Pašalinus klampią, sunkią štampavimo ar pjaustymo alyvą, susidaro klasikinė pramoninė dilema. Norint pašalinti įsisenėjusius skysčius iš pagamintų dalių, jums reikia agresyvios valymo galios. Tačiau spalvotieji metalai, tokie kaip aliuminis, varis ir žalvaris, išlieka labai jautrūs stiprioms cheminėms medžiagoms. Skalbimo ciklo metu jie lengvai nukenčia nuo cheminio ėsdinimo, greitos oksidacijos ir galvaninės korozijos.
Neteisingas procesas kelia rimtą veiklos riziką. Dėl staigaus paviršiaus patamsėjimo galite susidurti su ištisomis atmestomis partijomis. Paskesni procesai dažnai visiškai nepavyksta, kai sukibimas sužlugdo jūsų dengimo ar dengimo pastangas. Dėl to galiausiai didėja laužo kiekis ir sutrinka gamybos grafikai.
Šiandien mes išnagrinėsime specializuotas chemines formules, kurių jums reikia, kad pasisektų. Subalansuojame aukštus mokumo reikalavimus ir griežtą substrato apsaugą. Sužinosite, kaip įvertinti, išbandyti ir pasirinkti tinkamus riebalų šalinimo sprendimus jūsų įrenginiui.
Key Takeaways
Standartinės didelio šarmingumo riebalų šalinimo priemonės išgravins ir suterš aliuminį ir varį; pH kontrolė ir specializuoti inhibitoriai yra nediskutuotini.
Veiksminga riebalų šalinimo priemonė nuo nešvarumų atskiria sunkiąją alyvą nepalikdama mikroskopinio barjero, kuris galėtų trukdyti užbaigti po apdorojimo.
Šiuolaikiniai vandens pagrindo pramoniniai spalvotųjų metalų valikliai yra lygiaverčiai seniems naftos chemijos produktams, tačiau reikalauja griežtesnio temperatūros ir naudojimo vonioje valdymo.
Norint tinkamai įvertinti, reikia atlikti kontroliuojamą 'kupono testavimą', kad būtų galima išmatuoti ir aliejaus pašalinimo efektyvumą, ir ilgalaikį paviršiaus stabilumą.
Paslėptos netinkamo spalvotųjų metalų valymo išlaidos
Spalvotieji metalai blogai reaguoja į standartinius pramoninius valiklius. Aliuminis turi amfoterinį pobūdį. Tai reiškia, kad jis greitai suyra tiek labai rūgštinėje, tiek labai šarminėje aplinkoje. Standartiniai didelio našumo riebalų šalinimo įrenginiai paprastai naudoja kaustinę soda, kad ištirpintų storus riebalus. Nors tai puikiai veikia ant plieno, jis iškart puola aliuminio pagrindą. Varis ir žalvaris turi panašių pažeidžiamumų. Susilietę su reaktyviais aminais arba aukšto pH tirpalais, jie iš karto susitepa.
Netinkama chemija sukelia rimtą regėjimo ir struktūros degradaciją. Kai šarminės cheminės medžiagos išgraviruoja aliuminį, jos palieka kreidos baltą oksidacijos sluoksnį. Kartais jie sukelia mikroskopines duobes visame paviršiuje. Cheminio įtempio metu varis elgiasi skirtingai. Ant jo susidaro storas juodas arba rudas oksido sluoksnis. Šie paviršiaus pokyčiai gadina kosmetinę metalo išvaizdą. Dar svarbiau, kad jie keičia tiksliai apdirbtų komponentų matmenų nuokrypius.
Šios nesėkmės sukelia didžiulį poveikį verslui. Išgraviruotų dalių perdirbimas sunaudoja brangių darbo valandų. Jūs turite mechaniškai nušlifuoti arba chemiškai nuvalyti suteptus sluoksnius. Tokiuose sektoriuose kaip aviacija ir medicinos gamyba, standartai griežtai draudžia tokį pertvarkymą. Išgraviruotos dalys automatiškai tampa laužu. Be to, cheminių medžiagų likučiai sukelia ankstyvą tolesnių dangų gedimą. Dažai išsisluoksniuoja, o galvanizacija nulūžta.
