KR20240166544A - Automatic dam positioning system and method for controlling molten metal distribution to a continuous casting machine - Google Patents
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Abstract
금속 공급 시스템으로서, 상기 금속 공급 시스템은 용융 금속을 이동 가능 몰드로 분배하는 인젝터(injector), 인젝터의 상류에 위치하고 상기 용융 금속을 수용하기 위한 수용 영역을 정의하는 공급 용기, 및 댐(dam) 시스템을 포함한다. 상기 댐 시스템은 상기 수용 영역 내에 위치 가능한 댐 및 상기 수용 영역으로부터 상기 인젝터로의 용융 금속의 유동을 제어하기 위해 상기 적어도 하나의 댐을 수직으로 위치시킬 수 있는 제어기를 포함한다. 연속 주조 디바이스로의 용융 금속 분배를 제어하는 방법으로서, 상기 방법은 수용 영역으로부터 인젝터로의 용융 금속의 유동을 상기 수용 영역의 적어도 하나의 댐을 사용하여 적어도 부분적으로 차단하는 단계를 포함한다. 상기 방법은 상기 적어도 하나의 댐의 하류의 상기 용융 금속의 온도를 검출하는 단계 및 상기 검출된 온도에 기초하여 상기 적어도 하나의 댐의 수직 위치를 제어하는 단계를 포함할 수 있다.As a metal supply system, the metal supply system comprises an injector for dispensing molten metal into a movable mold, a supply vessel positioned upstream of the injector and defining a receiving area for receiving the molten metal, and a dam system. The dam system comprises a dam positionable within the receiving area and a controller capable of vertically positioning the at least one dam to control the flow of molten metal from the receiving area to the injector. As a method of controlling the distribution of molten metal into a continuous casting device, the method comprises the step of at least partially blocking the flow of molten metal from the receiving area to the injector using at least one dam in the receiving area. The method may comprise the step of detecting a temperature of the molten metal downstream of the at least one dam and controlling the vertical position of the at least one dam based on the detected temperature.
Description
관련 출원에 대한 상호 참조Cross-reference to related applications
본 출원은 2022 년 3 월 30 일에 출원되고, 그 명칭이 연속 주조기에 대한 용융 금속 분배를 제어하기 위한 자동 댐 포지셔닝 시스템 및 방법인 미국 가출원 제 63/362,135 호에 대한 우선권을 주장하고, 상기 출원의 내용 모두가 참조로서 본 출원에 포함된다.This application claims priority to U.S. Provisional Application No. 63/362,135, filed March 30, 2022, entitled AUTOMATIC DAM POSITIONING SYSTEM AND METHOD FOR CONTROLLED MOLTEN METAL DISTRIBUTION FOR A CONTINUOUS CASTING MACHINE, the entire contents of which are incorporated herein by reference.
분야field
본 출원은 용융 금속의 연속 주조(continuous casting)에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 블록, 벨트, 및/또는 롤(roll)을 포함하지만 이에 제한되지 않는, 주조를 위한 이동 가능 몰드(movable mold)로의 용융 금속의 유동을 제어하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present application relates to continuous casting of molten metals, and more particularly, to systems and methods for controlling the flow of molten metal into a movable mold for casting, including but not limited to a block, belt, and/or roll.
금속 제품들(예를 들어, 금속 스트립(strip), 슬라브(slab) 및 플레이트(plate)), 특히 알루미늄 및 알루미늄 합금들로 제조된 제품들은 용융 금속이 이동 가능 몰드에 의해 형성된 갭으로 유입되는 연속 주조 시스템을 사용하여 제조될 수 있다. 금속 제품은 이동 가능 금형에 의해 주조 캐비티(cavity)로부터 연속적으로 배출되고, 무한한 길이로 생성될 수 있다. 다양한 유형들의 이동 가능 몰드들이 연속 주조 시스템의 유형에 따라 사용될 수 있다. 예를 들어, 연속 주조 시스템의 한 형태는, 2개의 마주보는 벨트들이 연속적으로 순환되고 용융 금속이 벨트들의 마주보는 영역들 사이에 형성된 얇은 주조 캐비티로 런더(launder) 또는 인젝터(injector)에 의해 유입되는 트윈-벨트(twin-belt) 주조기이다. 대안으로서 주조 표면들이 고정 경로를 중심으로 회전하고 주조 캐비티에 인접하여 함께 결합하여 연속 표면을 형성하는 블록들에 의해 형성되는 회전 블록 주조기가 있다. 또 다른 유형의 연속 주조 시스템은 2개의 롤들 사이에 형성된 간극에 인젝션 디바이스(injection device)를 이용하여 용융 금속을 공급하여 금속이 주조되는 트윈 롤(twin roll) 주조기이다. 금속이 롤들과 접촉함에 따라 열이 빠르게 추출되고 금속이 응고되기 시작한다. 그러면 응고된 금속은 롤들 사이의 갭을 통과하면서 압축된다.Metal products (e.g., metal strips, slabs and plates), particularly those made of aluminum and aluminum alloys, can be manufactured using continuous casting systems in which molten metal is fed into a gap formed by a movable mould. The metal product is continuously discharged from a casting cavity by the movable mould and can be produced in infinite lengths. Various types of movable moulds can be used, depending on the type of continuous casting system. For example, one type of continuous casting system is a twin-belt caster in which two opposing belts circulate continuously and the molten metal is fed by a launder or injector into a thin casting cavity formed between the opposing sections of the belts. Alternatively, there is a rotating block caster in which the casting surfaces are formed by blocks that rotate about a fixed path and are joined together adjacent the casting cavity to form a continuous surface. Another type of continuous casting system is the twin roll caster, which uses an injection device to feed molten metal into a gap formed between two rolls, casting the metal. As the metal comes into contact with the rolls, heat is rapidly extracted and the metal begins to solidify. The solidified metal is then compressed as it passes through the gap between the rolls.
트윈 롤 주조기와 같은 일부 연속 주조 시스템들에서, 주조 금속 제품의 출구 단면 프로파일은 이동 가능 몰드의 갭으로 용융 금속을 유입시키는 인젝터의 팁(tip)에서의 용융 금속의 온도 프로파일과 직접적으로 관련된다. 그러나, 이러한 온도 프로파일의 제어는 전통적으로 제한되었고 작업자가 용융 금속에 매우 근접하게 수동으로 제어들을 구현해야 했으며, 이는 직업적 사고들의 가능성을 증가시킨다. 또한, 전통적인 제어는 부정확하고, 문제를 신속하게 해결할 수 없으며, 변동하므로, 원하지 않은 형상을 가지는 주조 금속 제품들 및/또는 추가의 프로세싱 전에 수정이 필요한 주조 금속 제품들로 이어지며, 이는 생산성을 감소시킨다.In some continuous casting systems, such as twin roll casters, the exit cross-sectional profile of the cast metal product is directly related to the temperature profile of the molten metal at the tip of the injector that introduces the molten metal into the gap of the movable mold. However, control of this temperature profile has traditionally been limited and has required operators to implement the controls manually in close proximity to the molten metal, which increases the possibility of occupational accidents. Furthermore, traditional controls are inaccurate, non-troubleshootable, and erratic, resulting in cast metal products having undesirable geometries and/or requiring correction prior to further processing, which reduces productivity.
본 특허에 포함되는 실시예들은 본 과제의 해결 수단이 아니라 아래의 청구항들에 의해 정의된다. 본 과제의 해결 수단은 다양한 실시예들의 높은 수준의 개요이고, 아래의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에서 추가로 설명되는 개념들 중 일부를 도입한다. 본 과제의 해결 수단은 청구된 발명의 요지의 핵심 또는 본질적인 피처들을 식별하기 위한 것이 아니며, 청구된 발명의 요지의 범위를 결정하기 위해 단독으로 사용되도록 의도되지 않는다. 발명의 요지는 본 특허의 전체 명세서의 적절한 부분들, 임의의 또는 모든 도면들, 및 각각의 청구항을 참조하여 이해되어야 한다.The embodiments included in this patent are defined by the claims below, not by the solution to the problem. The solution to the problem is a high-level overview of various embodiments, and introduces some of the concepts further described in the detailed description below. The solution to the problem is not intended to identify key or essential features of the claimed subject matter, and is not intended to be used alone to determine the scope of the claimed subject matter. The inventive subject matter should be understood by reference to pertinent portions of the entire specification of this patent, any and all of the drawings, and each claim.
특정 실시예들에 따르면, 금속 공급 시스템은 용융 금속을 이동 가능 몰드로 분배하는 인젝터(injector), 인젝터의 상류에 위치하고 상기 용융 금속을 수용하기 위한 수용 영역을 정의하는 공급 용기, 및 댐(dam) 시스템을 포함한다. 댐 시스템은 상기 수용 영역 내에 위치 가능한 적어도 하나의 댐 및 상기 수용 영역 내에서 상기 적어도 하나의 댐의 수직 위치를 제어하여 상기 수용 영역으로부터 상기 인젝터로의 용융 금속의 유동을 제어하기 위하여 상기 적어도 하나의 댐에 작동 가능하게 결합되는 제어기를 포함한다. According to certain embodiments, a metal supply system includes an injector for dispensing molten metal into a movable mold, a supply vessel positioned upstream of the injector and defining a receiving area for receiving the molten metal, and a dam system. The dam system includes at least one dam positionable within the receiving area and a controller operably coupled to the at least one dam for controlling a vertical position of the at least one dam within the receiving area to control a flow of molten metal from the receiving area to the injector.
일부 실시예들에 따르면, 금속 공급 시스템용 댐 시스템은 복수의 댐들 및 상기 복수의 댐들의 각 댐에 작동 가능하게 결합된 제어기를 포함한다. 상기 제어기는 상기 복수의 댐들의 각 댐의 수직 위치를 상기 복수의 댐들의 나머지 다른 댐들과 독립적으로 제어할 수 있다.According to some embodiments, a dam system for a metal supply system comprises a plurality of dams and a controller operably coupled to each dam of the plurality of dams. The controller is capable of controlling a vertical position of each dam of the plurality of dams independently of the other dams of the plurality of dams.
