Horizontales Stranggießen ist ein Verfahren zur Herstellung von Kupferplatten, das für seine Effizienz und Fähigkeit zur Herstellung hochwertiger Produkte bekannt ist. Der Prozess umfasst mehrere Schlüsselschritte und spezielle Ausrüstung, um die konsistente Produktion von Kupferplatten mit den gewünschten Eigenschaften sicherzustellen.
Fertigungsprozess
Schmelzen: Die Herstellung von Kupferplatten beginnt mit dem Einschmelzen von Kupferkathoden oder Schrott in einem Ofen. Bei diesem Ofen kann es sich um einen Induktionsofen oder einen Flammofen handeln, in dem die Temperaturen über 1085 °C, dem Schmelzpunkt von Kupfer, liegen.
Pfannentransfer: Sobald das Kupfer geschmolzen ist, wird es über eine Pfanne in einen Warmhalteofen überführt. Der Warmhalteofen hält das geschmolzene Kupfer auf einer konstanten Temperatur und Zusammensetzung und gewährleistet so eine kontinuierliche Versorgung der Gießmaschine mit geschmolzenem Kupfer.
Gießmaschine: Die Kernkomponente des horizontalen Stranggießverfahrens ist die Gießmaschine. Diese Maschine besteht aus einer wassergekühlten Graphitform, durch die das geschmolzene Kupfer geleitet wird. Durch die horizontale Ausrichtung der Form kann sich das Kupfer beim horizontalen Ziehen verfestigen und eine durchgehende Platte bilden.
Verfestigung und Extraktion: Wenn das geschmolzene Kupfer in die Form gelangt, beginnt es abzukühlen und zu erstarren. Der Abkühlprozess wird sorgfältig kontrolliert, um eine gleichmäßige Erstarrung zu gewährleisten. Die teilweise erstarrte Kupferplatte wird kontinuierlich von einer Reihe von Abzugsrollen aus der Form entnommen, die die Platte mit kontrollierter Geschwindigkeit ziehen und so eine gleichbleibende Dicke und Oberflächenqualität gewährleisten.
Schneiden: Sobald die durchgehende Kupferplatte erstarrt ist, wird sie mit einer fliegenden Schere oder einer Säge in die gewünschte Länge geschnitten. Dieser Schneidvorgang ist mit der Gießgeschwindigkeit synchronisiert, um eine präzise Längenkontrolle ohne Unterbrechung des Stranggießprozesses zu gewährleisten.
Aufwickeln: In einigen Arbeitsgängen können die geschnittenen Kupferplatten zur einfacheren Handhabung und Weiterverarbeitung aufgerollt werden. Dies ist besonders nützlich bei dünneren Blechen, die ohne Beschädigung zu Coils gerollt werden können.
Beteiligte Ausrüstung
Öfen: Dazu gehören der Vorschmelzofen und der Warmhalteofen. Induktionsöfen werden häufig wegen ihrer Effizienz und präzisen Temperaturregelung eingesetzt.
Schöpfkellen: Wird für den Transfer von geschmolzenem Kupfer zwischen Öfen und in die Gießmaschine verwendet. Pfannen müssen hohen Temperaturen standhalten und sind häufig mit feuerfesten Materialien ausgekleidet.
Graphitform: Die Form in der Gießmaschine besteht aufgrund seiner hohen Wärmeleitfähigkeit und Thermoschockbeständigkeit typischerweise aus Graphit. Das wassergekühlte Design sorgt für eine schnelle Erstarrung des Kupfers.
Auszahlungsrollen: Diese Rollen greifen die erstarrende Kupferplatte und ziehen sie mit kontrollierter Geschwindigkeit durch die Form. Sie sind entscheidend für die Aufrechterhaltung der Konsistenz und Qualität des Endprodukts.
Schneidausrüstung: Mit fliegenden Scheren oder Sägen wird die Endlosplatte in bestimmte Längen geschnitten. Diese Maschinen müssen präzise mit dem Gießprozess synchronisiert werden, um Genauigkeit zu gewährleisten.
Kühlsysteme: Zusätzlich zur wassergekühlten Form umfasst das System Sprüh- oder Tauchkühlmethoden, um die Kupferplatte weiter zu verfestigen und ihre Temperatur während des gesamten Prozesses zu kontrollieren.
Qualitätskontrolle
Während des gesamten horizontalen Stranggießprozesses werden verschiedene Maßnahmen zur Qualitätskontrolle implementiert. Temperatursensoren und Steuerungssysteme sorgen dafür, dass das geschmolzene Kupfer die optimale Temperatur behält. Oberflächenqualität und Maßhaltigkeit werden kontinuierlich mittels Lasermesssystemen und anderen zerstörungsfreien Prüfverfahren überwacht.
Abschluss
Das horizontale Stranggießen von Kupferplatten ist ein hochentwickelter Prozess, der fortschrittliche Technologie und präzise Steuerung integriert, um qualitativ hochwertige Kupferplatten effizient herzustellen. Der Prozess umfasst eine Reihe gut koordinierter Schritte, vom Schmelzen und Übertragen bis zum Gießen, Erstarren und Schneiden, unterstützt durch spezielle Ausrüstung, die sicherstellt, dass das Endprodukt strengen Industriestandards entspricht.