خلال عملية صب شرائح الألومنيوم، يتم تغذية الألومنيوم المنصهر من طرف آلة الصب المطول إلى الفجوة الواقعة بين أسطوانتين متعاكستين الدوران ومبردتين بالماء. ويبرد الألومنيوم المنصهر عند ملامسته للأسطوانتين، كما يبرد أثناء مروره بينهما، مما يؤدي إلى تشكيل شريط معدني مصبوب عريض ذي سماكة موحدة. وطالما يتم تزويد آلة الصب بالمعدن السائل، يمكن أن تستمر عملية الصب بشكل متواصل.
عادةً ما تُصنع طرف قاذف التغذية من مادة خزفية منخفضة الكثافة قادرة على تحمل التآكل والصدمات الحرارية الناتجة عن ملامسة الألومنيوم السائل، مثل لوح من الألياف الخزفية بالشكل المطلوب.
ونظرًا لانخفاض كثافة هذه المواد، فإن موصليةها الحرارية منخفضة جدًّا (عادةً ما تقل عن 0.18 واط/م·كلفن) ويمكنها توفير درجة معينة من العزل الحراري للألومنيوم السائل في نصيحة بشأن العجلات.
ومع ذلك، بعد فترة من الإنتاج، قد تتعرض هذه الأجزاء للتآكل الكيميائي والتآكل المادي. وسيؤدي ذلك إلى تكوّن شوائب متنوعة في بنية الرأس، مما يؤدي في النهاية إلى توقف حركة الصب قبل الأوان.
المبادئ العامة لتحديد منطقة الصب والدرفلة
- يتم زيادة سماكة الصفيحة المصبوبة والمدرفلة، وتقليل المساحة المصبوبة والمدرفلة.
- يزداد قطر أسطوانة الصب، وتزداد مساحة الصب.
- يزداد سمك حافة فوهة الصب، كما تزداد مساحة الدوران أثناء الصب.
- تتميز المعدات بقوة درفلة كبيرة، كما تم توسيع مساحة الصب والدرفلة.
- تكون منطقة الدرفلة بالصب الخاصة بالألمنيوم النقي والسبائك اللينة أطول قليلاً، في حين تكون منطقة الدرفلة بالصب الخاصة بالسبائك الصلبة أقصر قليلاً.
تشير سرعة الدرفلة بالصب إلى سرعة الصفيحة المدرفلة بالصب. وبالمقارنة مع السرعة الخطية لأسطوانة الصب، فإن سرعة الدرفلة بالصب تتسم بدرجة معينة من الانزلاق الأمامي. وكلما اختلف القطر، اختلف الانزلاق الأمامي. وعادةً ما يتراوح الانزلاق الأمامي بين 6 و10%.
تتحدد سرعة الصب من خلال التجويف السائل. وعندما ترتفع سرعة دوران أسطوانة الصب إلى قيمة حرجة معينة، تتحرك جبهة التبلور نحو مستوى مخرج أسطوانة الصب. ونظرًا للتأخير في التبريد، يتعمق التجويف السائل إلى أن يصبح من المتأخر جدًّا تصلب المعدن، فيتدفق المعدن السائل خارج الأسطوانة. تتدفق اللحامات إلى الخارج وتؤثر على عملية الدرفلة العادية.
لذلك، هناك حد أقصى لسرعة الدرفلة أثناء الصب، أي السرعة القصوى التي تضمن استقرار عملية الدرفلة في التجويف السائل الحرج.
