'enlèvement de la crasse;

- Réduction importante ou élimination de l'exigence de poteyage.

- Augmentation de la disponibilité des équipements = augmentation de la productivité;

- Pureté supérieure de l'aluminium avec une faible contamination par le fer contenu dans le matériau de base des lames (durée de vie plus longue de la lame);

 

2-    Râteaux pour mélanger, gratter et nettoyer:  De grands râteaux ou des racloirs sont utilisés dans le four pour mélanger l'alliage d'aluminium (aluminium liquide avec d'autres matériaux).  Ils sont également utilisés pour gratter le fond du four à la fin de la procédure ou pour nettoyer la crasse sur le dessus.  Ils sont généralement en acier au carbone.

Les avantages des râteaux revêtus sont les suivants:

- Trois fois la durée de vie des râteaux en acier au carbone;

- Une contamination de fer beaucoup plus faible dans l'aluminium grâce à la vie plus longue des râteaux;

- Collage minimal - pas de poids supplémentaire ajouté par l'accumulation de matière;

- Des râteaux beaucoup plus légers que les racloirs en béton disponibles sur le marché;

 

3- Thermocouples; Les thermocouples sont utilisés à différents endroits dans l'installation de coulée d'une usine d'aluminium.  Ils sont insérés dans un tube de protection qui est soumis à une dégradation rapide lorsqu'il est immergé dans de l'aluminium liquide.

Le bénéfice des solutions revêtues pour les tubes thermocouples est essentiellement la durée de vie plus longue (plus de dix fois celle des thermocouples non revêtus) et les coûts d'entretien moins élevés requis pour le remplacement de la pièce.

Metal 7, un partenariat qui dure.

Métal 7 est l'un des plus grands manufacturiers du Canada dans le domaine du revêtement métallique et céramique. Grâce à son expertise de pointe, l'entreprise se démarque de ses concurrents en proposant des solutions extrêmement sophistiquées et performantes. Cet avantage concurrentiel permet à l'entreprise de prospérer sur le marché international. Les produits fabriqués dans ses ateliers sont utilisés dans près de cinquante USINES dans 20 pays, sur les cinq continents. Métal 7 exporte plus de 70% de sa production annuelle vers l'extérieur du Canada.

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