熔模铸造是当今金属零件最受欢迎的生产方法之一。 熔模铸造工艺（也称为失蜡工艺）相对简单，可在确保一致的尺寸精度的同时提高生产速度。 通常通过熔模铸造制造的零件包括具有复杂几何形状的零件，例如涡轮叶片或火器部件。 高温应用也很常见，其中包括石油和天然气钻探，汽车，飞机和军事工业的零件。 现在，变速叉是使用熔模铸造而不是锻造和复杂的机械加工制造的。 它减轻了重量，减少了机械加工，缩短了交货时间，并降低了存货成本。

根据14.35的市场研究报告，2018的全球熔模铸造市场规模估计为4.6十亿美元，并且到2025为止，预计将以XNUMX％的复合年增长率增长。 大观研究。 在许多应用中，主要使用熔模铸件-航空航天，发电，火器，汽车，军事，商业，食品服务，石油和天然气以及能源行业使用这些组件最多。 精铸件在压缩机，发动机零件，变速箱零件及其他高级零件制造中的渗透率可能会进一步推动市场需求。

尽管巨大的应用领域和最终用途部门的适度需求，但该行业仍面临与效率，交货时间和产能利用率相关的挑战。 行业领导者正在朝着采用更先进的技术迈进，例如自动化，工业物联网（IIoT）和仿真技术。 熔模铸造过程中的自动化功能正在帮助制造商减少交货时间，提高产能利用率并优化效率。

熔模铸造是其中蜡模上涂有耐火陶瓷材料的制造过程。 陶瓷材料硬化后，其内部几何形状即为铸件的形状。 蜡熔化，将熔融金属倒入蜡模所在的腔中。 金属在陶瓷模具中凝固，然后将金属外壳弄坏。

耐火陶瓷材料（陶瓷浆料）的涂层可以单步或多步完成，后者通常包括具有高精度控制涂层厚度和密度的第一封装步骤。 涂层和固化后，基材零件可以是永久性的，也可以是可移动的，以使涂层成为独立式零件（精密铸造）。 复杂的基材表面几何形状和内部凹入表面可以可控地涂覆。 陶瓷铸件面临着特殊的挑战，即要获得可靠的浆料特性并对其进行可靠的测量，包括出于自身的目的并作为其他特性的指标进行粘度测量。 涂覆后，将陶瓷零件烧成成品，以达到极限强度，尺寸和形态。 可用产品的产量取决于可靠的涂层。

陶瓷壳的质量取决于浆料的成分和制造过程。 熔模铸造浆料中的典型成分包括：胶体二氧化硅，水和/或聚合物，润湿剂，消泡剂和耐火粉。 所有这些成分在浆液的行为和壳的最终性能中都起着重要作用。 用于制造浆料的原材料（耐火材料，粘合剂，润湿剂和消泡剂）在决定整体最终陶瓷外壳特性方面起着重要作用。 陶瓷材料的适当选择可以导致光滑的表面光洁度和金属铸件的高精度。

泥浆粘度

如果以不适当的方式制备浆料，仅良好的浆料组合物不能保证生产光滑且无缺陷的壳。 各个铸造厂的浆料控制方法差异很大，具体取决于相关的产品线和所需的规格。 浆料制备的目的是生产必须满足给定浆料参数集的稳定浆料。 为了被认为是稳定的，需要将浆料充分混合并且它们的粘度值必须是稳定的。

浆料控制是精密铸造工艺中最重要的操作之一，浆料的粘度是关键参数。 浆料的粘度是浆料流动特性的量度，并且是工业上最广泛使用的控制测试之一。 关于浆液粘度在熔模铸造工艺中如何至关重要的关键点如下：