Dažnos spalvotųjų metalų valymo klaidos:
Plieno ir aliuminio dalių maišymas toje pačioje stipriai šarminėje plovimo vonioje.
Dalys paliekamos panardintos ilgiau nei rekomenduojama, kad būtų kompensuota silpna chemija.
Naudojant pasenusias formules, kurių sudėtyje yra šiurkščių silikatų, kurie palieka baltų miltelių likučius.
Pagrindiniai riebalų šalinimo priemonės nuo nešvarumų vertinimo kriterijai
Turite nustatyti saugų savo plovimo linijos pH veikimo langą. Idealus spalvotųjų metalų diapazonas išlieka švelniai šarminis, paprastai nuo 8 iki 10,5 pH. Šis specialus langas suteikia pakankamai šarmingumo, kad padėtų pašalinti dirvožemį. Tačiau jis lieka žemiau slenksčio, kai aliuminis pradeda tirpti. Išlaikant šį balansą išvengiama aliuminio ėsdinimo ir vario patamsėjimas.
Pažangi paviršinio aktyvumo medžiagų technologija pakeičia brutalios jėgos kaustinės sodos poreikį. Šiuolaikinės paviršinio aktyvumo medžiagos sumažina valymo tirpalo paviršiaus įtempimą. Jie prasiskverbia po sunkiu alyvos sluoksniu ir pakelia jį nuo metalo. Šios sukurtos molekulės efektyviai kovoja su angliavandeniliais, sintetiniais ir pusiau sintetiniais skysčiais. Kokybė riebalų šalinimo priemonė nuo nešvarumų labai priklauso nuo šios aktyviosios paviršiaus medžiagos, o ne nuo didelio šarmingumo.
Apsaugai skalbimo ciklo metu reikia specialių cheminių barjerų. Tau reikia vandens pagrindu pagaminti korozijos inhibitoriai . į formulę integruoti Silikatai veikia kaip tradiciniai pasyvatoriai. Jie laikinai susilieja su metaliniu paviršiumi, kad išvengtų oksidacijos skalbimo metu. Nesilikuoti pasyvatoriai siūlo modernesnį požiūrį. Jie suteikia tokią pačią apsaugą, tačiau nuplaunamos daug lengviau. Jie neleidžia greitai rūdyti iš karto po plovimo ciklo pabaigos.
Skalaujamumas lemia jūsų tolesnių operacijų sėkmę. Turite pasiekti visiškai be likučių apdailą. Jei cheminių inhibitorių lieka ant paviršiaus, jie veikia kaip mikroskopinis barjeras. Šis užterštumas tiesiogiai sukelia suvirinimo akytumą. Tai taip pat sukelia dažų išsisluoksniavimą ir griauna dangos sukibimą.
Metalo suderinamumas ir pH slenksčiai
| Metalo tipas |
Saugus pH diapazonas |
Reakcija į didelį šarmingumą (pH 11+) |
Pirminis apsaugos mechanizmas |
| Aliuminis |
8,0 - 10,5 |
Stiprus ėsdinimas, įdubimas, balta oksidacija |
Silikatiniai arba nesilikuoti pasyvatoriai |
| Varis |
7,0 - 10,0 |
Tamsėja, paviršius tamsėja |
Azolo pagrindu pagaminti inhibitoriai |
| Žalvaris |
7,0 - 10,0 |
Dezincifikacija, spalvos pasikeitimas |
Švelni pH kontrolė, specifinės paviršinio aktyvumo medžiagos |
| Plienas (palyginimui) |
10,0 - 14,0 |
Nėra reakcijos; padeda išvengti rūdžių |
Didelis šarmingumas veikia kaip rūdžių inhibitorius |
Spalvotųjų metalų pramoniniai valikliai tirpikliais ir vandens pagrindu
Pramoniniame valyme dešimtmečius dominavo senieji tirpikliai. Tokios cheminės medžiagos kaip trichloretilenas (TCE) ir n-propilo bromidas (nPB) siūlo neįtikėtiną valymo galią. Jie akimirksniu ištirpina sunkiąsias štampavimo alyvas, nesukeldami oksidacijos. Tačiau dabar jų trūkumai nusveria naudą. Patalpų valdytojai visame pasaulyje susiduria su griežtėjančiais LOJ reglamentais. Be to, dėl degumo, toksiškumo darbuotojams ir didėjančių šalinimo išlaidų šie tirpikliai nėra tvarūs šiuolaikinei gamybai.