특정 실시예들에 따르면, 연속 주조 디바이스로의 용융 금속 분배를 제어하는 방법은, 수용 영역으로부터 인젝터로의 용융 금속의 유동을 상기 수용 영역의 적어도 하나의 댐을 사용하여 적어도 부분적으로 차단하는 단계, 상기 적어도 하나의 댐의 하류의 상기 용융 금속의 온도를 검출하는 단계 및 상기 검출된 온도에 기초하여 상기 적어도 하나의 댐의 수직 위치를 제어하는 단계를 포함한다.According to certain embodiments, a method of controlling distribution of molten metal into a continuous casting device comprises the steps of at least partially blocking the flow of molten metal from a receiving region to an injector using at least one dam in the receiving region, detecting a temperature of the molten metal downstream of the at least one dam, and controlling the vertical position of the at least one dam based on the detected temperature.
본 명세서에 설명된 다양한 구현예들은 추가적인 시스템들, 방법들, 피처들, 및 장점들을 포함할 수 있으며, 이들은 본 명세서에 반드시 명시적으로 개시될 필요는 없지만, 다음의 상세한 설명 및 첨부 도면들의 검토시에 당업자에게 명백할 것이다. 이러한 모든 시스템들, 방법들, 피처들, 및 장점들은 본 개시 내에 포함되고 첨부된 청구항들에 의해 보호되는 것으로 의도된다.The various implementations described herein may include additional systems, methods, features, and advantages, which may not necessarily be explicitly set forth herein, but will become apparent to those skilled in the art upon review of the following detailed description and the accompanying drawings. It is intended that all such systems, methods, features, and advantages be included within this disclosure and protected by the appended claims.
본 명세서는 다음의 첨부된 도면들을 참조하며, 상이한 도면들에서 유사한 참조 번호들의 사용은 비슷하거나 유사한 컴포넌트들을 예시하도록 의도된다.
도 1은 실시예들에 따른 금속 공급 시스템을 가지는 트윈 롤(twin roll) 주조 시스템의 측면도이다.
도 2는 도 1의 금속 공급 시스템의 일부의 평면도이다.
도 3은 도 1의 금속 공급 시스템의 댐(dam) 시스템의 일부를 예시한다.
도 4는 실시예들에 따른 금속 공급 시스템을 가지는 트윈 롤 주조 시스템의 일부를 예시한다.
도 5는 도 4의 금속 공급 시스템의 댐 시스템의 일부를 예시한다.
도 6은 도 4의 금속 공급 시스템의 댐 시스템의 일부를 예시한다.
도 7은 도 4의 금속 공급 시스템의 댐 시스템의 액추에이터를 예시한다.This specification makes reference to the accompanying drawings, wherein the use of like reference numerals in different drawings is intended to illustrate like or analogous components.
FIG. 1 is a side view of a twin roll casting system having a metal supply system according to embodiments.
Figure 2 is a plan view of a portion of the metal supply system of Figure 1.
Figure 3 illustrates a portion of a dam system of the metal supply system of Figure 1.
FIG. 4 illustrates a portion of a twin roll casting system having a metal supply system according to embodiments.
Figure 5 illustrates a portion of the dam system of the metal supply system of Figure 4.
Figure 6 illustrates a portion of the dam system of the metal supply system of Figure 4.
Figure 7 illustrates an actuator of the dam system of the metal supply system of Figure 4.
트윈 롤 주조기(twin roll caster)를 포함하지만 이에 제한되지 않는 연속 주조 디바이스로의 용융 금속의 분배를 제어하기 위한 시스템들 및 방법들이 본 명세서에 설명된다. 본 명세서에 설명된 시스템들 및 방법들은 임의의 금속과 함께 사용될 수 있지만, 이들은 알루미늄 또는 알루미늄 합금들과 함께 특히 유용할 수 있다. 특정 실시예들에서, 연속 주조 디바이스에 용융 금속을 공급하기 위한 금속 공급 시스템은 적어도 하나의 이동 가능 댐(dam) 및 제어기를 가지는 댐 시스템을 포함한다. 다양한 실시예들에서, 댐 시스템은 2개의 이동 가능 댐들, 3개의 이동 가능 댐들, 4개의 이동 가능 댐들, 5개의 이동 가능 댐들, 6개의 이동 가능 댐들, 7개의 이동 가능 댐들, 8개의 이동 가능 댐들, 9개의 이동 가능 댐들 등과 같은 그러나 이에 제한되지 않는 복수의 이동 가능 댐들을 포함한다. 일부 실시예들에서, 다른 실시예들에서는 필요하지는 않지만, 댐 시스템은 홀수 개의 이동 가능 댐들을 포함한다.Systems and methods for controlling the distribution of molten metal to a continuous casting device, including but not limited to a twin roll caster, are described herein. The systems and methods described herein may be used with any metal, but they may be particularly useful with aluminum or aluminum alloys. In certain embodiments, a metal supply system for supplying molten metal to a continuous casting device includes a dam system having at least one movable dam and a controller. In various embodiments, the dam system includes a plurality of movable dams, such as but not limited to two movable dams, three movable dams, four movable dams, five movable dams, six movable dams, seven movable dams, eight movable dams, nine movable dams, and the like. In some embodiments, although not required in other embodiments, the dam system includes an odd number of movable dams.
제어기는 적어도 하나의 댐에 작동 가능하게 결합되어, 용융 금속의 유동 경로 내에서(예를 들어, 공급 용기 또는 턴디시(tundish)의 수용 영역 내에서) 적어도 하나의 댐의 수직 위치를 제어함으로써, 연속 주조 디바이스로의 용융 금속의 분배를 제어하고 주조 금속 제품의 개선된 프로파일 제어를 제공할 수 있다. 다양한 실시예들에서, 제어기는 어려운 작업 조건들에서(예를 들어, 용융 금속에 매우 근접하게 및 연속 주조 디바이스에 매우 근접하게) 적어도 하나의 댐의 연결 및 제어의 개선된 내구성 및 신뢰성을 위해 적어도 하나의 댐에 기계적으로 결합된다. 특정 실시예들에서, 댐 시스템은 적어도 하나의 댐과 연관된 센서를 포함하고, 센서는 상기 적어도 하나의 댐의 하류의 용융 금속의 온도를 검출할 수 있다. 제어기는 검출된 온도에 기초하여 적어도 하나의 댐의 수직 위치를 제어하여 연속 주조 디바이스에 진입하는 용융 금속의 원하는 온도 분포를 제공할 수 있으며, 이는 결국 주조 금속 제품의 프로파일 제어를 개선한다. 특정 실시예들에서, 댐 시스템은 복수의 댐들을 포함하고, 각 댐은 연속 주조 디바이스에 공급되는 용융 금속의 금속 분포 및/또는 온도 분포의 개선된 제어를 위해 제어기에 의해 독립적으로 제어될 수 있다. 다양한 다른 이점들 및 장점들이 본 명세서에 제공된 시스템들 및 방법들로 실현될 수 있으며, 전술한 장점들은 제한적인 것으로 간주되어서는 안 된다.A controller is operatively coupled to at least one dam to control the vertical position of the at least one dam within the flow path of the molten metal (e.g., within the receiving area of a feed vessel or tundish) thereby controlling distribution of the molten metal into the continuous casting device and providing improved profile control of the cast metal product. In various embodiments, the controller is mechanically coupled to the at least one dam for improved durability and reliability of connection and control of the at least one dam under difficult operating conditions (e.g., in close proximity to the molten metal and in close proximity to the continuous casting device). In certain embodiments, the dam system includes a sensor associated with the at least one dam, the sensor capable of detecting a temperature of the molten metal downstream of the at least one dam. The controller can control the vertical position of the at least one dam based on the detected temperature to provide a desired temperature distribution of the molten metal entering the continuous casting device, which in turn improves profile control of the cast metal product. In certain embodiments, the dam system comprises a plurality of dams, each of which can be independently controlled by the controller for improved control of the metal distribution and/or temperature distribution of the molten metal supplied to the continuous casting device. Various other advantages and benefits may be realized with the systems and methods provided herein, and the advantages set forth above should not be considered limiting.
도 1 내지 도 3은 실시예들에 따른 연속 주조 디바이스(102) 및 금속 공급 시스템(104)을 가지는 연속 주조 시스템(100)을 예시한다.Figures 1 to 3 illustrate a continuous casting system (100) having a continuous casting device (102) and a metal supply system (104) according to embodiments.
도 1 내지 도 3의 예시에서, 연속 주조 디바이스(102)는 이동 가능 몰드로서 한 쌍의 롤들(108A, 108B)을 가지는 트윈 롤(twin roll) 주조기(106)이다. 롤들(108A, 108B)의 각각은 화살표들(110A, 110B)로 표시된 바와 같이 축을 중심으로 회전한다. 롤들(108A, 108B)들 사이에 갭(gap)(112)이 형성되고, 주조 동안, 용융 금속은 금속 공급 시스템(104)에 의해 갭(112)으로 공급된다. 금속이 롤들(108A, 108B)과 접촉함에 따라, 열이 빠르게 추출되고 금속이 응고되기 시작한다. 응고된 금속은 롤들(108A, 108B) 사이의 갭(112)을 통과하면서 추가로 압축되고 주조 금속 제품(114)(예를 들어, 시트(sheet), 플레이트(plate), 쉐이트(shate)등)으로서 연속 주조 디바이스(102)를 빠져나온다(화살표(144)로 나타냄). 연속 주조 디바이스(102)가 트윈 롤 주조기(106)로서 예시되어 있지만, 다른 실시예들에서, 연속 주조 디바이스(102)는 벨트 주조기들, 블록 주조기들 및/또는 원하는 다른 주조 디바이스들을 포함하지만 이에 제한되지 않는 원하는 다양한 다른 유형의 연속 주조 디바이스일 수 있다.In the examples of FIGS. 1-3, the continuous casting device (102) is a twin roll caster (106) having a pair of rolls (108A, 108B) as movable molds. Each of the rolls (108A, 108B) rotates about an axis as indicated by arrows (110A, 110B). A gap (112) is formed between the rolls (108A, 108B), and during casting, molten metal is supplied into the gap (112) by a metal supply system (104). As the metal contacts the rolls (108A, 108B), heat is rapidly extracted and the metal begins to solidify. The solidified metal is further compressed as it passes through the gap (112) between the rolls (108A, 108B) and exits the continuous casting device (102) as a cast metal product (114) (e.g., sheet, plate, shade, etc.) (represented by arrows (144)). While the continuous casting device (102) is illustrated as a twin roll caster (106), in other embodiments, the continuous casting device (102) may be any of a variety of other types of continuous casting devices desired, including but not limited to belt casters, block casters, and/or other casting devices desired.
