Чийки металл түтүккө же түтүккө кандайча жасалганына карабастан, өндүрүш процесси бетинде көп сандагы калдыктарды калтырат.Прокат станында калыптоо жана ширетүү, чийме үстөлүнө чийүү же үймөктү же экструдерді колдонуу, андан кийин узундукка чейин кесүү процесси түтүк же түтүк бетинин май менен капталып калышына алып келиши мүмкүн жана таштандылар менен бүтөлүп калышы мүмкүн.Ички жана тышкы беттерден тазаланышы керек болгон жалпы булгоочу заттарга чийүү жана кесүү учурундагы май жана суу негизиндеги майлоочу майлар, кесүү операцияларындагы металл калдыктары, фабриканын чаңы жана калдыктары кирет.
Ички суу түтүктөрүн жана аба өткөргүчтөрүн суулуу эритмелер же эриткичтер менен тазалоонун типтүү ыкмалары сырткы беттерди тазалоодо колдонулган ыкмаларга окшош.Аларга жуунуу, тыгындар жана ультраүн кавитация кирет.Бул ыкмалардын баары натыйжалуу жана ондогон жылдар бою колдонулуп келет.
Албетте, ар бир процесстин чектөөлөрү бар жана бул тазалоо ыкмалары да четте калбайт.Аюу адатта кол менен иштөөнү талап кылат жана суюктук түтүктүн бетине жакындаган сайын агып чыгуучу суюктуктун ылдамдыгы азайгандыктан эффективдүүлүгүн жоготот (чек ара катмарынын эффектиси) (1-сүрөттү караңыз).Таңгактоо жакшы иштейт, бирок медициналык колдонмолордо (тери астындагы же люминалдык түтүктөр) колдонулгандар сыяктуу өтө кичинекей диаметрлер үчүн өтө оор жана практикалык эмес.УЗИ энергиясы тышкы беттерди тазалоодо эффективдүү, бирок ал катуу беттерге кире албайт жана түтүктүн ичине жетүү кыйынга турат, айрыкча продукт таңгакталганда.Дагы бир кемчилиги - УЗИ энергиясы бетине зыян келтириши мүмкүн.Үн көбүкчөлөрү кавитация аркылуу тазаланып, жер бетине жакын жерде чоң көлөмдөгү энергияны бөлүп чыгарат.
Бул процесстерге альтернатива болуп вакуумдук циклдик нуклеация (VCN) саналат, ал газ көбүкчөлөрүнүн өсүп, кулап кетишине алып келет.Негизинен, ультраүн процессинен айырмаланып, ал металл бетине зыян келтирбейт.
VCN аба көбүктөрүн агитациялоо жана түтүктүн ичиндеги суюктукту алып салуу үчүн колдонот.Бул вакуумда иштеген чөмүлүү процесси жана сууга негизделген жана эриткичке негизделген суюктуктар менен да колдонсо болот.
Ал казанга суу кайнай баштаганда көбүкчөлөр пайда болгон принцип боюнча иштейт.Биринчи көбүкчөлөр айрым жерлерде, өзгөчө жакшы колдонулган идиштерде пайда болот.Бул жерлерди кылдаттык менен текшерүү көбүнчө бул аймактарда бүдүр же башка беттик кемчиликтерди аныктайт.Дал ушул аймактарда табанын бети суюктуктун берилген көлөмү менен көбүрөөк байланышта болот.Мындан тышкары, бул аймактар табигый конвективдик муздатууга дуушар болбогондуктан, аба көбүктөрү оңой пайда болушу мүмкүн.
Кайнап жаткан жылуулук алмашууда суюктуктун температурасын кайноо температурасына чейин көтөрүү үчүн жылуулук берилет.Кайноо температурасына жеткенде температура көтөрүлбөйт;көбүрөөк жылуулукту кошуу, алгач буу көбүкчөлөрү түрүндө бууга алып келет.Тез ысытылганда бетиндеги суюктуктун баары бууга айланат, бул кайнатуу пленкасы деп аталат.
Казандагы сууну кайнатканда мындай болот: адегенде казандын бетинин белгилүү жерлеринде аба көбүктөрү пайда болот, андан кийин суу козголуп, аралаштырганда суу бетинен тез бууланып кетет.Жер бетине жакын бул көзгө көрүнбөгөн буу;буу курчап турган аба менен тийип муздаганда, ал суу буусуна конденсацияланат, ал казандын үстүндө пайда болгондо даана көрүнүп турат.
Бул 212 градус Фаренгейтте (100 градус Цельсий) болоорун баары билет, бирок бул баары эмес.Бул бул температурада жана стандарттуу атмосфералык басымда болот, бул чарчы дюйм үчүн 14,7 фунт (PSI [1 бар]).Башкача айтканда, деңиз деңгээлиндеги аба басымы 14,7 psi болгон күнү, деңиз деңгээлиндеги суунун кайноо температурасы 212 градус Фаренгейт;ошол эле күнү бул аймактагы 5000 фут бийиктиктеги тоолордо, атмосфералык басым чарчы дюймга 12,2 фунт, мында суунун кайноо температурасы 203 градус Фаренгейт болот.
VCN процесси суюктуктун температурасын кайноо температурасына чейин көтөрүүнүн ордуна, камерадагы басымды чөйрөнүн температурасында суюктуктун кайноо температурасына чейин төмөндөтөт.Кайнап жаткан жылуулук берүү сыяктуу, басым кайноо чекитине жеткенде, температура жана басым туруктуу бойдон калат.Бул басым буу басымы деп аталат.Түтүктүн же түтүктүн ички бети буу менен толтурулганда, сырткы бети камерадагы буу басымын кармап туруу үчүн зарыл болгон бууну толуктайт.
