Preskočiť na obsah

IMPULZNÉ ZHUSŤOVANIE

Princíp impulzného zhusťovania, známeho tiež ako dynamické zhusťovanie, pozostáva z nasypania formovacej zmesi na modelovú dosku a jej následného zhustenia rázovou vlnou. Charakteristickým znakom rázovej vlny je vysoká rýchlosť a vysoké zrýchlenie, pričom absolútna hodnota tlaku nemusí byť ani príliš vysoká. Pri vysokých rýchlostiach sa tuhé látky chovajú ako tekutiny a podliehajú zákonom hydrodynamiky. Práve preto postupuje rázová vlna bez veľkých obmedzení aj cez hrubú vrstvu formovacej zmesi, kým nenarazí na modelo­vú dosku. Energia rázovej vlny urýchľuje a vrhá zrná formovacej zmesi na modelovú dosku, kde vďaka zotrvačným silám prebehne zhustenie. V mieste nárazu sú hodnoty tlaku podstatne vyššie než má tlak vzduchu alebo plynu, ktorý pôsobí na povrch formovacej zmesi. Fluidizácia formovacej zmesi pri rýchlom prúdení vzduchu alebo plynu znižuje trenie a vytvorí rovnomerne zhustenú formu. Okrem toho sa čelo rázovej vlny čiastočne odrazí od modelovej dosky a vracia sa späť – nastáva tým sekundárne zhustenie formovacej zmesi. Dosahuje sa priaznivé rozloženie zhustenia formy, pričom maximálne zhustenie je pri modelovej doske. V závislosti na spôsobe vytvorenia rázovej vlny existujú dva varianty:

  • nárazom plynu (Gas-Impact) – rázová vlna je vytvorená vznietením výbušného plynu,
  • nárazom vzduchu (Air-Impact) – rázová vlna je vytvorená náhlou expanziou veľkého množstva vopred stlačeného vzduchu.

Zhusťovanie nárazom plynu – Gas-Impact

Staršia z oboch metód je metóda zhustenia nárazom plynu (Gas-Impact) vyvinutá švaj­čiar­skou firmou Georg Fisher začiatkom 80-tich rokov 20. storočia. Rázová vlna potrebná na zhustenie formovacej zmesi sa vytvorí exotermickým spaľovaním zmesi plynu (zemný plyn, metán alebo propán) a vzduchu.

Princíp metódy zhustenia nárazom plynu (Gas-Impact)
1 – tlaková komora,  2 – plniaci rám, 3 – formovací rám,  4 – tlmiaca podložka,  5 – stôl stroja

Zhusťovanie nárazom vzduchu – Air-Impact

Princíp tejto metódy sa líši od predchádzajúceho iba tým, že rázová vlna sa vytvára rýchlou expanziou veľkého objemu vopred natlakovaného vzduchu uvoľneného jedným alebo viacerými ventilmi s extrémne rýchlym otváraním.

Princíp metódy zhustenia nárazom vzduchu (Air-Impact)
a) natlakovanie vzduchovej nádrže, b) vznik nárazovej vlny v momente otvorenia membránového ventilu
1 – zásobník vzduchu,  2 – plniaci rám, 3 – formovací rám,  4 – tlmiaca podložka, 5 – stôl stroja,  6 – prívod stlačeného vzduchu,  7 – ovládací tlak ventilu, 8 – veľkokapacitný rýchločinný ventil,  9 – membrána ventilu.