Vandeniniai tirpalai šiandien yra keičiamo dydžio, suderinamas standartas. Modernus vandens pagrindo pramoniniai spalvotųjų metalų valikliai naudoja kitokį valymo mechanizmą. Kadangi jiems trūksta stiprių cheminių tirpiklių, jie priklauso nuo karščio ir mechaninio maišymo. Norėdami kompensuoti, turite įvesti ultragarso bangas arba aukšto slėgio purškimą. Šilumos, sukurtų paviršinio aktyvumo medžiagų ir fizinės jėgos derinys efektyviai pašalina sunkiąją alyvą nuo gležnų pagrindo.
Alyvos atskyrimo galimybės lemia jūsų prausimosi vonios tarnavimo laiką. Turėtumėte teikti pirmenybę demulsifikuojančioms formulėms, o ne emulsinėms. Emulsuojantys valikliai sulaiko aliejų vandenyje. Tai greitai prisotina vonią ir pablogina valymo efektyvumą. Demulsuojančios formulės atmeta aliejų. Jie priverčia sunkiąsias alyvas plūduriuoti ant plovimo bako paviršiaus. Šis mechanizmas leidžia naudoti paprastus alyvos nugriebtuvus, kad nuolat pašalintumėte užterštumą.
Geriausia vonios priežiūros praktika:
Ant pirminio plovimo bako sumontuokite susiliejantį alyvos skimerį.
Paleiskite skimerį ne darbo valandomis, kai vonios vanduo nejuda.
Kas savaitę stebėkite vonios koncentraciją naudodami paprastą titravimo rinkinį arba refraktometrą.
Įgyvendinimo realybė ir proceso rizika
Temperatūros valdymas reikalauja griežtos priežiūros. Vandens pagrindu pagamintoms formulėms paprastai reikia šilumos, kuri paprastai veikia nuo 120 ° F iki 150 ° F. Ši šiluma suaktyvina paviršinio aktyvumo medžiagas ir sumažina sunkiųjų alyvų klampumą. Tačiau tai kelia didelę proceso riziką. Jei prieš skalavimą karštas spalvotųjų metalų dalis pateks į aplinkos orą, vanduo išgaruos akimirksniu. Šis staigus džiovinimas palieka koncentruotus cheminių medžiagų likučius ant paviršiaus, todėl akimirksniu atsiranda dėmių ir oksidacijos.
Turite suderinti savo chemiją su konkrečia įranga. Mechaninis maišymo metodas padiktuoja jums reikalingos formulės tipą. Ultragarsiniams panardinamiesiems bakams reikia chemijos su puikiomis kavitacijos savybėmis. Dar svarbiau, kad panardinamiesiems bakams reikia mažai putojančių aktyviųjų paviršiaus medžiagų. Atvirkščiai, aukšto slėgio purškimo spintelės į skystį patenka daug oro. Purškiant, reikia specialiai sukurtų putų šalinimo priemonių, kad rezervuaras nebūtų perpildytas putomis.
Skalavimo ir džiovinimo protokolai yra tokie pat svarbūs kaip ir pats skalbimas. Negalite pasikliauti įprastu komunaliniu vandentiekio vandeniu, kad galėtumėte nuplauti paskutinį kartą. Vandentiekio vandenyje yra chloridų, kalcio ir magnio. Šie mineralai iškepa ant karštų aliuminio dalių, sukurdami nuolatines vandens dėmes. Turite įdiegti DI (dejonizuoto) arba RO (atvirkštinio osmoso) vandens skalavimą. Nedelsdami atlikite tai priverstiniu džiovinimu. Greitas džiūvimas apsaugo nuo korozijos ir užtikrina nesugadintą paviršių.
Spalvotųjų metalų riebalų šalinimo priemonės nuo nešvarumų sąrašo
Atrankos procesą turite pradėti nuo substrato suderinamumo bandymo. Pramonės specialistai šį kupono testavimą vadina. Jūs paimate dalių pavyzdžius arba standartinius metalinius kuponus ir pateikiate jiems siūlomą chemiją. Jūs išbandote juos tikslioje temperatūroje ir koncentracijoje, kurią planuojate bėgti. Po plovimo stebėkite dalis 24–48 valandas. Turite patikrinti, ar šiame kritiniame lange nėra nešvarumų, baltų rūdžių ir nulio pajuodimo.
