HAG-System: Système de fusion automatique

L'automatisation pour une minéralisation précise du borate

Le système HAG prépare les matériaux d'échantillons oxydés pour l'analyse spectroscopique par fusion au borate. Il utilise un procédé de fusion à haute fréquence qui produit des billes de verre d'une qualité exceptionnelle pour des analyses de haute précision. 

Toutes les étapes suivantes sont entièrement automatisées dans le système HAG: Dosage des échantillons, pesée du flux, fusion et transport des billes de verre vers le XRF, nettoyage du creuset et du bac de coulée. Tous les processus sont contrôlés par PrepMaster. Le logiciel offre un système complet de gestion des échantillons, surveille tous les paramètres critiques et garantit un fonctionnement sans faille.
 

Magasin d'entrée

Plusieurs options sont disponibles pour le magasin d'alimentation en échantillons, dont un magasin d'échantillons à 62 positions et un magasin de trays à 200, 300 ou 400 positions pour les flacons. Le magasin peut être connecté à une automatisation de préparation précédente ou être chargé manuellement. L'unité de pesage comprend également un magasin d'échantillons manuel à 10 positions, dans lequel les échantillons peuvent être enregistrés. 

Le magasin de barquettes est équipé d'un dispositif de préhension x/y/z qui transporte les flacons à l'intérieur de l'unité et vers une position de lecture de code-barres où l'ID de l'échantillon est déterminée. Le flacon est ensuite transporté vers l'unité de fusion à l'aide d'un système linéaire. Les priorités peuvent être définies et modifiées en cours de fonctionnement. Le système de contrôle PrepMaster indique visuellement le statut de chaque flacon, par exemple "à analyser", "déjà analysé", "dans la machine à fusion", "haute priorité", etc. Si une bille de verre est rejetée dans le système, l'échantillon est à nouveau prélevé dans le magasin et une nouvelle minéralisation est automatiquement lancée.
 

Module de dosage

Le système HAG permet un dosage extrêmement exact et précis des échantillons et des additifs. L'unité de dosage comprend jusqu'à trois stations de dosage, une station de mélange d'échantillons, une position tampon pour les creusets en platine et une station de dosage pour l'agent de libération. Toutes les stations sont commandées par un petit robot multi-axes.

Les échantillons dans les flacons sont placés dans l'une des trois unités de dosage. Pour la minéralisation, le flux et l'échantillon sont pesés en alternance dans le creuset afin d'obtenir une dilution optimale des deux substances. Le creuset est ensuite transféré dans la station de mélange, où le flux et l'échantillon sont homogénéisés. Un agent de libération peut être ajouté en option. Enfin, le creuset est positionné dans un magasin à plateau tournant et est prêt pour la minéralisation. 
 

Module de minéralisation

Selon le volume d'échantillons, le module de minéralisation se compose de 4, 6 ou 8 unités de minéralisation. Chaque unité dispose de deux positions pour le creuset et la coupelle de coulée. Un système linéaire transporte l'échantillon du magasin à plateau tournant vers l'unité de minéralisation, la bille de verre vers la bande transporteuse de l'appareil XRF et les creusets et coupelles de coulée sales vers le module de nettoyage.

Le creuset est chauffé par induction. Pendant ce processus, l'échantillon peut être agité pour faciliter le mélange. Parallèlement, le plateau de coulée est chauffé à une température prédéfinie. Lorsque le cycle de chauffage est terminé, l'échantillon est automatiquement versé dans la coupelle de coulée. La perle peut refroidir dans la coupelle de coulée. Selon le type d'échantillon, différentes méthodes de refroidissement peuvent être utilisées, par exemple un refroidissement rapide à l'air comprimé.

L'unité de minéralisation est commandée par un pyromètre. Il est donc possible de régler des profils de chauffage individuels pour chaque type d'échantillon, comme par exemple 500 °C pendant 2 min, 1000 °C pendant 3 min et 1100 °C pendant 1 min.

Avant le transport vers le XRF, un détecteur spécial vérifie que la bille de verre n'est pas brisée ou en forme de croissant.
 

Contrôle très précis de la température

Le procédé de minéralisation par induction n'offre pas seulement la possibilité d'ajuster rapidement et précisément la température de la masse fondue à la valeur cible souhaitée. Cette technologie garantit également un contrôle précis de la température. L'unité de calibrage de la température (en option) permet de déterminer l'émissivité individuelle de chaque creuset et de la surveiller pendant toute la durée de vie du creuset. Cela permet une détermination encore plus précise de la température pendant le processus de minéralisation. Le système de vision automatique SparkPoint permet en outre d'identifier automatiquement le creuset. De plus, le creuset peut être orienté avant chaque minéralisation de manière à ce que la mesure pyrométrique de la température soit toujours effectuée à la même position du creuset.

Module de nettoyage

Le module de nettoyage automatique pour les creusets et les plateaux de coulée sales (option) se compose d'un ou deux bains à ultrasons, d'une unité de rinçage et d'une unité de séchage. Le module de nettoyage à ultrasons permet de nettoyer simultanément 14 creusets et coquilles de coulée. Les creusets et les plateaux de coulée sont plongés dans l'acide citrique à température élevée dans le bain à ultrasons. Ils sont ensuite transportés vers l'unité de rinçage, où ils sont rincés avec de l'eau du robinet normale et de l'eau déminéralisée. Avant d'être renvoyés dans le module de dosage, ils sont séchés par des souffleries d'air chaud. Tous les paramètres de nettoyage peuvent être réglés à l'aide du système PrepMaster.