금속 공급 시스템(104)은 일반적으로 인젝터(injector)(116), 공급 용기(118), 및 댐 시스템(120)을 포함한다. 인젝터(116)는 팁(tip)(122)을 포함하고, 용융 금속은 팁(122)을 통해 주조 디바이스(102)의 갭(112)으로 유입될 수 있다. 도 1 및 도 2에 예시된 실시예에서, 인젝터(116)는 팁(122)을 향해 수렴하는 하부벽(124) 및 상부벽(126) 뿐만 아니라 측벽들(128)을 포함한다. 그러나, 인젝터(116)의 특정 형상 및 프로파일은 제한하는 것으로 간주되어서는 안되며, 인젝터(116)는 주조 디바이스(102)에 용융 금속을 공급하기에 적합한 원하는 대로의 다양한 형상들 및 프로파일들을 가질 수 있다. 일부 비제한적인 예시들로서, 측벽들(128)은 수렴, 평행 또는 발산할 수 있고, 벽들(124, 126)은 수렴 또는 평행할 수 있다. 인젝터(116)는 원하는 대로 추가적인 벽들 및/또는 형상들을 가질 수 있다.The metal supply system (104) typically includes an injector (116), a supply vessel (118), and a dam system (120). The injector (116) includes a tip (122) through which molten metal can be introduced into a gap (112) of a casting device (102). In the embodiments illustrated in FIGS. 1 and 2, the injector (116) includes sidewalls (128) as well as a lower wall (124) and an upper wall (126) that converge toward the tip (122). However, the particular shape and profile of the injector (116) should not be considered limiting, and the injector (116) may have any number of desired shapes and profiles suitable for supplying molten metal to the casting device (102). As some non-limiting examples, the sidewalls (128) can be convergent, parallel or divergent, and the walls (124, 126) can be convergent or parallel. The injector (116) can have additional walls and/or shapes as desired.
공급 용기(118)(예를 들어, 턴디시)는 인젝터(116)의 상류에 있고, 일반적으로 용융 금속을 초기에 수용하기 위한 수용 영역(130)(도 2 및 도 3 참조)을 정의한다. 도 2에 예시되고 가장 잘 도시된 실시예에서, 공급 용기(118)는 용융 금속을 초기에 수용할 수 있는 유입부(132), 및 유입부(132)와 인젝터(116) 사이의 주요부(134)를 포함한다. 그러나, 공급 용기(118)의 형상 및 프로파일은 제한적인 것으로 간주되어서는 안되며, 공급 용기(118) 및/또는 수용 영역(130)은 원하는 대로 다양한 형상들, 크기들 및 프로파일들을 가질 수 있다.A supply vessel (118) (e.g., a tundish) is upstream of the injector (116) and typically defines a receiving area (130) (see FIGS. 2 and 3) for initially receiving the molten metal. In the embodiment best illustrated and depicted in FIG. 2, the supply vessel (118) includes an inlet (132) capable of initially receiving the molten metal, and a main portion (134) between the inlet (132) and the injector (116). However, the shape and profile of the supply vessel (118) should not be considered limiting, and the supply vessel (118) and/or the receiving area (130) may have various shapes, sizes, and profiles as desired.
댐 시스템(120)은 적어도 하나의 댐(136) 및 적어도 하나의 댐(136)에 작동 가능하게 결합된 제어기(138)를 포함한다. 일부 실시예들에서, 댐 시스템(120)은 단일 댐을 포함하지만, 다른 실시예들에서 댐 시스템(120)은 복수의 댐들을 포함한다. 도 1 및 도 2의 실시예들에서, 댐 시스템(120)은 5개의 댐들(136A 내지 136E)을 포함한다. 복수의 댐들(136)을 가지는 실시예들에서, 각 댐(136)은 선택적으로 제어기(138)에 작동 가능하게 결합될 수 있다. 도 2에 가장 잘 예시된 바와 같이, 댐 시스템(120)의 댐들(136)은 공급 용기(118)의 수용 영역(130)의 폭에 걸쳐 (예를 들어, 용융 금속의 유동 방향에 대해 횡방향으로) 제공될 수 있다. 특정 실시예들에서, 댐들(136)은 수용 영역(130)의 전체 폭에 걸쳐 제공될 필요는 없다. 일부 비제한적인 예시들에서, 댐들(136)은 수용 영역(130)의 폭의 적어도 30 %, 예컨대 수용 영역(130)의 폭의 적어도 40 %, 예컨대 수용 영역의 폭의 적어도 50 %에 걸쳐 제공된다. 그러나, 다른 실시예들에서, 댐들(136)은 원하는 대로 수용 영역(130)의 폭의 임의의 범위에 걸쳐 제공될 수 있다. 아래에서 상세히 논의되는 바와 같이, 댐(들)(136)은 용융 금속의 인젝터(116)로의 유동을 제어하기 위해 수용 영역(130)(도 1에서 화살표(141)로 나타냄) 내에 수직으로 위치 가능하다. 도 3은 수용 영역(130) 내의 다양한 수직 위치들에서의 댐들(136A 내지 136E)의 비제한적인 예시를 예시한다.The dam system (120) includes at least one dam (136) and a controller (138) operably coupled to at least one dam (136). In some embodiments, the dam system (120) includes a single dam, while in other embodiments, the dam system (120) includes a plurality of dams. In the embodiments of FIGS. 1 and 2, the dam system (120) includes five dams (136A-136E). In embodiments having a plurality of dams (136), each dam (136) may be optionally operably coupled to a controller (138). As best illustrated in FIG. 2, the dams (136) of the dam system (120) may be provided across the width of the receiving area (130) of the supply vessel (118) (e.g., transversely with respect to the direction of flow of the molten metal). In certain embodiments, the dams (136) need not be provided across the entire width of the receiving area (130). In some non-limiting examples, the dams (136) are provided across at least 30% of the width of the receiving area (130), for example at least 40% of the width of the receiving area (130), for example at least 50% of the width of the receiving area. However, in other embodiments, the dams (136) may be provided across any range of the width of the receiving area (130), as desired. As discussed in more detail below, the dam(s) (136) may be positioned vertically within the receiving area (130) (represented by arrows (141) in FIG. 1) to control the flow of molten metal to the injector (116). FIG. 3 illustrates non-limiting examples of dams (136A-136E) at various vertical positions within the receiving area (130).
제어기(138)는 댐(들)(136)에 작동 가능하게 결합되어 수용 영역(130) 내의 댐(들)(136)의 수직 위치를 제어한다. 복수의 댐들(136)을 가지는 실시예들에서, 제어기(138)는 나머지 다른 댐들(136)과 독립적으로 각각의 댐(136)의 수직 위치를 제어할 수 있다. 다른 실시예들에서, 제어기(138)는 원하는 대로 2개 이상의 댐들(136)의 수직 위치를 공동으로 제어할 수 있다. 댐(들)(136)의 수직 위치들의 제어는 인젝터(116) 및 그에 따른 주조 디바이스(102)로의 용융 금속의 분배를 제어할 수 있으며, 이는 결국 주조 금속 제품(114)의 프로파일을 제어할 수 있다. 특정 실시예들에서 그리고 아래에서 논의되는 바와 같이, 댐(들)(136)의 수직 위치들을 제어하는 것은 인젝터(116)에 제공되는 용융 금속에서의 온도 분포를 제어할 수 있으며, 이는 주조 금속 제품(114)의 프로파일을 제어할 수 있다. 도 3에 예시된 바와 같이, 댐 시스템(120)이 복수의 댐들(136)을 포함하는 경우, 제어기(138)는 댐들(136)이 원하는 대로 다양한 수직 위치들에 있도록 제어할 수 있으며, 하나의 댐(136)의 수직 위치는 다른 하나의 댐(136)과 동일할 필요는 없다.A controller (138) is operatively coupled to the dam(s) (136) to control the vertical position of the dam(s) (136) within the receiving area (130). In embodiments having a plurality of dams (136), the controller (138) can control the vertical position of each dam (136) independently of the other dams (136). In other embodiments, the controller (138) can jointly control the vertical position of two or more dams (136) as desired. Controlling the vertical positions of the dam(s) (136) can control the distribution of molten metal to the injector (116) and thus the casting device (102), which can in turn control the profile of the cast metal product (114). In certain embodiments and as discussed below, controlling the vertical positions of the dam(s) (136) can control the temperature distribution in the molten metal provided to the injector (116), which can control the profile of the cast metal product (114). As illustrated in FIG. 3, where the dam system (120) includes a plurality of dams (136), the controller (138) can control the dams (136) to be in a variety of vertical positions as desired, wherein the vertical position of one dam (136) need not be the same as another dam (136).
제어기(138)는 하나 이상의 프로세싱 유닛들 및/또는 하나 이상의 메모리 디바이스들을 포함할 수 있다. 제어기의 프로세싱 유닛은 다양하고 적합한 프로세싱 디바이스들 또는 하나 이상의 주문형 집적 회로들(ASICs), 디지털 신호 프로세서들(DSPs), 디지털 신호 처리 디바이스들(DSPDs), 프로그래밍 가능 논리 디바이스들(PLDs), 프로그래밍 가능 논리 제어기(PLC), 필드 프로그래밍 가능 게이트 어레이들(FPGAs), 프로세서들, 제어기들, 마이크로 제어기들, 마이크로프로세서들, 다른 전자 유닛들 및/또는 이들의 조합을 포함하지만 이에 제한되지 않는 디바이스들의 조합일 수 있다. 제어기(138)의 하나 이상의 메모리 디바이스들은 임의의 유형의 장기, 단기, 휘발성, 비휘발성, 또는 다른 저장 매체를 포함하지만 이에 제한되지 않는 프로세서에 의해 액세스될 수 있는 임의의 기계-판독 가능 매체일 수 있고, 임의의 특정 유형의 메모리 또는 메모리들의 개수, 또는 메모리가 저장되는 매체들의 유형으로 제한되지 않는다. 또한, 본 명세서에 개시된 바와 같이, 용어 '저장 매체', '저장' 또는 '메모리'는 판독 전용 메모리(ROM), 랜덤 액세스 메모리(RAM), 자기 RAM, 코어 메모리, 자기 디스크 저장 매체들, 광학 저장 매체들, 플래시 메모리 디바이스들 및/또는 정보를 저장하기 위한 다른 기계 판독 가능 매체들을 포함하는, 데이터를 저장하기 위한 하나 이상의 메모리들을 나타낼 수 있다. 용어 '기계-판독 가능 매체'는 휴대용 또는 고정 저장 디바이스들, 광학 저장 디바이스들, 무선 채널들 및/또는 명령어(들) 및/또는 데이터를 포함하거나 반송(carry)하고 저장할 수 있는 다양한 다른 저장 매체들을 포함하지만, 이에 제한되지 않는다. 프로세싱 디바이스들 및 메모리 디바이스들의 전술한 예시들은 제한적인 것으로 간주되어서는 안 되며, 제어기(138)는 원하는 대로 다양한 유형들의 프로세싱 디바이스들 및/또는 메모리 디바이스들을 포함할 수 있다.The controller (138) may include one or more processing units and/or one or more memory devices. The processing unit of the controller may be any suitable processing device or combination of devices including, but not limited to, one or more application specific integrated circuits (ASICs), digital signal processors (DSPs), digital signal processing devices (DSPDs), programmable logic devices (PLDs), programmable logic controllers (PLCs), field programmable gate arrays (FPGAs), processors, controllers, microcontrollers, microprocessors, other electronic units, and/or combinations thereof. The one or more memory devices of the controller (138) may be any machine-readable medium that can be accessed by the processor, including but not limited to any type of long-term, short-term, volatile, nonvolatile, or other storage medium, and is not limited to any particular type of memory or number of memories, or the type of media on which the memory is stored. Also, as used herein, the terms 'storage medium', 'storage' or 'memory' can refer to one or more memories for storing data, including read only memory (ROM), random access memory (RAM), magnetic RAM, core memory, magnetic disk storage media, optical storage media, flash memory devices, and/or other machine-readable media for storing information. The term 'machine-readable medium' includes, but is not limited to, portable or fixed storage devices, optical storage devices, wireless channels, and/or various other storage media capable of containing or carrying and storing instructions(s) and/or data. The above examples of processing devices and memory devices should not be considered limiting, and the controller (138) can include various types of processing devices and/or memory devices as desired.