Tada atlikite tikslų dirvožemio identifikavimą. Negalite pasirinkti an nuriebalinimo priemonė spalvotiesiems metalams, nesuvokiant teršalų. Tiesios sieros pjovimo alyvos veikia labai skirtingai nei parafininiai štampavimo skysčiai. Sulfurintoms alyvoms reikia specialių emulsiklių, kad būtų nutrauktas jų ryšys su variu. Sunkiems vaškiniams junginiams dažnai reikia šiek tiek aukštesnės temperatūros, kad vaškas ištirptų, kad paviršiaus aktyviosios medžiagos galėtų jį pakelti.
Galiausiai atlikite išsamų įrenginio ir aplinkos atitikties patikrinimą. Valytojas gali nepriekaištingai veikti laboratorijoje, bet neatitikti jūsų vietinių taisyklių. Patikrinkite savo komunalinių nuotekų išleidimo ribas dėl sunkiųjų metalų ir angliavandenilių. Patikrinkite vietinius LOJ apribojimus. Jei gaminate dalis konkretiems sektoriams, įsitikinkite, kad chemija atitinka būtinus standartus. Prieš įvesdami cheminę medžiagą į grindis, ieškokite RoHS atitikties, REACH registracijos arba konkrečių aviacijos ir kosmoso patvirtinimų.
Išvada
Norint apsaugoti aliuminį, varį ir žalvarį, reikia apgalvotai pakeisti darbą. Turite atsisakyti brutalios jėgos šarminio valymo metodų. Vietoj to turite įdiegti sukonstruotą, slopinamą chemiją, sukurtą specialiai jautriems substratams. Subalansuojant pH lygį, naudojant pažangias paviršiaus aktyviąsias medžiagas ir valdant plovimo temperatūrą, jūsų dalys bus švarios ir ryškios.
Pradėkite nuo išsamaus dabartinės plovimo linijos cheminio audito. Gaukite visų siūlomų naujų valiklių saugos duomenų lapus (SDS), kad patikrintumėte jų pH lygį ir inhibitorių pakuotes. Galiausiai pradėkite mažos partijos bandomąjį bandymą naudodami tipinius metalinius kuponus. Šis bandymo etapas patvirtina našumą prieš integruojant naują chemiją į visapusišką gamybą.
DUK
K: Ar galiu naudoti tą patį riebalų šalinimo priemonę plienui ir aliuminiui?
A: Apskritai, ne. Stiprios plieno riebalų šalinimo priemonės dažnai yra labai šarminės (pH 12+) ir greitai išgraviruoja aliuminį. Jei maišote substratus toje pačioje plovimo linijoje, turite naudoti saugią kelių metalų formulę su specifiniais aliuminio inhibitoriais.
Kl .: Kodėl mano varis pasidaro juodas po riebalų pašalinimo?
A: Juodinimas paprastai yra vario oksido arba vario sulfido susidarymas. Taip atsitinka, kai reaktyvūs aminai, aukštas pH lygis arba sieros ir chloro likučiai iš pjovimo skysčių sąveikauja su netinkamu cheminiu valikliu kaitinamo plovimo ciklo metu.
K: Ar vandens pagrindu pagaminti korozijos inhibitoriai palieka plėvelę ant metalo?
A: Tai visiškai priklauso nuo formulės. Silikatiniai inhibitoriai gali palikti mikroskopinę plėvelę. Tai apsaugo nuo nešvarumų, bet gali trukdyti tam tikroms aukštųjų technologijų dangoms. Yra nesilikatinių, be likučių variantų, skirtų specialiai dengimo paruošimui.
Kl .: Kaip išmesti vandens pagrindu pagamintus riebalų šalinimo priemones?
A: Nors pats valiklis gali būti nekenksmingas aplinkai, jo pašalinama sunki alyva yra pavojinga. Atskirtą aliejų turėtumėte nugriebti, kad jį išmestumėte atskirai. Prieš išleisdami vonią, visada pasidomėkite vietiniais nuotekų reglamentais dėl sunkiųjų metalų ir angliavandenilių išleidimo ribų.