• 浆料的粘度取决于组成（填料与粘合剂的比例）以及老化时间，并且是粘度的重要指标。 泥浆稳定性。 混合浆液时开始时较高。 然而，随着混合的继续以及耐火材料被润湿并释放出空气，粘度降低并且渐近地接近稳定值。
• 表面光洁度 这将是铸件的重要特征，因此用于金属合金精铸的陶瓷壳的表面质量必须足够。 表面光洁度高度取决于初级浆料的粘度和浆料混合物的整体稳定性。
• 粘度是有效的指标 粒度分布 的浆液。 陶瓷粉（粉）的粒度分布变化会影响浆料特性，包括浆料密度，流变性和涂层厚度。 可能会影响的外壳属性是 渗透性，热特性，厚度，边缘覆盖率和强度。 对于钛和 DS/SC 铸造等关键应用，颗粒尺寸的控制可能意味着成功与失败。 连续粘度监测oring 为了获得陶瓷壳并最终获得熔模铸件的正确性能，对浆料进行必要的调整至关重要。
• 持续的过程控制对于实现目标至关重要 抗折强度 投资壳。 浆料粘度的增加会增加熔模外壳的弯曲强度，但会降低到极限粘度以上。 对于给定的粘合剂含量，可以归因于较高含量的耐火面粉。
• 用于制壳的任何耐火填充材料的选择取决于多种因素，这些因素会影响熔模熔模浆料、型壳和铸件的性能以及工艺的经济性。 陶瓷壳熔模铸造工艺中一般采用锆英粉作为主要浆料，但成本很高。 因此，持续监测oring 粘度的控制可以降低工艺成本，在混合过程中显着节省材料、减少溶剂使用和优化能源使用。
• 适当的浆料粘度应保持在 避免外壳问题 例如开裂。 底漆必须在脱蜡阶段受热时承受来自膨胀蜡的压力，并且必须在外壳建造过程中经受严酷的处理

泥浆粘度 λ是重要的设计参数，并且在整个涂覆步骤中确保其保持在预定范围内以提供均匀的涂层厚度和所需的壳性能是非常重要的。 当粘度波动超出规格时，陶瓷浆料的涂层将变得不均匀，最终将导致质量下降并影响熔模外壳的性能。 可以受浆料粘度影响的壳的性质是表面粗糙度，导热率，化学反应性，渗透性和壳强度。 高粘度涂料溶液会导致发粘，并难以转移到基材上，而低粘度使其流动性更强，更难控制，还导致溶剂用量增加。 粘度在不工作时会增加，而在施加恒定作用力时会降低。 温度和浆液粘度之间的强相关性表明温度波动可能会对粘度产生巨大影响，因此通常会对涂层过程产生影响。

为了具有均匀的涂层并且不浪费材料和优化能量使用，因此非常希望将浆料粘度自动调节至基本恒定的值。 实时在线粘度监测oring 和控制 在涂布过程中至关重要 提高性能并降低成本 在几乎所有的熔模铸造涂层工艺中。 工艺操作员意识到需要使用粘度计来监控粘度和温度，并可以使用温度补偿粘度作为关键工艺变量，以确保一致性并降低最终熔模铸件的废品率。

浆料的pH值及其对胶凝风险的影响

在涂覆过程中，浆料在过程中保持与发生凝胶反应一致的粘度。 这是通过添加过量的水以减少二氧化硅的含量来实现的。 实际上，稀释是指二氧化硅颗粒相距较远，因此相互作用较少，并且保持一定程度的稳定性。 然而，二氧化硅含量的不断减少和粘合剂粘度的增加从来都不是一件好事，并且由于二氧化硅被如此还原，浆料最终会失去其结合力，或者不良的流动性导致不良的造壳性能，从而导致铸造缺陷。

降低pH值会降低排斥力，这种排斥力会使胶体颗粒分开，并可能导致颗粒碰撞和胶凝，因此，浆料的pH值至关重要，并且是决定浆料质量的关键因素。 通常，随着浆料的pH值接近其建议的最低或最高限值，浆料的pH值会更高。 胶凝的风险。 耐火材料、蜡和水都可能含有降低浆料 pH 值的成分。 微生物的生长也会降低浆料的 pH 值。 微生物可以通过添加杀菌剂来控制，而蜡和耐火材料的选择可能不太容易控制。 可以通过添加稀释的氢氧化铵和三乙醇胺来提高浆料的pH值。 因此，持续监测oring 通过浆料的反馈控制来控制pH值可以降低胶凝的风险。

