stränggjutningssimulator

Simulator skapar helhetsbild av stränggjutning

Trots omfattande forskning om hur flytande stål beter sig i kokillen under gjutning kan inte alla samband beskrivas. Swerea har utvecklat en simulator för att studera viktiga samband under stränggjutningen. Simulatorn ger industrin en helhetsbild över gjutprocessen.

Det är svårt att studera metallen i en verklig gjutmaskin eller att bygga en i pilotskala. Ofta används vattenmodeller men flytande stål och vatten är inte tillräckligt lika vad gäller tryck och flöde.

Fysikalisk modell simulerar stålflödet

Swerea har därför utvecklat en fysikalisk modell av en stränggjutningsmaskin med stoppare, gjutrör och kokill i verklig skala. Endast tapplådan är förminskad jämfört med en verklig gjutmaskin. En legering med låg smältpunkt (137 grader Celsius) har valts som arbetsmedia för att simulera stålflödet. Modellen är utrustad med gasinjektion genom stopparen, vilket motsvarar normal praxis i industrin. 

Legeringens egenskaper liknar stålets och den är dessutom giftfri. Dess elektriska egenskaper gör den även idealisk för att undersöka anordningar för elektromagnetisk omröring eller bromsning. Dessutom kan ett oljelager läggas på för att simulera hur den flytande gjutslaggen beter sig i en verklig gjutmaskin. Metallflödets hastigheter undersöks med olika sensorer samtidigt som en videokamera studerar överytan i kokillen.

Helhetsbild av stränggjutning

Utrustningen ökar förståelsen för den betydelse som kombinationen flödesdynamik och termodynamik har vid stränggjutning. Modellen ger en tydlig helhetsbild av stränggjutningen. Resultat från studier i modellen har också lett fram till två patentsökta metoder.