14.4.3 Principlösningar för reglersystem

För att erhålla ett högt utbyte och hög gjutgodskvalitet erfordras en noggrant utförd avgjutning. Den avgjutna mängden skall vara ”exakt” reglerad för erhållande av högt utbyte och gjuthastigheten skall vara lämpligt avpassad.

Gjuthastigheten är en funktion av gjutsystemets utformning och den effektiva tryckhöjden det vill säga skillnaden i höjd mellan smältans nivå i gjutskålen och dess övre nivå i formhåligheten. En automatiserad avgjutningsutrustning måste kunna reglera flödet under gjutningen. Om strålympning används måste doseringen kunna följa flödet så att ympning blir jämn. Bilden nedan visar schematiskt tre olika typfall. I bild A är hela formhåligheten i underdelsformen. Den effektiva tryckhöjden liksom flödet är konstant under gjuttiden. Bild B visar fallet när formhåligheten är helt i överdelen. Den effektiva tryckhöjden kommer succesivt att minska under gjutning och därmed även flödet. Bild C illustrerar fallet där formhåligheten finns i båda formhalvorna. Flödet blir konstant fram till dess att underdelen fyllts. Därefter minskar flödet succesivt.

Reglering av avgjuten mängd kan göras enligt följande tre principer:

  • Formfyllnad (figur a i bilden nedan)

  • Avgjuten vikt (figur b)

  • Gjuttid (figur c)

 Även kombinationer mellan dessa principer förekommer.

Principer för reglering av avgjuten mängd smälta.

a.  Formfyllnad (detektering av järnnivån i separat stiggjut).
b.  Avgjuten vikt (via mellanskänk).
c.  Gjuttid.

 

Beträffande principen för formfyllnad finns följande två system:

  • Detektering av järnnivån i separat stiggjut.

  • Detektering av järnnivån i gjutskålen.

Detektering kan ske med fotocell, infrarött ljus, laser eller givare, antingen induktiva eller kapacitiva. Även TV-kamera med bildbehandlingsutrustning förekommer.

När stoppare används regleras gjuthastigheten genom val av diameter på tappstenen samt slaglängd på stopparens lyftning. Vid användning av gjuttärning i snyten avgörs hastigheten av storleken på tappstenen samt smältans nivå i tapprännan. Vid gjutning över läpp bestäms hastigheten av utloppets geometri och tryckhöjden i tapprännan. För gjutsystem med stoppare är det dess avstånd till tärningen (utloppsarean kan således varieras) samt metallens höjd över tärningen som bestämmer avgjutningshastigheten.

2690