특정 실시예들에서, 제어기(138)가 사용자로부터 정보를 획득 및/또는 사용자에게 정보를 제공할 수 있도록, 제어기(138)는 그래픽 사용자 인터페이스를 포함하지만 이에 제한되지 않는 연관된 사용자 인터페이스를 선택적으로 포함한다. 이러한 실시예들에서, 사용자 인터페이스는 제어기(138) 자체에 있을 수 있거나, 주조 시스템(100) 내의 다른 위치와 같은 그러나 이에 제한되지 않는 제어기(138)로부터의 원격인 위치에 있을 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 제어기(138)는 제어기(138)가 정보를 원하는 대로 수신 및/또는 발송할 수 있도록 다양한 통신 모듈들을 선택적으로 포함할 수 있다. 통신 모듈들의 비제한적인 예시들은 유선 통신 및/또는 무선 통신(예를 들어, 근거리, 셀룰러, Wi-Fi, Bluetooth®, 블루투스 저전력 프로토콜(Bluetooth Low Energy; BLE) 등)을 가능하게 하는 시스템들 및 메커니즘들을 포함할 수 있다.In certain embodiments, the controller (138) optionally includes an associated user interface, including but not limited to a graphical user interface, to enable the controller (138) to obtain information from a user and/or provide information to a user. In such embodiments, the user interface may be on the controller (138) itself, or may be remote from the controller (138), such as but not limited to another location within the casting system (100). Additionally or alternatively, the controller (138) may optionally include various communication modules to enable the controller (138) to receive and/or transmit information as desired. Non-limiting examples of communication modules may include systems and mechanisms that enable wired communications and/or wireless communications (e.g., short-range, cellular, Wi-Fi, Bluetooth®, Bluetooth Low Energy (BLE), etc.).
특정 실시예들에서, 제어기(138)는 제어기(138)를 댐 시스템(120)의 댐(들)(136)에 기계적으로 그리고 작동 가능하게 결합시키기 위한 적어도 하나의 액추에이터(140)를 포함한다. 도 1의 액추에이터(140)와 댐들(136) 사이의 실제 기계적 결합은 도면의 명확성을 위해 생략되었다. 복수의 댐들(136)을 가지는 실시예들에서, 각 댐(136)은 댐들(136)의 독립적인 제어를 용이하게 할 수 있는 전용 액추에이터(140)를 선택적으로 포함할 수 있다. 특정 실시예들에서, 액추에이터(140)에 의해 제공되는 기계적 결합은 어려운 작업 조건들에서(예를 들어, 용융 금속에 매우 근접하게 및 연속 주조 디바이스(102)에 매우 근접하게) 댐(136)의 수직 위치를 제어하기 위해 제어기(138)와 댐(136) 사이의 연결의 개선된 내구성 및 신뢰성을 제공할 수 있다. 적어도 하나의 액추에이터(140)는 원하는 대로 다양한 디바이스들, 메커니즘들 또는 시스템들일 수 있다. 비제한적인 일실시예에서, 액추에이터(140)는 모터에 의해 구동되는 복수의 가요성 샤프트들을 가지는 모터를 포함한다.In certain embodiments, the controller (138) includes at least one actuator (140) for mechanically and operatively coupling the controller (138) to the dam(s) (136) of the dam system (120). The actual mechanical coupling between the actuator (140) and the dams (136) of FIG. 1 is omitted for clarity of the drawing. In embodiments having multiple dams (136), each dam (136) may optionally include a dedicated actuator (140) that may facilitate independent control of the dams (136). In certain embodiments, the mechanical coupling provided by the actuator (140) can provide improved durability and reliability of the connection between the controller (138) and the dam (136) to control the vertical position of the dam (136) under difficult operating conditions (e.g., in close proximity to molten metal and in close proximity to the continuous casting device (102). The at least one actuator (140) can be any of a variety of devices, mechanisms or systems desired. In one non-limiting embodiment, the actuator (140) comprises a motor having a plurality of flexible shafts driven by the motor.
다시 도 1을 참조하면, 다양한 실시예들에서, 댐(들)(136) 및 제어기(138)에 더하여, 댐 시스템(120)은 적어도 하나의 댐(136)과 연관된 적어도 하나의 온도 센서(142)를 포함한다. 적어도 하나의 온도 센서는 적어도 하나의 댐(136) 하류의 용융 금속의 온도를 검출하기에 적합한 다양한 적합한 디바이스들 또는 메커니즘들일 수 있다. 일부 실시예들에서, 적어도 하나의 온도 센서(142)는 인젝터(116)의 팁(122)의 상류에 제공되지만 센서(142)의 특정 위치는 제한적인 것으로 간주되어서는 안 된다. Referring again to FIG. 1 , in various embodiments, in addition to the dam(s) (136) and the controller (138), the dam system (120) includes at least one temperature sensor (142) associated with at least one dam (136). The at least one temperature sensor can be any of a variety of suitable devices or mechanisms suitable for detecting a temperature of the molten metal downstream of the at least one dam (136). In some embodiments, the at least one temperature sensor (142) is provided upstream of the tip (122) of the injector (116), although the particular location of the sensor (142) should not be considered limiting.
특정 실시예들에서, 적어도 하나의 온도 센서(142)는 제어기(138)와 통신 가능하게 결합되고, 제어기(138)는 대응하는 온도 센서(142)로부터의 검출된 온도에 기초하여 적어도 하나의 댐(136)의 수직 위치를 제어할 수 있다. 복수의 댐들(136)을 가지는 실시예들에서, 댐 시스템(120)은 복수의 온도 센서들(142)을 포함할 수 있고, 각각의 온도 센서(142)는 특정 댐(136)과 연관될 수 있다. 예시로서 그리고 도 2에 예시된 바와 같이, 댐 시스템(120)은 5개의 온도 센서들(142A 내지 142E)을 포함할 수 있으며, 이들 각각은 대응하는 댐(136A 내지 136E)과 연관된다. 이 실시예에서, 제어기(138)는 각각의 연관된 온도 센서(142A 내지 142E)에 의해 검출된 온도에 기초하여 각각의 댐(136A 내지 136E)의 수직 위치를 제어할 수 있다. 비제한적인 예시로서, 제어기(138)는 온도 센서(142C)에 의해 검출된 온도가 소정의 값 미만인 것에 기초하여 댐(136C)을 상승시켜 댐(136C) 하류의 용융 금속의 금속 유동 및 온도를 증가시킬 수 있다. 대응하는 온도 센서들(142A 내지 142E)에 기초한 댐들(136A 내지 136E)의 이러한 독립적인 제어는 제어기(138)가 주조 금속 제품의 원하는 프로파일을 위해 원하는 유동 및/또는 온도 분포로 용융 금속을 분배할 수 있게 할 수 있다.In certain embodiments, at least one temperature sensor (142) is communicatively coupled to a controller (138), and the controller (138) can control the vertical position of at least one dam (136) based on a detected temperature from the corresponding temperature sensor (142). In embodiments having a plurality of dams (136), the dam system (120) can include a plurality of temperature sensors (142), each of which can be associated with a particular dam (136). By way of example and as illustrated in FIG. 2 , the dam system (120) can include five temperature sensors (142A through 142E), each of which is associated with a corresponding dam (136A through 136E). In this embodiment, the controller (138) can control the vertical position of each dam (136A through 136E) based on the temperature detected by each associated temperature sensor (142A through 142E). As a non-limiting example, the controller (138) can raise the dam (136C) based on the temperature detected by the temperature sensor (142C) being below a predetermined value to increase the metal flow and temperature of the molten metal downstream of the dam (136C). Such independent control of the dams (136A through 136E) based on their corresponding temperature sensors (142A through 142E) can enable the controller (138) to distribute the molten metal with a desired flow and/or temperature distribution for a desired profile of the cast metal product.
