会社のニュース アルミニウム脱ガス機

アルミニウム鋳造業界では、溶解水素と介在物による気孔が長年、品質を脅かす大きな要因となっています。鋳造品の機械的強度を直接的に低下させ、スクラップ率を増加させるだけでなく、自動車や航空宇宙などの極限的な用途においては安全上の問題を引き起こすことさえあります。アルミニウム脱ガス装置は、この問題に対する主要な解決策となり、現代のアルミニウム加工ラインにおいて不可欠な精製手段となっています。

アルミニウム脱ガス機は、溶融アルミニウムから溶解水素と非金属介在物を除去するために使用される装置です。従来の、手動による脱ガス方法とは異なり、この機械は機械制御による効率的な精製を提供します。溶解前に欠陥がないように、溶解炉と鋳造機の間に設置されます。精製の主な対象である水素は、固体のアルミニウムよりも50倍も速く溶融アルミニウムに溶解します。これは、原料、湿った空気、または劣化する潤滑剤中の水から吸収されます。アルミニウム脱ガス機は、この水素を除去し、不純物を捕捉することで、気孔や介在物による欠陥を効果的に除去します。

ほとんどの工業用アルミニウム脱ガス設備は、実績のある技術であるガス浮遊法を採用しています。このプロセスは、次の4つの基本的なステップに従います。

1. まず、不活性ガスの注入です。この装置は、新しい不純物の付加を避けるために、高純度の不活性ガス（99.996%の窒素またはアルゴン、乾燥および脱水処理済み）を使用します。
2. 次に、マイクロバブルの生成です。制御された回転下にある窒化ケイ素製のローターが、ガスを非常に細かい気泡にせん断し、それが溶融アルミニウム中に均等に広がります。材料とローターの速度の両方が気泡のサイズに影響を与えます。最も小さい気泡は、精製を行うための最大の表面積を持っています。
3. 3番目に、ガスの拡散と吸着です。気泡内の水素圧力がゼロで、溶融アルミニウム内の分圧が最大であるため、水素は気泡に透過的に拡散します。同時に、非金属介在物は気泡の表面に付着します。
4. 最後に、分離と除去です。水素と不純物を含む気泡は上部に上昇し、スラグに凝固します。これはフィルターボックスで分離され、スラグスキマーによって除去されます。このクローズドループ脱ガスシステムは、約60%で脱ガス効率を一定に保ちます。

アルミニウム脱ガス機は、さまざまな生産ニーズに対応するために、構造と技術によって区別されます。

• ボックス型脱ガス機：完全に密閉されたボックス本体と溶解用のポートを備え、二次酸化を防ぎ、高純度用途（例：航空宇宙材料）に最適です。マルチローター設計（シングル、ダブル、またはトリプル）により、効率要件のバリエーションに対応できます。
• ラウンダー型脱ガス機：連続鋳造ラインに組み込まれ、ラウンダーを通過する溶融アルミニウムを処理します。このタイプは、高速合金切り替えと低メンテナンスを伴う大量生産に適しています。
• 真空脱ガス機：より低い圧力を使用して水素の溶解度を低減し、超低ガス含有量を提供しますが、より多くのエネルギー入力を必要とし、精密部品に適しています。
• 超音波脱ガス機：キャビテーションの影響を利用する文献技術であり、不活性ガスの消費をなくし、厳格な環境コンプライアンスを保証します。これは、グリーンな代替案を求める中小企業に最適です。

適切なアルミニウム脱ガス機は、生産ニーズとコストのバランスによって決まり、6つの主要な要因があります。

• 脱ガス要件：高純度用途（例：航空宇宙）には、効率60%以上のボックス型機械が必要であり、一般的な鋳造には、効率40%以上のラウンダー型モデルで十分です。
• 生産能力：溶解量に合わせて機械のサイズを決定します。大規模ライン（1000kg/h以上）には、連続ラウンダー型ユニットが必要ですが、小規模な生産にはポータブルモデルが適しています。
• 技術と運用：遠隔監視のために自動制御（例：シーメンスタッチスクリーン）を備えた機械を使用し、操作エラーを削減します。
• エネルギー効率：高品質の断熱材（例：ナノボード）と省エネヒーターを備えたユニットを選択し、エネルギーの無駄を最小限に抑えます。
• 信頼性とアフターサービス：耐久性のある部品（例：3か月以上の耐用年数を持つ窒化ケイ素ローター）と包括的なアフターサービスサポートを備えた有名なブランドを選択します。
• コンプライアンス：機械が安全および環境規制に準拠していることを確認します。特に、塩素系脱ガス化学物質を使用している場合。

アルミニウム脱ガスユニットは、インラインで真の価値を提供します。気孔を除去することでスクラップを削減し、自動車鋳造品の欠陥率を8%から3%以下に削減します。コンデンサ箔などのハイエンド製品の場合、微小介在物を除去することで歩留まりを8%向上させます。

品質向上に加えて、アルミニウム脱ガス機は運用効率を高めます。その自動化は人件費を削減し、手動操作と比較して効率的なガス消費を30%削減します。環境面では、洗練された機械は有毒化学物質（塩素から不活性ガスへのプロセスで使用）を事前に回避し、EU排出規制を遵守しています。

軽量化と品質向上という現在のトレンドの中で、アルミニウム脱ガス機は、もはや任意ではなく、必要な投資となっています。自動車、航空宇宙、包装部門の厳しい仕様を満たすアルミニウム製品を保証し、品質重視の時代における競争力を高めます。