为什么要监测粘度（和 pH）oring 熔模铸造浆料涂覆过程中的控制至关重要？

在精密铸造的浆料涂覆过程中，粘度和pH管理具有广泛而显着的优势：

1. 投壳及铸件质量： 投资外壳必须符合成品规格，而过程控制对于实现这一目标至关重要。 粘度的变化会导致涂层质量发生显着变化。 表面光洁度很大程度上取决于初级浆料的粘度和浆料混合物的整体稳定性。 在线粘度监测仪oring 和控制有助于达到所需的涂层质量。
2. 减少缺陷： 粘度控制可以帮助减少涂层过程中的误涂频率-粘着，拾取，孪生，剥落，开裂，破裂，粗糙，起泡，桥接和表面腐蚀，并减少不良的流动特性，这会导致不良的壳体结构，从而导致铸件缺陷。
3. 更好的产量： 在整个涂层过程中确保一致性会显着降低废品率，从而节省成本和时间，并有助于连续铸造过程。 离线测量技术繁琐且不可靠，除了在采样和运行测试时会花费高昂的人力成本之外，还牵涉到生产过程中的巨大延迟。
4. 正确的属性： 涂层质量差会不利地影响熔模铸造铸件的理想性能-表面粗糙度，导热性，化学反应性，渗透性和壳体强度反过来会影响熔模铸件的质量。 所有这些特性取决于涂层工艺的控制程度，因此控制粘度至关重要。
5. 高效流程： 熔模铸造过程中粘度和pH值感应和控制的自动化可以帮助制造商减少交货时间，提高产能利用率并优化效率。
6. 费用： 粘度不正确的涂料所带来的危害不仅仅是质量。 不良的粘度管理会增加粉末，粘合剂和溶剂的使用量，从而影响利润率。 在混合过程中连续进行粘度测量可确保均匀性，优化能源使用并减少溶剂的使用。
7. 浪费： 通过适当的粘度管理可以减少因质量差而报废的材料。
8. 效率： 消除了手动粘度控制，可节省操作员的时间，使他们能够专注于其他任务。
9. 环境友好型： 减少颜料和溶剂的使用对环境有益。
10. 法规遵从性： 全球和国家法规指导熔模铸件的整体性能。 由于生产过程中的可变性而导致的不遵守规定可能会导致重大损失和客户流失，此外还会因生产过程中的工艺缺陷而产生责任。

为了确保一致的高质量、均匀的涂层，实时监控整个工艺流中的粘度变化，从基线进行测量而不是简单地测量绝对值，并通过调整溶剂和补偿温度来调整粘度将整个涂层过程保持在规定的范围内。 具有连续在线粘度监测仪oring，可以更有效地控制初始壳的形成，从而显着提高最终产品的冶金性能。

铸件市场的运营商认识到需要监控粘度，但多年来，在实验室外进行测量对过程工程师和质量部门提出了挑战。 现有的实验室粘度计在过程环境中几乎没有价值，因为粘度直接受温度，剪切速率和其他变量的影响，这些变量与离线测量值存在很大差异。 事实证明，即使在允许粘度变化很大的应用中，控制浆液涂料粘度的常规方法也不足够。

传统上，精密铸造行业的操作员使用Zahn流量杯测量浆料的粘度。 将测量结果报告为杯体积流过杯底部孔的时间。 必须选择测试的终点，以使其在测试之间保持一致。 该过程是麻烦且费时的。 即使有经验的操作员，它也不准确，前后不一致且不可重复。 在连铸过程中，间隔采样会导致过多的延迟。 浆料的粘度无法实时调节。 此外，装有泥浆的各种容器是敞开的。 由于环境温度，湿度和其他因素（例如温度，干燥气候）的变化，溶剂可能会挥发，因此基于杯的粘度测量技术无效。

