Dynamic Ultrasonic Treatment - DUST

Ziel des Forschungsvorhabens ist die Entwicklung eines ultraschallbasierten Behandlungsmoduls für die Gießereiindustrie, das sowohl eine Erhöhung der Schmelze- und Gussteilqualität von Aluminiumkomponenten als auch eine signifikante Senkung des Ausschusses bewirken soll. Das Modul soll flexibel und bedarfsgerecht auf die Vorkammer bestehender Kippgießanlagen aufgesetzt werden und die Schmelze vor und sogar noch während der Formfüllung behandeln. Durch diese Technologieinnovation können konventionelle (chemische und mechanische) Behandlungsmethoden substituiert und bislang nicht erreichte Gefüge- und somit Gussqualitäten erzeugt werden.
Zum Zwecke einer exakten Prognose der zu erwartenden Effekte und somit zu einer zielgerichteten Materialbehandlung wird das Vorhaben durch den Aufbau eines geeigneten Simulationsmodells ergänzt, das eine bislang nicht verfügbare Abschätzung und Prognose der während der Behandlung auftretenden Effekte und darauf aufbauend die Simulation des Gesamtprozesses ermöglicht.

The aim of the research project is the development of an ultrasonic-based treatment module for the foundry industry, which should increase the quality of aluminium castings and reduce waste. The module is to be flexibly mounted on the antechamber of existing tilting casting machines according to demand and will treat the melt before and even during die filling. This technological innovation makes it possible to substitute conventional (chemical and mechanical) treatment methods and produce previously unattainable microstructure and thus casting qualities.

For the purpose of an exact prognosis of the effects to be expected and thus for a target-oriented material treatment, the project will be supplemented by the construction of a suitable simulation model, which enables a hitherto unavailable estimation and prognosis of the effects occurring during the treatment and, building on this, the simulation of the overall process.