Μηχανές Συνεχούς Χύτευσης

Τι είναι η συνεχής χύτευση, σε τι χρησιμεύει, ποια είναι τα πλεονεκτήματα;

Η διαδικασία συνεχούς χύτευσης είναι μια πολύ αποτελεσματική μέθοδος για την κατασκευή ημικατεργασμένων προϊόντων όπως ράβδοι, προφίλ, πλάκες, ταινίες και σωλήνες από χρυσό, ασήμι και μη σιδηρούχα μέταλλα όπως χαλκός, αλουμίνιο και κράματα.

Ακόμα κι αν υπάρχουν διαφορετικές τεχνικές συνεχούς χύτευσης, δεν υπάρχει σημαντική διαφορά στη χύτευση χρυσού, αργύρου, χαλκού ή κραμάτων. Η ουσιαστική διαφορά είναι οι θερμοκρασίες χύτευσης που κυμαίνονται από περίπου 1000 °C στην περίπτωση του αργύρου ή του χαλκού έως 1100 °C στην περίπτωση του χρυσού ή άλλων κραμάτων. Το λιωμένο μέταλλο χυτεύεται συνεχώς σε ένα δοχείο αποθήκευσης που ονομάζεται κουτάλα και ρέει από εκεί σε ένα κάθετο ή οριζόντιο καλούπι χύτευσης με ανοιχτό άκρο. Ενώ ρέει μέσα από το καλούπι, το οποίο ψύχεται με κρυσταλλοποιητή, η υγρή μάζα παίρνει το προφίλ του καλουπιού, αρχίζει να στερεοποιείται στην επιφάνειά του και αφήνει το καλούπι σε ημι-στερεό κλώνο. Ταυτόχρονα, νέο τήγμα τροφοδοτείται συνεχώς στο καλούπι με τον ίδιο ρυθμό για να συμβαδίζει με τον κλώνο στερεοποίησης που φεύγει από το καλούπι. Ο κλώνος ψύχεται περαιτέρω μέσω ενός συστήματος ψεκασμού νερού. Μέσω της χρήσης εντατικής ψύξης είναι δυνατό να αυξηθεί η ταχύτητα κρυστάλλωσης και να δημιουργηθεί στον κλώνο μια ομοιογενής, λεπτόκοκκη δομή δίνοντας στο ημικατεργασμένο προϊόν καλές τεχνολογικές ιδιότητες. Ο στερεοποιημένος κλώνος στη συνέχεια ισιώνεται και κόβεται στο επιθυμητό μήκος με ψαλίδι ή κοπτικό φακό.

Τα τμήματα μπορούν να δουλέψουν περαιτέρω σε επακόλουθες εν σειρά εργασίες έλασης για να ληφθούν ράβδοι, ράβδοι, τεμάχια εξώθησης (κενά), πλάκες ή άλλα ημικατεργασμένα προϊόντα σε διάφορες διαστάσεις.

Ιστορία συνεχούς χύτευσης
Οι πρώτες προσπάθειες χύτευσης μετάλλων με συνεχή διαδικασία έγιναν στα μέσα του 19ου αιώνα. Το έτος 1857, ο Sir Henry Bessemer (1813-1898) έλαβε δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για τη χύτευση μετάλλου μεταξύ δύο κυλίνδρων αντίθετα περιστρεφόμενων για την κατασκευή μεταλλικών πλακών. Αλλά εκείνη τη φορά αυτή η μέθοδος παρέμεινε χωρίς προσοχή. Αποφασιστική πρόοδος σημειώθηκε από το 1930 και μετά με την τεχνική Junghans-Rossi για συνεχή χύτευση ελαφρών και βαρέων μετάλλων. Σχετικά με τον χάλυβα, η διαδικασία συνεχούς χύτευσης αναπτύχθηκε το 1950, πριν (και επίσης μετά) ο χάλυβας χυθεί σε ένα σταθερό καλούπι για να σχηματιστούν «λαχνίδια».
Η συνεχής χύτευση μη σιδηρούχων ράβδων δημιουργήθηκε με τη διαδικασία Properzi, που αναπτύχθηκε από τον Ilario Properzi (1897-1976), ιδρυτή της εταιρείας Continuus-Properzi.

Τα πλεονεκτήματα της συνεχούς χύτευσης
Η συνεχής χύτευση είναι η τέλεια μέθοδος για την κατασκευή ημικατεργασμένων προϊόντων μεγάλων μεγεθών και επιτρέπει την παραγωγή μεγάλων ποσοτήτων σε σύντομο χρονικό διάστημα. Η μικροδομή των προϊόντων είναι ομοιόμορφη. Σε σύγκριση με τη χύτευση σε καλούπια, η συνεχής χύτευση είναι πιο οικονομική όσον αφορά την κατανάλωση ενέργειας και μειώνει λιγότερα σκραπ. Επιπλέον, οι ιδιότητες των προϊόντων μπορούν εύκολα να τροποποιηθούν αλλάζοντας τις παραμέτρους χύτευσης. Καθώς όλες οι λειτουργίες μπορούν να αυτοματοποιηθούν και να ελεγχθούν, η συνεχής χύτευση προσφέρει πολυάριθμες δυνατότητες προσαρμογής της παραγωγής ευέλικτα και γρήγορα στις μεταβαλλόμενες απαιτήσεις της αγοράς και συνδυασμού της με τεχνολογίες ψηφιοποίησης (Industrie 4.0).