粘度和与之相关的其他特性（例如，剪切速率和固体重量百分比）会随盛有大量陶瓷浆料的储罐中的深度，浆料的运动条件（通常引起保持均质性），被铸件捕获和补给而变化。调整。 有多种方法可以通过插入深度不同的仪器探头在线测量粘度，但是在铸造操作过程中它们容易产生漂移和误差，有些方法可能需要经常拆卸，清洁或更换，停机和重新校准探头和仪器。 某些探头可以原位清洗，但由于暴露在传感器元件的不期望的可变涂层上而容易发生故障。

自动在线粘度测量和控制对于控制涂料配方和应用粘度至关重要。 Rheonics 基于平衡扭转谐振器，提供以下解决方案，用于涂层过程的过程控制和优化：

1. 线上 粘性 测量： Rheonics和 SRV 是一款具有内置流体温度测量功能的范围广泛的在线粘度测量设备，能够实时检测任何工艺流中的粘度变化。
2. 线上 粘度和密度 测量： Rheonics和 SRD 是一种在线式同时密度和粘度测量仪，具有内置的流体温度测量功能。 如果密度测量对您的操作很重要，则SRD是满足您需求的最佳传感器，它具有类似于SRV的操作能力以及精确的密度测量值。

传感器被密封封装，因此性能不受湍流和流体非均匀性的影响。 通过SRV或SRD自动进行在线粘度测量可消除样品采集和实验室技术的差异。 传感器安装在涂料桶或将涂料泵送至施胶机的管线中，连续测量配制的系统粘度（和SRD情况下的密度）。 通过基于实时粘度和温度测量值的过程控制器通过计量系统的自动化实现涂层的一致性。 在涂料生产线中使用SRV / SRD，可以提高涂料转移效率，从而提高生产率，利润率和环境/法规目标。 传感器具有紧凑的外形尺寸，可简化OEM和改造安装。 他们不需要维护或重新配置。 无论安装方式或位置如何，这些传感器均可提供准确，可重复的结果，而无需特殊的腔室，橡胶密封或机械保护。 由于无需消耗品，SRV和SRD维护非常简单，零维护。

Rheonics 提供集成的独立粘度和 pH 监测器oring 和控制系统。 这 Rheonics 浆料监测oring 控制系统使用带有在线pH探头的在线粘度计来实时监测浆料粘度和pH值。 操作溶剂和添加剂阀门来添加正确的剂量，以确保在整个混合和涂覆过程中对浆料特性的绝对控制。

紧凑的外形，无活动部件，无需维护

RheonicsSRV 和 SRD 的外形尺寸非常小，适合简单的 OEM 和改装安装。 它们可以轻松集成到任何流程中。 它们易于清洁，无需维护或重新配置。 它们占地面积小，可实现简单的在线安装，避免了涂布机上的任何额外空间或适配器要求。

高稳定性，对安装条件不敏感：可以进行任何配置

Rheonics SRV和SRD采用独特的专利同轴谐振器，其中传感器的两端以相反方向扭转，抵消了安装时的反作用扭矩，从而使它们对安装条件和流量完全不敏感。 这些传感器可以轻松应对定期搬迁。 传感器元件直接位于流体中，不需要特殊的外壳或保护笼。

即时准确地读出条件-完整的系统概述和预测控制

Rheonics'软件功能强大、直观、使用方便。 可以在计算机上监控实时粘度。 遍布工厂车间的多个传感器通过单个仪表板进行管理。 泵送的压力脉动对传感器操作或测量精度没有影响。 此外，传感器对外部机械的任何振动或电噪声不敏感。

易于安装，无需重新配置/重新校准

无需更换或重新编程电子设备即可更换传感器，从而降低设施改造和实施成本。

无需任何固件更新或校准系数更改即可直接替换传感器和电子设备。

易于安装。 拧入XNUMX/XNUMX英寸NPT螺纹内螺纹接头或法兰连接。

没有暗室， O-ring 密封件或垫圈。

易于取出进行清洁或检查。

SRV 可配备法兰，符合 DIN 11851 卫生标准 tri-clamp 连接方便安装和拆卸。

低功耗

24V直流电源在正常运行期间消耗的电流小于0.1 A（小于3W）

快速响应时间和温度补偿粘度

超快且强大的电子设备与全面的计算模型相结合，使 Rheonics 设备是业内最快、最准确的设备之一。 SRV 和 SRD 每秒提供实时、准确的粘度（以及 SRD 的密度）测量，并且不受流量变化的影响！