선택적으로, 댐 시스템(120)은 연속 주조 시스템(100)의 파라미터를 검출하기 위한 적어도 하나의 시스템 센서(146)를 포함한다. 적어도 하나의 시스템 센서(146)는 제어기(138)와 통신 가능하게 결합될 수 있고, 제어기(138)는 적어도 하나의 시스템 센서(146)에 의해 검출된 정보에 기초하여 댐들(136) 중 하나 이상을 선택적으로 제어할 수 있다. 적어도 하나의 시스템 센서(146)에 의해 검출된 개수, 유형, 위치 및 파라미터는 제한적인 것으로 간주되어서는 안 된다. 예시된 실시예에서, 단일 시스템 센서(146)가 제공되고, 시스템 센서(146)는 평탄도 센서(148)이다. 이 실시예에서, 평탄도 센서(148)는 주조 금속 제품(114)의 평탄도를 검출할 수 있고, 제어기(138)는 평탄도 센서(148)로부터의 검출된 평탄도에 기초하여 댐들(136)을 선택적으로 제어할 수 있다. 특정 실시예들에서, 평탄도 센서(148)에 의해 검출된 평탄도(또는 단면) 프로파일은 주조 금속 제품(114) 및/또는 용융 금속의 온도 프로파일을 예측하는 데 사용될 수 있다. 다양한 다른 유형의 센서들이 원하는 대로 적어도 하나의 시스템 센서(146)로서 사용될 수 있다.Optionally, the dam system (120) includes at least one system sensor (146) for detecting a parameter of the continuous casting system (100). The at least one system sensor (146) can be communicatively coupled to a controller (138), and the controller (138) can selectively control one or more of the dams (136) based on information detected by the at least one system sensor (146). The number, type, location and parameters detected by the at least one system sensor (146) should not be considered limiting. In the illustrated embodiment, a single system sensor (146) is provided, and the system sensor (146) is a flatness sensor (148). In this embodiment, the flatness sensor (148) can detect a flatness of the cast metal product (114), and the controller (138) can selectively control the dams (136) based on the detected flatness from the flatness sensor (148). In certain embodiments, the flatness (or cross-sectional) profile detected by the flatness sensor (148) may be used to predict the temperature profile of the cast metal product (114) and/or the molten metal. Various other types of sensors may be used as at least one system sensor (146), as desired.
도 4 내지 도 7은 실시예들에 따른 연속 주조 디바이스(402) 및 금속 공급 시스템(404)을 가지는 연속 주조 시스템(400)의 다른 예시를 예시한다. 주조 디바이스(102)와 유사하게, 주조 디바이스(402)는 롤들(108)과 유사한 롤들을 지지하기 위한 프레임(407)을 가지는 트윈 롤 주조기(406)이다. 그러나, 도 4 내지 도 7에서, 트윈 롤 주조기(406)의 롤들은 도면들의 명확성을 위해 생략되었다.Figures 4 through 7 illustrate other examples of a continuous casting system (400) having a continuous casting device (402) and a metal supply system (404) according to embodiments. Similar to the casting device (102), the casting device (402) is a twin roll caster (406) having a frame (407) for supporting rolls similar to the rolls (108). However, in Figures 4 through 7, the rolls of the twin roll caster (406) are omitted for clarity of the drawings.
금속 공급 시스템(404)은 금속 공급 시스템(104)과 유사하고, 인젝터(416), 공급 용기(418), 및 댐 시스템(420)을 포함한다. 인젝터(416)는 인젝터(416)가 상이한 프로파일을 가진다는 점을 제외하고 인젝터(116)와 실질적으로 유사하다. 공급 용기(418)는 공급 용기(418) 및 공급 용기(418)의 수용 영역(430)의 형상 및 프로파일이 공급 용기(118)와 비교하여 상이한 것을 제외하고는 공급 용기(118)와 실질적으로 유사하다.The metal supply system (404) is similar to the metal supply system (104) and includes an injector (416), a supply container (418), and a dam system (420). The injector (416) is substantially similar to the injector (116) except that the injector (416) has a different profile. The supply container (418) is substantially similar to the supply container (118) except that the shape and profile of the supply container (418) and the receiving area (430) of the supply container (418) are different compared to the supply container (118).
댐 시스템(420)은 댐 시스템(120)과 유사하고, 복수의 댐들(436A 내지 436E) 및 수용 영역(430) 내에 댐들(436A 내지 436E)을 수직으로 위치시키기 위해 댐들(436A 내지 436E)에 작동 가능하게 결합된 제어기(438)를 포함한다. 도 5 내지 도 7에 가장 잘 예시된 바와 같이, 제어기(138)와 유사하게, 제어기(438)는 제어기(438)를 댐들(436A 내지 436E)의 각각에 기계적으로 결합시키는 액추에이터(440)를 포함한다. 도 4 내지 도 7에 예시된 실시예에서, 액추에이터(440)는 모터(441) 및 복수의 가요성 샤프트들(443A 내지 443E)을 포함한다. 모터(441)는 프레임(407)에 지지되는 것으로 예시되어 있지만; 다른 실시예들에서, 모터(441)는 원하는 대로 다양한 위치들에 제공될 수 있다. 댐들(436A 내지 436E)이 독립적으로 제어 가능하도록 가요성 샤프트들(443A 내지 443E) 각각은 모터(441)를 대응하는 댐들(436A 내지 436E)과 기계적으로 그리고 작동 가능하게 연결한다. The dam system (420) is similar to the dam system (120) and includes a plurality of dams (436A-436E) and a controller (438) operably coupled to the dams (436A-436E) for vertically positioning the dams (436A-436E) within the receiving area (430). As best illustrated in FIGS. 5-7 , similar to the controller (138), the controller (438) includes an actuator (440) mechanically coupling the controller (438) to each of the dams (436A-436E). In the embodiments illustrated in FIGS. 4-7 , the actuator (440) includes a motor (441) and a plurality of flexible shafts (443A-443E). The motor (441) is illustrated as being supported on the frame (407); however, in other embodiments, the motor (441) may be provided in various locations as desired. Each of the flexible shafts (443A through 443E) mechanically and operatively connects the motor (441) to its corresponding dam (436A through 436E) such that the dams (436A through 436E) are independently controllable.
도 1 내지 도 3을 다시 참조하면, 금속 공급 시스템(104)을 사용하여 연속 주조 디바이스(102)로의 용융 금속 분배를 제어하는 방법이 아래에서 상세히 논의된다. 특정 실시예들에서, 방법은 용융 알루미늄 합금과 같은 용융 금속을 공급 용기(118)에 공급하는 단계를 포함한다. 일부 실시예들에서, 방법은 용융된 금속이 유입부(132)로부터 주요부(134)로 유동하도록 공급 용기(118)의 유입부(132)에 용융 금속을 초기에 수용하는 단계를 포함한다. 방법은 하나 이상의 댐들(136)을 사용하여 공급 용기(118)의 수용 영역(130)을 통한 용융 금속의 유동을 적어도 부분적으로 차단하여 인젝터(116)로의 금속 분배를 제어하는 단계를 포함한다. 방법은 인젝터(116)의 팁(122)을 통해 주조 디바이스(102)의 갭(112)으로 용융 금속을 유입하는 단계 및 주조 디바이스(102)를 사용하여 주조 금속 제품(114)으로 용융 금속을 주조하는 단계를 포함한다.Referring again to FIGS. 1-3, a method of controlling distribution of molten metal into a continuous casting device (102) using a metal supply system (104) is discussed in detail below. In certain embodiments, the method comprises supplying molten metal, such as a molten aluminum alloy, to a supply vessel (118). In some embodiments, the method comprises initially receiving molten metal in an inlet (132) of the supply vessel (118) such that the molten metal flows from the inlet (132) to the main portion (134). The method comprises controlling distribution of the metal to the injector (116) by at least partially blocking the flow of molten metal through the receiving region (130) of the supply vessel (118) using one or more dams (136). The method includes the steps of introducing molten metal into a gap (112) of a casting device (102) through a tip (122) of an injector (116) and casting the molten metal into a cast metal product (114) using the casting device (102).
특정 실시예들에서, 방법은, 제어기(138)를 사용하여 댐들(136)의 수직 위치들을 제어하여 갭(112)으로 유입되는 용융 금속의 금속 분포 및/또는 온도 분포를 제어하는 단계를 포함한다. 일부 실시예들에서, 방법은, 특정 댐(136)을 수직으로 상승시키어 금속의 유동을 증가시키고 및/또는 특정 댐(136)의 하류의 용융 금속의 온도를 증가시키는 단계 및 특정 댐(136)을 수직으로 하강시키어 금속의 유동을 감소시키고 및/또는 특정 댐(136)의 하류의 용융 금속의 온도를 감소시키는 단계를 포함한다. 일부 실시예들에서, 댐들(136)의 수직 위치들을 제어하는 단계는 복수의 댐들(136)의 각 댐(136)을 독립적으로 제어하는 단계를 포함한다.In certain embodiments, the method comprises controlling the vertical positions of the dams (136) using the controller (138) to control the metal distribution and/or temperature distribution of the molten metal flowing into the gap (112). In some embodiments, the method comprises vertically raising a particular dam (136) to increase the flow of metal and/or increase the temperature of the molten metal downstream of the particular dam (136) and vertically lowering the particular dam (136) to decrease the flow of metal and/or decrease the temperature of the molten metal downstream of the particular dam (136). In some embodiments, the step of controlling the vertical positions of the dams (136) comprises independently controlling each dam (136) of the plurality of dams (136).
일부 실시예들에서, 댐들(136)을 제어하는 단계는 대응하는 온도 센서(142)로부터 특정 댐(136)의 하류의 용융 금속의 온도를 수신하는 단계, 및 대응하는 온도 센서(142)로부터의 검출된 온도에 기초하여 특정 댐(136)을 제어하는 단계를 포함한다. 비제한적인 예시로서, 방법은 온도 센서(142A)로부터 검출된 온도에 기초하여 댐(136A)을 제어하는 단계, 온도 센서(142B)로부터 검출된 온도에 기초하여 댐(136B)을 제어하는 단계, 온도 센서(142C)로부터 검출된 온도에 기초하여 댐(136C)을 제어하는 단계, 온도 센서(142D)로부터 검출된 온도에 기초하여 댐(136D)을 제어하는 단계, 및/또는 온도 센서(142E)로부터 검출된 온도에 기초하여 댐(136E)을 제어하는 단계를 포함할 수 있다.In some embodiments, the step of controlling the dams (136) includes the steps of receiving a temperature of the molten metal downstream of the particular dam (136) from a corresponding temperature sensor (142), and controlling the particular dam (136) based on the detected temperature from the corresponding temperature sensor (142). As a non-limiting example, the method may include the steps of controlling the dam (136A) based on the detected temperature from the temperature sensor (142A), controlling the dam (136B) based on the detected temperature from the temperature sensor (142B), controlling the dam (136C) based on the detected temperature from the temperature sensor (142C), controlling the dam (136D) based on the detected temperature from the temperature sensor (142D), and/or controlling the dam (136E) based on the detected temperature from the temperature sensor (142E).
