The Magaldi Quenching Conveyor (MCC® AL)
Das Luftabschreckband wird zur schnelleren und gleichmäßigeren Abkühlung von Aluminiumteilen eingesetzt und bietet enorme Vorteile gegenüber einem typischen T6-Wärmebehandlungsverfahren.
Das Abschrecken ist der kritischste Vorgang im gesamten Prozess der Wärmebehandlung von Aluminium.
Die mechanischen Eigenschaften von Aluminiumgussteilen hängen entscheidend von der Geschwindigkeit ab, mit der das Teil nach dem Umformvorgang abgeschreckt wird. Einerseits ermöglicht die schnellste Abschreckrate eine hohe Korrosionsbeständigkeit und die beste Kombination aus Festigkeit und Zähigkeit; andererseits nehmen Eigenspannungen und Verzug mit steigenden Abschreckraten zu. Daher muss ein angemessenes Gleichgewicht zwischen der maximalen Abschreckrate und der Verzerrung gewahrt werden.
Mit einem gut durchdachten System bietet Magaldi die Abschreckrate, die am besten geeignet ist, um die erforderlichen Eigenschaften zu erreichen. Der kombinierte Einsatz von Analysemethoden (z.B. CFD-Analyse), experimentellen Tests und Messungen vor Ort ermöglicht die Entwicklung maßgeschneiderter Lösungen, bei denen bestimmte Abkühlungsraten erreicht werden, um die richtige metallurgische Mikrostruktur im Endmaterial sicherzustellen.
Arbeitsprinzip
Der MCC® AL-Förderer ist sowohl für die Abkühlung der Gussteile als auch für die abschließende Wärmebehandlung (T5 – Luftabschreckung) in einer schnelleren und effizienteren Weise konzipiert.
Er besteht aus:
- Dem Superbelt®-Förderer als Schlüsselkomponente.
Das Design des Bands basiert auf einem mehrgliedrigen Design, das Redundanz sicherstellt, wenig bis gar keine Wartung erfordert und einen störungsfreien Dauerbetrieb ermöglicht, wodurch kostspielige Unterbrechungen vermieden werden. - Einem Kühltunnel, in dem Unterdruck herrscht.
Ein Umgebungsluftstrom strömt mit kontrollierter Geschwindigkeit über die Gussteile und kühlt sie schnell über ihre kritische Temperatur ab. - Einem optischen Detektor, der die einwandfreie Funktion des Bandes bei nahezu null Geschwindigkeit oder Charge sicherstellt.
Ausgeklügelter Kühlprozess
Für jedes einzelne Projekt untersucht Magaldi gründlich die thermischen Eigenschaften von Luft und Gussteilen, um den effizientesten Kühlprozess zu entwickeln.
Durch den kombinierten Einsatz von analytischen Methoden (z.B. CFD-Analyse), experimentellen Tests auf dem hauseigenen Prüfstand und Messungen vor Ort konnten sehr genaue thermodynamische Modelle erstellt und getestet werden, um eine effektive Modellierung und letztendlich den Kühlprozess sicherzustellen.
Effektive Luftabschreckung
Mit dem MCC® AL werden Gussteile drastisch von der Formtemperatur (ca. 450 °C) auf Raumtemperatur abgekühlt, typischerweise im Bereich von 150-200 °C.
Durch die garantierte Abkühlungsgeschwindigkeit von bis zu 50 °C/Min. lässt sich die Wiedererwärmung von Aluminium vermeiden. Der MCC® AL bietet also enorme Vorteile in Bezug auf Zeit, Energieverbrauch und Investitionskosten gegenüber einem typischen T6-Wärmebehandlungsverfahren (Behandlung + Abschrecken + künstliche Alterung).
Integriertes Überwachungssystem (Option)
Das MCC® AL-Förderer kann mit dem MISS® integriert werden, einem hochdynamischen Kontrollsystem, das die Kühlparameter zuverlässig überprüft und die Bandgeschwindigkeit und die Kühlrate automatisch anpasst, um den Prozess zu verbessern.
Außerdem sind mit dem MISS® alle prozessrelevanten Daten verfügbar Einmal eingestellt, werden die Parameter kontinuierlich aufgezeichnet und können jederzeit wiederhergestellt werden. Das bedeutet, dass der Abkühlungsprozess reproduzierbar ist, was wiederum die Qualität der Gussteile erhöht und Ausschussraten reduziert.
Einige Erfolgsgeschichten
Mexico
Air quenching
Aluminum foundry
The MCC® AL has proven to be successful in reducing cooling times and ensuring greater cooling effectiveness and uniformity.
The Customer
Leading provider of light-weighting solutions for the global automotive industry. The foundry in Mexico is one of the 38 facilities owned in 16 countries.
The Challenge
A few years before, Magaldi had already partnered with the Customer, supplying its casting cooling technology to one of the Group’s foundry. After experiencing the benefits provided by the MCC® AL conveyor, the Customer decided to rely on Magaldi for a new and even more ambitious project: to design a casting cooler able to quench by air the aluminum castings.
The Solution
Custom-engineered to meet application requirements, the MCC® AL can be used for T5 heat treatment. Installed downstream of the molding lines, 6 MCC® conveyors work in batch to cool castings down from 460±20°C to 100±50°C in about 7 min. This means a cooling rate of 50°C/min, which makes it no longer necessary re-heat the castings, thus reducing operating time and costs.
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