广泛的运营能力

Rheonics' 仪器专为在最具挑战性的条件下进行测量而设计。 SRV 具有市场上最广泛的在线过程粘度计操作范围：

• 压力范围高达5000 psi和更高
• 温度范围为-40至300°C
• 粘度范围：0.5 cP至50,000 + cP

SRD：单仪器，三功能 –粘度，温度和密度

Rheonics和 SRD 是一款独特的产品，可代替三种不同的粘度，密度和温度测量仪器。 它消除了将三种不同仪器共置的麻烦，并且在最恶劣的条件下提供了极其准确和可重复的测量。

获得合适的涂层质量，降低成本并提高生产率

在生产线中集成SRV / SRD，并确保整个涂覆过程的均匀性和一致性。 无需担心pH值变化即可获得恒定的浆料质量。 SRV（和SRD）不断监控和控制粘度（和SRD情况下的密度），并防止过度使用昂贵的颜料和溶剂。 可靠的自动控制可确保过程运行更快，并节省了操作员的时间。 使用SRV优化涂层工艺，减少废品率，减少浪费，减少客户投诉，减少印刷机停机时间并节省材料成本。 最后，它有助于改善底线和改善环境！

就地清洁（CIP）

SRV（和SRD）通过monit监控墨线的清理情况oring 清洁阶段溶剂的粘度（和密度）。 传感器会检测到任何细小的残留物，使操作员能够决定何时清洁管线。 或者，SRV 向自动清洁系统提供信息，以确保运行之间进行全面且可重复的清洁。 传感器探头不受任何暴露的影响，即使在最恶劣的条件下也能产生可重复的结果。

卓越的传感器设计和技术

先进的专利第三代电子设备驱动这些传感器并评估它们的响应。 SRV 和 SRD 可采用行业标准过程连接，例如 3/1” NPT 和 XNUMX” Tri-clamp 允许操作员用 SRV/SRD 替换生产线中的现有温度传感器，除了使用内置 Pt1000（可用 DIN EN 60751 AA、A、B 级）精确测量温度之外，还提供粘度等非常有价值且可操作的过程流体信息。

环境友好型

减少过程中VOC（挥发性有机化合物）的使用，减少回收VOC所需的能量或处置成本。 在节省成本，确保高质量和保护环境的同时智能制造。

满足您需求的电子产品

传感器电子器件既可以在防爆变送器外壳中使用，也可以在小尺寸DIN导轨安装中使用，从而可以轻松集成到过程管道和机器内部的设备柜中。

易于整合

传感器电子设备中实现了多种模拟和数字通信方法，从而使与工业PLC和控制系统的连接变得简单明了。

雷奥尼克斯 提供通过ATEX和IECEx认证的本质安全传感器，用于危险环境。 这些传感器符合与潜在爆炸性环境中使用的设备和保护系统的设计和构造有关的基本健康和安全要求。

拥有本质安全、防爆认证 Rheonics 还允许对现有传感器进行定制，从而使我们的客户能够避免与识别和测试替代品相关的时间和成本。 可为需要一台至数千台的应用提供定制传感器； 交货时间为数周而不是数月。

Rheonics SRV & SRD 均通过ATEX和IECEx认证。

将传感器直接安装到您的过程流中以进行实时粘度和密度测量。 无需旁路管线：传感器可以在线浸入。 流速和振动不会影响测量的稳定性和准确性。 通过对流体进行重复，连续和一致的测试，可以优化在壳制造过程中的浆液混合和涂层性能。

Rheonics 设计、制造和销售创新的流体传感和监测oring 系统。 瑞士精密制造， Rheonics' 在线粘度计和密度计具有应用所需的灵敏度以及在恶劣操作环境中生存所需的可靠性。 即使在不利的流动条件下，结果也稳定。 不受压降或流速的影响。 它同样非常适合实验室中的质量控制测量。 无需更改任何组件或参数即可在全范围内进行测量。