다양한 실시예들에서, 온도 센서들(142)로부터 검출된 온도들에 기초하여 댐들(136)을 제어하는 단계는 검출된 온도들을 주조 금속 제품(114)의 특정 프로파일에 대응하는 소정의 온도들과 비교하는 단계, 및 검출된 온도들과 소정의 온도들 사이의 임의의 차이들에 기초하여 댐들(136)을 제어하는 단계를 포함할 수 있다. 특정 실시예들에서, 상기 댐들(136)을 제어하는 단계는 주조 디바이스에 공급되는 용융 금속이 갭(112)으로 유입되는 용융 금속의 폭에 걸쳐 원하는 온도 프로파일 또는 분포를 가지도록 상기 댐들(136)을 제어하는 단계를 포함할 수 있다. 원하는 온도 프로파일 또는 분포는 일부 실시예들에서 균일한 온도 프로파일 또는 분포일 수 있지만; 다른 실시예들에서, 방법은 갭(112)으로 유입되는 용융 금속의 폭에 걸쳐 불균일한 온도 프로파일 또는 분포를 제공하도록 댐들(136)을 제어하는 단계를 포함한다. 일부 실시예들에서, 방법은 주조 금속 제품의 검출된 평탄도 프로파일에 기초하여 주조 금속 제품(114) 및/또는 용융 금속의 온도 프로파일을 제어기(138)에 의해 예측하는 단계를 선택적으로 포함한다. 선택적으로, 방법은 예측된 온도 프로파일을 원하는 온도 프로파일과 비교하는 단계 및 예측된 온도 프로파일과 소정의 온도 프로파일 사이의 차이에 기초하여 댐들(136) 중 하나 이상의 댐들의 수직 위치를 제어하는 단계를 포함할 수 있다.In various embodiments, controlling the dams (136) based on the temperatures detected from the temperature sensors (142) may include comparing the detected temperatures to predetermined temperatures corresponding to a particular profile of the cast metal product (114), and controlling the dams (136) based on any differences between the detected temperatures and the predetermined temperatures. In certain embodiments, controlling the dams (136) may include controlling the dams (136) such that the molten metal supplied to the casting device has a desired temperature profile or distribution across the width of the molten metal flowing into the gap (112). The desired temperature profile or distribution may be a uniform temperature profile or distribution in some embodiments; however, in other embodiments, the method includes controlling the dams (136) to provide a non-uniform temperature profile or distribution across the width of the molten metal flowing into the gap (112). In some embodiments, the method optionally includes predicting, by the controller (138), a temperature profile of the cast metal product (114) and/or the molten metal based on the detected flatness profile of the cast metal product. Optionally, the method can include comparing the predicted temperature profile to a desired temperature profile and controlling the vertical position of one or more of the dams (136) based on a difference between the predicted temperature profile and the desired temperature profile.
선택적으로, 방법은 적어도 하나의 시스템 센서(146)로부터의 정보에 기초하여 하나 이상의 댐들(136)의 수직 위치를 제어하는 단계를 포함한다. 비제한적인 예시로서, 방법은 적어도 하나의 시스템 센서(146)로부터 주조 금속 제품의 검출된 평탄도 프로파일을 제어기(138)에 의해 수신하는 단계, 검출된 평탄도 프로파일을 원하는 평탄도 프로파일과 비교하는 단계, 및 검출된 평탄도 프로파일과 원하는 평탄도 프로파일 사이의 임의의 차이에 기초하여 하나 이상의 댐들(136)을 제어하는 단계를 포함할 수 있다.Optionally, the method includes controlling the vertical position of one or more dams (136) based on information from at least one system sensor (146). As a non-limiting example, the method may include receiving, by the controller (138), a detected flatness profile of the cast metal product from at least one system sensor (146), comparing the detected flatness profile to a desired flatness profile, and controlling one or more dams (136) based on any difference between the detected flatness profile and the desired flatness profile.
언급된 바와 같이, 본 명세서에 제공된 시스템들 및 방법은 트윈 롤 주조기와 같은 연속 주조 디바이스로의 용융 금속의 분배를 개선할 수 있으며, 이는 주조 금속 제품의 품질 제어를 개선할 수 있다. 본 명세서에 제공된 시스템들 및 방법은 용융 금속에 매우 근접하고 연속 주조 디바이스에 매우 근접한 다른 어려운 작업 조건들에서 제어를 개선할 수 있다. 다양한 다른 이점들 및 장점들이 본 명세서에서 논의된 시스템들 및 방법들로 실현될 수 있다.As noted, the systems and methods provided herein can improve distribution of molten metal to a continuous casting device, such as a twin roll caster, which can improve quality control of the cast metal product. The systems and methods provided herein can also improve control in other difficult operating conditions in close proximity to the molten metal and in close proximity to the continuous casting device. Various other benefits and advantages can be realized with the systems and methods discussed herein.
예시들Examples
본 명세서에 설명된 개념들에 따른 다양한 예시적인 실시예들의 추가적인 설명을 제공하는 '예시들'로서 명시적으로 열거된 적어도 일부를 포함하는 예시적인 실시예들의 모음이 이하에서 제공된다. 이러한 예시들은 상호 배타적이거나, 포괄적이거나, 제한적인 것으로 의도되지 않으며; 본 개시는 이러한 예시적인 예시들로 제한되지 않고, 오히려 제시된 청구항들 및 이들의 등가물들의 범위 내의 모든 가능한 수정들 및 변형들을 포함한다.A collection of exemplary embodiments, including at least some explicitly listed as 'Examples', is provided below to provide additional illustration of various exemplary embodiments according to the concepts described herein. These examples are not intended to be mutually exclusive, comprehensive, or limiting; the present disclosure is not limited to these exemplary examples, but rather includes all possible modifications and variations within the scope of the presented claims and their equivalents.
예시 1. 금속 공급 시스템으로서, 상기 금속 공급 시스템은 용융 금속을 이동 가능 몰드로 분배하는 인젝터(injector); 인젝터의 상류에 위치하고 상기 용융 금속을 수용하도록 구성된 수용 영역을 정의하는 공급 용기; 및 댐(dam) 시스템;을 포함하고, 상기 댐 시스템은 상기 수용 영역 내에 위치 가능한 적어도 하나의 댐; 및 상기 적어도 하나의 댐에 작동 가능하게 결합되는 제어기를 포함하고, 상기 제어기는 상기 수용 영역으로부터 상기 인젝터로의 용융 금속의 유동을 제어하기 위해 상기 수용 영역 내에서 상기 적어도 하나의 댐을 수직으로 위치시키도록 구성되는, 금속 공급 시스템.Example 1. A metal supply system, comprising: an injector for dispensing molten metal into a movable mold; a supply vessel defining a receiving area positioned upstream of the injector and configured to receive the molten metal; and a dam system; wherein the dam system comprises at least one dam positionable within the receiving area; and a controller operably coupled to the at least one dam, the controller being configured to vertically position the at least one dam within the receiving area to control a flow of molten metal from the receiving area to the injector.
예시 2. 임의의 선행 또는 후속 예시들 또는 예시들의 조합의 금속 공급 시스템에 있어서, 상기 제어기는 상기 적어도 하나의 댐에 기계적으로 결합되는, 금속 공급 시스템.Example 2. A metal supply system of any preceding or subsequent example or combination of examples, wherein the controller is mechanically coupled to the at least one dam.
예시 3. 임의의 선행 또는 후속 예시들 또는 예시들의 조합의 금속 공급 시스템에 있어서, 상기 댐 시스템은 상기 적어도 하나의 댐의 하류의 상기 용융 금속의 온도를 검출하도록 구성된 온도 센서를 포함하고, 상기 온도 센서는 상기 제어기에 통신 가능하게 결합되고, 상기 제어기는 상기 온도 센서에 의해 검출된 상기 용융 금속의 온도에 기초하여 상기 적어도 하나의 댐의 수직 위치를 제어하도록 구성되는, 금속 공급 시스템.Example 3. A metal supply system of any of the preceding or subsequent examples or combinations of examples, wherein the dam system comprises a temperature sensor configured to detect a temperature of the molten metal downstream of the at least one dam, the temperature sensor being communicatively coupled to the controller, the controller being configured to control the vertical position of the at least one dam based on the temperature of the molten metal detected by the temperature sensor.
예시 4. 임의의 선행 또는 후속 예시들 또는 예시들의 조합의 금속 공급 시스템에 있어서, 상기 제어기는 주조 금속 제품의 검출된 평탄도 프로파일에 기초하여 상기 주조 금속 제품의 온도 프로파일을 예측하고, 상기 예측된 온도 프로파일을 소정의 온도 프로파일과 비교하고, 상기 예측된 온도 프로파일과 상기 소정의 온도 프로파일 사이의 차이에 기초하여 상기 적어도 하나의 댐의 상기 수직 위치를 제어하도록 구성되는, 금속 공급 시스템.Example 4. A metal supply system of any of the preceding or subsequent examples or combinations of examples, wherein the controller is configured to predict a temperature profile of the cast metal product based on the detected flatness profile of the cast metal product, compare the predicted temperature profile to a predetermined temperature profile, and control the vertical position of the at least one dam based on a difference between the predicted temperature profile and the predetermined temperature profile.
예시 5. 임의의 선행 또는 후속 예시들 또는 예시들의 조합의 금속 공급 시스템에 있어서, 상기 온도 센서는 상기 인젝터의 팁(tip)의 상류의 상기 용융 금속의 온도를 검출하도록 구성되는, 금속 공급 시스템.Example 5. A metal supply system according to any preceding or subsequent example or combination of examples, wherein the temperature sensor is configured to detect a temperature of the molten metal upstream of a tip of the injector.
예시 6. 임의의 선행 또는 후속 예시들 또는 예시들의 조합의 금속 공급 시스템에 있어서, 상기 적어도 하나의 댐은 상기 수용 영역의 폭의 적어도 일부에 걸쳐 상기 용융 금속의 상기 수용 영역으로부터 상기 인젝터로의 유동 방향에 대해 횡방향으로 제공되는 복수의 댐들을 포함하고, 상기 제어기는 상기 복수의 댐들의 각 댐에 작동 가능하게 결합되고 상기 복수의 댐들의 각 댐의 수직 위치를 독립적으로 제어하도록 구성되는, 금속 공급 시스템.Example 6. A metal supply system of any of the preceding or subsequent examples or combinations of examples, wherein said at least one dam comprises a plurality of dams provided transversely to the direction of flow of molten metal from said receiving region to said injector across at least a portion of the width of said receiving region, and wherein said controller is operably coupled to each dam of said plurality of dams and configured to independently control the vertical position of each dam of said plurality of dams.
예시 7. 임의의 선행 또는 후속 예시들 또는 예시들의 조합의 금속 공급 시스템에 있어서, 상기 댐 시스템은 복수의 온도 센서들을 더 포함하고, 상기 복수의 온도 센서들의 각 온도 센서는 상기 제어기에 통신 가능하게 결합되고 상기 복수의 댐들 중 대응하는 댐의 하류의 상기 용융 금속의 온도를 검출하도록 구성되고, 상기 제어기는 상기 대응하는 온도 센서로부터 검출된 상기 용융 금속의 상기 검출된 온도에 기초하여 상기 복수의 댐들의 각 댐의 상기 수직 위치를 독립적으로 제어하도록 구성되는, 금속 공급 시스템.Example 7. A metal supply system of any of the preceding or subsequent examples or combinations of examples, wherein the dam system further comprises a plurality of temperature sensors, each temperature sensor of the plurality of temperature sensors being communicatively coupled to the controller and configured to detect a temperature of the molten metal downstream of a corresponding dam of the plurality of dams, and wherein the controller is configured to independently control the vertical position of each dam of the plurality of dams based on the detected temperature of the molten metal detected from the corresponding temperature sensor.
예시 8. 임의의 선행 또는 후속 예시들 또는 예시들의 조합의 금속 공급 시스템에 있어서, 상기 복수의 댐들은 적어도 5개의 댐들을 포함하는, 금속 공급 시스템.Example 8. A metal supply system according to any preceding or subsequent example or combination of examples, wherein the plurality of dams comprises at least five dams.
예시 9. 트윈 롤 주조 시스템으로서, 임의의 선행 또는 후속 예시들 또는 예시들의 조합의 상기 금속 공급 시스템 및 트윈 롤 주조기를 포함하는 트윈 롤 주조 시스템.Example 9. A twin roll casting system, comprising a twin roll casting machine and a metal supply system of any of the preceding or subsequent examples or combinations of examples.
예시 10. 임의의 선행 또는 후속 예시들 또는 예시들의 조합의 트윈 롤 주조 시스템에 있어서, 상기 트윈 롤 주조기의 하류의 주조 금속 제품의 평탄도 프로파일을 검출하도록 구성된 상기 트윈 롤 주조기의 하류의 평탄도 센서를 더 포함하고, 상기 평탄도 센서는 상기 제어기에 통신 가능하게 결합되고, 상기 제어기는 상기 검출된 평탄도 프로파일에 기초하여 상기 적어도 하나의 댐의 수직 위치를 적어도 부분적으로 제어하도록 구성되는, 트윈 롤 주조 시스템.Example 10. A twin roll casting system of any preceding or subsequent example or combination of examples, further comprising a flatness sensor downstream of the twin roll casting machine configured to detect a flatness profile of a cast metal product downstream of the twin roll casting machine, the flatness sensor being communicatively coupled to the controller, the controller being configured to at least partially control a vertical position of the at least one dam based on the detected flatness profile.
예시 11. 금속 공급 시스템용 댐 시스템으로서, 상기 댐 시스템은 복수의 댐들; 및 상기 복수의 댐들의 각 댐에 작동 가능하게 결합되는 제어기-상기 제어기는 상기 복수의 댐들의 각 댐의 수직 위치를 상기 복수의 댐들의 나머지 다른 댐들과 독립적으로 제어하도록 구성됨-;를 포함하는, 댐 시스템.Example 11. A dam system for a metal supply system, the dam system comprising: a plurality of dams; and a controller operably coupled to each dam of the plurality of dams, the controller configured to control a vertical position of each dam of the plurality of dams independently of the remaining dams of the plurality of dams.
예시 12. 임의의 선행 또는 후속 예시들 또는 예시들의 조합의 댐 시스템에 있어서, 복수의 온도 센서들을 더 포함하고, 상기 복수의 온도 센서들의 각 온도 센서는 대응하는 댐의 하류의 용융 금속의 온도를 검출하도록 구성되는, 댐 시스템.Example 12. A dam system of any preceding or subsequent example or combination of examples, further comprising a plurality of temperature sensors, each temperature sensor of the plurality of temperature sensors being configured to detect a temperature of molten metal downstream of the corresponding dam.
예시 13. 임의의 선행 또는 후속 예시들 또는 예시들의 조합의 댐 시스템에 있어서, 상기 복수의 온도 센서들의 각 온도 센서는 상기 제어기에 통신 가능하게 결합되고, 상기 제어기는 상기 대응하는 온도 센서로부터 검출된 상기 용융 금속의 상기 검출된 온도에 기초하여 상기 복수의 댐들의 각 댐을 제어하도록 구성되는, 댐 시스템.Example 13. A dam system of any preceding or subsequent examples or combinations of examples, wherein each temperature sensor of the plurality of temperature sensors is communicatively coupled to the controller, and the controller is configured to control each dam of the plurality of dams based on the detected temperature of the molten metal detected from the corresponding temperature sensor.
예시 14. 임의의 선행 또는 후속 예시들 또는 예시들의 조합의 댐 시스템에 있어서, 상기 제어기는 상기 복수의 댐들의 각 댐에 기계적으로 결합되는, 댐 시스템.Example 14. A dam system of any preceding or subsequent examples or combinations of examples, wherein the controller is mechanically coupled to each dam of the plurality of dams.
예시 15. 임의의 선행 또는 후속 예시들 또는 예시들의 조합의 댐 시스템에 있어서, 상기 제어기는 용융 금속의 온도 프로파일을 제어하기 위해 상기 복수의 댐들의 각 댐의 상기 수직 위치를 제어하도록 구성되는, 댐 시스템.Example 15. A dam system of any preceding or subsequent example or combination of examples, wherein the controller is configured to control the vertical position of each dam of the plurality of dams to control a temperature profile of the molten metal.
예시 16. 연속 주조 디바이스로의 용융 금속 분배를 제어하는 방법으로서, 상기 방법은, 수용 영역으로부터 인젝터로의 용융 금속의 유동을 상기 수용 영역의 적어도 하나의 댐을 사용하여 적어도 부분적으로 차단하는 단계; 상기 적어도 하나의 댐의 하류의 상기 용융 금속의 온도를 검출하는 단계; 및 상기 검출된 온도에 기초하여 상기 적어도 하나의 댐의 수직 위치를 제어하는 단계;를 포함하는, 방법.Example 16. A method for controlling distribution of molten metal into a continuous casting device, the method comprising: at least partially blocking a flow of molten metal from a receiving region to an injector using at least one dam in the receiving region; detecting a temperature of the molten metal downstream of the at least one dam; and controlling a vertical position of the at least one dam based on the detected temperature.
예시 17. 임의의 선행 또는 후속 예시들 또는 예시들의 조합의 상기 방법에 있어서, 상기 적어도 하나의 댐은 복수의 댐들을 포함하고, 상기 용융 금속의 온도를 검출하는 단계는 상기 복수의 댐들의 각 댐의 하류의 상기 용융 금속의 온도를 검출하는 단계를 포함하는, 방법.Example 17. A method according to any preceding or subsequent example or combination of examples, wherein the at least one dam comprises a plurality of dams, and wherein the step of detecting the temperature of the molten metal comprises the step of detecting the temperature of the molten metal downstream of each dam of the plurality of dams.
예시 18. 임의의 선행 또는 후속 예시들 또는 예시들의 조합의 상기 방법에 있어서, 상기 적어도 하나의 댐의 수직 위치를 제어하는 단계는 상기 복수의 댐들 중 특정 댐에 대응하는 상기 검출된 온도에 기초하여 상기 복수의 댐들의 각 댐의 상기 수직 위치를 독립적으로 제어하는 단계를 포함하는, 방법.Example 18. A method according to any preceding or subsequent example or combination of examples, wherein the step of controlling the vertical position of the at least one dam comprises independently controlling the vertical position of each dam of the plurality of dams based on the detected temperature corresponding to a particular dam of the plurality of dams.
예시 19. 임의의 선행 또는 후속 예시들 또는 예시들의 조합의 상기 방법에 있어서, 상기 적어도 하나의 댐은 복수의 댐들을 포함하고, 상기 적어도 하나의 댐의 수직 위치를 제어하는 단계는 상기 복수의 댐들의 각 댐의 상기 수직 위치를 제어하는 단계를 포함하는, 방법.Example 19. A method according to any preceding or subsequent example or combination of examples, wherein said at least one dam comprises a plurality of dams, and wherein the step of controlling the vertical position of said at least one dam comprises the step of controlling the vertical position of each dam of said plurality of dams.
예시 20. 임의의 선행 또는 후속 예시들 또는 예시들의 조합의 상기 방법에 있어서, 주조 금속 제품의 검출된 평탄도 프로파일에 기초하여 상기 주조 금속 제품의 온도 프로파일을 예측하는 단계, 상기 예측된 온도 프로파일을 소정의 온도 프로파일과 비교하는 단계, 및 상기 예측된 온도 프로파일과 상기 소정의 온도 프로파일 사이의 차이에 기초하여 상기 적어도 하나의 댐의 상기 수직 위치를 제어하는 단계를 더 포함하는, 방법.Example 20. A method according to any preceding or subsequent example or combination of examples, further comprising the steps of: predicting a temperature profile of the cast metal product based on the detected flatness profile of the cast metal product, comparing the predicted temperature profile to a predetermined temperature profile, and controlling the vertical position of the at least one dam based on a difference between the predicted temperature profile and the predetermined temperature profile.
실시예들의 발명의 요지는 본 명세서에 구체적으로 설명되어 법적 요구 사항들을 충족시키나, 이러한 설명은 반드시 청구항들의 범위를 제한하려는 의도는 아니다. 청구된 발명의 요지는 다른 방식들로 구현될 수 있고, 상이한 요소들 또는 단계들을 포함할 수 있고, 다른 기존의 또는 미래의 기술들과 관련되어 사용될 수 있다. 본 설명은 개별 단계들 또는 요소들의 배열의 순서가 명시적으로 설명될 때를 제외하고 다양한 단계들 또는 요소들 사이의 임의의 특정 순서 또는 배치를 암시하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 기타 중에서, '위', '아래', '상단', '하단', '좌측', '우측', '전방', 및 '후방'과 같은 방향 참조들은 컴포넌트들 및 방향들이 참조하는 도면(또는 도면들)에 예시되고 설명된 바와 같은 배향을 지칭하도록 의도된다. 본 개시의 전반에 걸쳐서, 문자가 포함된 참조 번호는 어떤 요소의 특정 사례를 의미하고, 첨부 문자가 없는 참조 번호는 그 요소를 일반적으로 또는 집합적으로 의미한다. 따라서, 예시(도면들에 도시되지 않음)로서, 디바이스 '12A'는 디바이스 클래스의 사례를 지칭하며, 이는 집합적으로 디바이스들 '12'로 지칭될 수 있고, 이들 중 임의의 하나는 일반적으로 디바이스 '12'로 지칭될 수 있다. 도면들 및 설명에서, 유사한 참조 번호들은 동일한 요소들을 나타내도록 의도된다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 관사들('a', 'an' 및 'the')의 의미는 문맥이 명확하게 달리 지시하지 않는 한 단수 및 복수 참조들을 포함한다.The inventive subject matter of the embodiments is specifically set forth herein so as to satisfy the statutory requirements, but such description is not necessarily intended to limit the scope of the claims. The claimed inventive subject matter may be embodied in other ways, may involve different elements or steps, and may be used in connection with other existing or future technologies. This description should not be construed as implying any particular order or arrangement between the various steps or elements, except where the order of the arrangement of individual steps or elements is explicitly set forth. Among other things, directional references such as “up,” “down,” “top,” “bottom,” “left,” “right,” “front,” and “rear” are intended to refer to the orientation of the components and directions as illustrated and described in the drawing (or drawings) to which they refer. Throughout this disclosure, reference numerals with letters refer to specific instances of an element, and reference numerals without letters refer to the elements generally or collectively. Thus, as an example (not shown in the drawings), device '12A' refers to an instance of a class of devices, which may be collectively referred to as devices '12', any one of which may be generally referred to as device '12'. In the drawings and description, like reference numerals are intended to represent like elements. As used herein, the meanings of the articles 'a', 'an' and 'the' include singular and plural references unless the context clearly dictates otherwise.
본 설명에서, AA 번호에 의해 식별되는 합금들 및 '시리즈' 또는 '7xxx'와 같은 다른 관련 지칭들이 참조된다. 알루미늄 및 그 합금들의 명명 및 식별에 가장 일반적으로 사용되는 번호 지정 시스템에 대한 이해를 위해, 알루미늄 협회에 의해 발행된 '가공재 알루미늄 및 가공재 알루미늄 합금에 대한 국제 합금 지정 및 화학 조성 한계' 또는 '주조 및 잉곳 형태의 알루미늄 합금에 대한 알루미늄 협회 합금 지정 및 화학 조성 한계 등록 기록'을 참조한다.In this description, reference is made to alloys identified by AA numbers and other related designations such as 'series' or '7xxx'. For an understanding of the numbering systems most commonly used to name and identify aluminum and its alloys, see the 'International Alloy Designations and Chemical Composition Limits for Wrought Aluminum and Wrought Aluminum Alloys' published by the Aluminum Association or the 'Aluminum Association Alloy Designations and Chemical Composition Limits Registry Record for Aluminum Alloys in Cast and Ingot Forms'.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 플레이트는 일반적으로 약 15 mm 초과의 두께를 가진다. 예를 들어, 플레이트는 약 15 mm 초과, 약 20 mm 초과, 약 25 mm 초과, 약 30 mm 초과, 약 35 mm 초과, 약 40 mm 초과, 약 45 mm 초과, 약 50 mm 초과, 또는 약 100 mm 초과의 두께를 가지는 알루미늄 제품을 지칭할 수 있다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 쉐이트(shate)(시트 플레이트로(sheet plate)도 지칭됨)는 일반적으로 약 4 mm 내지 약 15 mm의 두께를 가진다. 예를 들어, 쉐이트는 약 4 mm, 약 5 mm, 약 6 mm, 약 7 mm, 약 8 mm, 약 9 mm, 약 10 mm, 약 11 mm, 약 12 mm, 약 13 mm, 약 14 mm, 또는 약 15 mm의 두께를 가질 수 있다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 시트(sheet)는 일반적으로 약 4 mm 미만의 두께를 가지는 알루미늄 제품을 지칭한다. 예를 들어, 시트는 약 4 mm 미만, 약 3 mm 미만, 약 2 mm 미만, 약 1 mm 미만, 약 0.5 mm 미만, 또는 약 0.3 mm 미만(예를 들어, 약 0.2 mm)의 두께를 가질 수 있다.As used herein, a plate generally has a thickness greater than about 15 mm. For example, a plate can refer to an aluminum product having a thickness greater than about 15 mm, greater than about 20 mm, greater than about 25 mm, greater than about 30 mm, greater than about 35 mm, greater than about 40 mm, greater than about 45 mm, greater than about 50 mm, or greater than about 100 mm. As used herein, a shade (also referred to as sheet plate) generally has a thickness of from about 4 mm to about 15 mm. For example, a shade can have a thickness of about 4 mm, about 5 mm, about 6 mm, about 7 mm, about 8 mm, about 9 mm, about 10 mm, about 11 mm, about 12 mm, about 13 mm, about 14 mm, or about 15 mm. As used herein, sheet generally refers to an aluminum product having a thickness of less than about 4 mm. For example, the sheet can have a thickness of less than about 4 mm, less than about 3 mm, less than about 2 mm, less than about 1 mm, less than about 0.5 mm, or less than about 0.3 mm (e.g., about 0.2 mm).
본 명세서에 사용되는 바와 같이, '주조 금속 제품', '주조 제품', '주조 알루미늄 합금 제품' 등과 같은 용어들은 상호 교환 가능하고, 직접 냉각 주조(직접 냉각 공동 주조를 포함함), 반-연속 주조, 연속 주조(예를 들어, 트윈 벨트 주조기, 트윈 롤 주조기, 블록 주조기, 또는 임의의 다른 연속 주조기 사용에 의한 것을 포함함), 전자기 주조, 핫 탑(hot top) 주조, 또는 임의의 다른 주조 방법에 의해 생성된 제품을 지칭한다.As used herein, the terms "cast metal product", "cast product", "cast aluminum alloy product" and the like are used interchangeably and refer to products produced by direct chill casting (including direct chill cavity casting), semi-continuous casting, continuous casting (including, for example, by use of a twin belt caster, a twin roll caster, a block caster, or any other continuous casting machine), electromagnetic casting, hot top casting, or any other casting method.
전술한 양태들은 단지 구현예들의 가능한 예시들일 뿐이고 단지 본 개시의 원리들의 명확한 이해를 위해 설명된 것이다. 본 개시의 사상 및 원리들로부터 실질적으로 벗어나지 않고 전술한 실시예(들)에 대해 많은 변형들 및 수정들이 이루어질 수 있다. 이러한 모든 수정들 및 변형들은 본 개시의 범위 내에서 본 명세서에 포함되는 것으로 의도되고, 요소들 또는 단계들의 개별 양태들 또는 조합들에 대한 모든 가능한 청구항들은 본 개시에 의해 지원되는 것으로 의도된다. 더욱이, 특정 용어들이 본 명세서뿐만 아니라 후속하는 청구항들에서 사용되지만, 이들은 단지 일반적이고 설명적인 의미에서만 사용되며, 설명된 실시예들 또는 후속하는 청구항들을 제한하기 위한 목적들을 위해서 사용되지 않는다.The embodiments described above are merely possible examples of implementations and are merely set forth for a clear understanding of the principles of the present disclosure. Many variations and modifications may be made to the embodiment(s) described above without substantially departing from the spirit and principles of the present disclosure. All such variations and modifications are intended to be included within the scope of the present disclosure, and all possible claims directed to individual aspects or combinations of elements or steps are intended to be supported by the present disclosure. Furthermore, although certain terms are used in this specification as well as in the claims that follow, they are used in a generic and descriptive sense only, and not for the purpose of limiting the described embodiments or the claims that follow.
Claims (20)
용융 금속을 이동 가능 몰드로 분배하는 인젝터(injector);
인젝터의 상류에 위치하고 상기 용융 금속을 수용하도록 구성된 수용 영역을 정의하는 공급 용기; 및
댐(dam) 시스템;을 포함하고, 상기 댐 시스템은,
상기 수용 영역 내에 위치 가능한 적어도 하나의 댐; 및
상기 적어도 하나의 댐에 작동 가능하게 결합되는 제어기-상기 제어기는 상기 수용 영역으로부터 상기 인젝터로의 용융 금속의 유동을 제어하기 위해 상기 수용 영역 내에서 상기 적어도 하나의 댐을 수직으로 위치시키도록 구성됨-;를 포함하는, 금속 공급 시스템.As a metal supply system,
An injector that distributes molten metal into a movable mold;
a supply vessel defining a receiving area positioned upstream of the injector and configured to receive said molten metal; and
A dam system comprising:
At least one dam positionable within said receiving area; and
A metal supply system comprising: a controller operatively coupled to at least one dam, the controller configured to vertically position the at least one dam within the receiving area to control the flow of molten metal from the receiving area to the injector;
복수의 댐들; 및
상기 복수의 댐들의 각 댐에 작동 가능하게 결합되는 제어기-상기 제어기는 상기 복수의 댐들의 각 댐의 수직 위치를 상기 복수의 댐들의 나머지 다른 댐들과 독립적으로 제어하도록 구성됨-;를 포함하는, 댐 시스템.As a dam system for a metal supply system, said dam system comprises:
multiple dams; and
A dam system, comprising: a controller operably coupled to each dam of said plurality of dams, said controller configured to control a vertical position of each dam of said plurality of dams independently of the remaining dams of said plurality of dams.
수용 영역으로부터 인젝터로의 용융 금속의 유동을 상기 수용 영역의 적어도 하나의 댐을 사용하여 적어도 부분적으로 차단하는 단계;
상기 적어도 하나의 댐의 하류의 상기 용융 금속의 온도를 검출하는 단계; 및
상기 검출된 온도에 기초하여 상기 적어도 하나의 댐의 수직 위치를 제어하는 단계;를 포함하는, 방법.A method for controlling the distribution of molten metal into a continuous casting device, said method comprising:
A step of at least partially blocking the flow of molten metal from the receiving area to the injector using at least one dam in the receiving area;
detecting the temperature of the molten metal downstream of at least one of the dams; and
A method comprising: controlling the vertical position of at least one dam based on the detected temperature.
A method in accordance with claim 16, further comprising the steps of: predicting a temperature profile of the cast metal product based on the detected flatness profile of the cast metal product; comparing the predicted temperature profile with a predetermined temperature profile; and controlling the vertical position of the at least one dam based on a difference between the predicted temperature profile and the predetermined temperature profile.
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