Кайнап жаткан жылуулук берүү VCN принцибинин үлгүсү болгону менен, VCN процесси кайноо менен тескери иштейт.
Тандалма тазалоо процесси.Көбүктү генерациялоо – бул белгилүү бир аймактарды тазалоого багытталган тандоо процесси.Бардык абаны алып салуу атмосфералык басымды 0 psi чейин төмөндөтөт, бул буу басымы, бетинде буу пайда болот.Өсүп жаткан аба көбүктөрү суюктукту түтүктүн же саптаманын бетинен сүрүп чыгарат.Вакуум чыгарылганда, камера атмосфералык басымга кайтып келет жана тазаланып, кийинки вакуумдук цикл үчүн түтүктү жаңы суюктук толтурат.Вакуум/басым циклдери адатта 1ден 3 секундга чейин коюлат жана алар даярдалган материалдын өлчөмүнө жана булганышына жараша циклдердин каалаган санына коюлушу мүмкүн.
Бул процесстин артыкчылыгы – булганган жерден баштап түтүктүн бетин тазалайт.Буу чоңойгондо суюктук түтүктүн бетине түртүлүп, ылдамдап, түтүктүн дубалдарында катуу толкун пайда болот.Эң чоң толкундануу буу чыккан дубалдарда болот.Негизинен бул процесс чек ара катмарын бузуп, суюктукту жогорку химиялык потенциалдуу бетке жакын кармап турат.fig боюнча.2 0,1% суулуу беттик активдүү заттын эритмесин колдонуу менен процесстин эки кадамын көрсөтөт.
Буу пайда болушу үчүн катуу бетинде көбүкчөлөр пайда болушу керек.Бул тазалоо процесси бетинен суюктукка чейин барат дегенди билдирет.Ошо сыяктуу эле маанилүү, көбүктүн ядросунун түзүлүшү жер бетинде биригип, акырында туруктуу көбүкчөлөрдү пайда кылган кичинекей көбүкчөлөрдөн башталат.Ошондуктан, нуклеация суюктуктун көлөмүнөн жогору бети бар аймактарды, мисалы, түтүктөрдү жана түтүктүн ички диаметрлерин жактырат.
Түтүктүн оюп ийри болгондугуна байланыштуу түтүктүн ичинде буу пайда болушу ыктымал.Аба көбүкчөлөрү ички диаметрде оңой пайда болгондуктан, буу алгач ошол жерде пайда болот жана адатта суюктуктун 70% дан 80% га чейинкисин алмаштыруу үчүн жетиштүү тездикте пайда болот.Вакуум фазасынын чокусунда беттеги суюктук дээрлик 100% буу болуп саналат, бул кайнап жаткан жылуулук өткөрүмдүүлүктө кайнап жаткан пленканы туурайт.
Нуклеация процесси дээрлик бардык узундуктагы же конфигурациядагы түз, ийри же ийилген буюмдарга тиешелүү.
Жашыруун аманаттарды табыңыз.VCN колдонуучу суу системалары чыгымдарды бир топ кыскарта алат.Процесс түтүктүн бетине жакыныраак аралашкандыктан химиялык заттардын жогорку концентрациясын сактагандыктан (1-сүрөттү караңыз), химиялык диффузияны жеңилдетүү үчүн химиялык заттардын жогорку концентрациясы талап кылынбайт.Тезирээк иштетүү жана тазалоо, ошондой эле бул машина үчүн жогорку өндүрүмдүүлүгүн алып келет, ошентип, жабдуулардын наркын жогорулатат.
Акыр-аягы, суу жана эриткичке негизделген VCN процесстери вакуумда кургатуу аркылуу өндүрүмдүүлүктү жогорулата алат.Бул эч кандай кошумча жабдууларды талап кылбайт, бул процесстин бир бөлүгү гана.
Жабык камеранын дизайны жана жылуулук ийкемдүүлүгүнөн улам VCN тутумун ар кандай жолдор менен конфигурациялоого болот.
Вакуумдук цикл нуклеация процесси ар кандай өлчөмдөгү жана колдонуудагы түтүкчөлүү компоненттерди тазалоо үчүн колдонулат, мисалы, кичинекей диаметрдеги медициналык аппараттар (солдо) жана чоң диаметрдеги радио толкун өткөргүчтөрү (оңдо).
Эриткичке негизделген системалар үчүн VCNге кошумча буу жана спрей сыяктуу башка тазалоо ыкмалары колдонулушу мүмкүн.Кээ бир уникалдуу тиркемелерде VCNди жакшыртуу үчүн УЗИ системасын кошууга болот.Эриткичтерди колдонууда VCN процесси вакуум-вакуум (же абасыз) процесси менен колдоого алынат, биринчи жолу 1991-жылы патенттелген. Процесс эмиссияны жана эриткичти колдонууну 97% же андан жогору чектейт.Процесс Айлана-чөйрөнү коргоо агенттиги жана Калифорниянын Түштүк Жээктеги абанын сапатын башкаруу округу тарабынан таасирди жана колдонууну чектөөдөгү натыйжалуулугу үчүн таанылган.
VCNлерди колдонгон эриткич системалары үнөмдүү, анткени ар бир система вакуумдук дистилляцияга жөндөмдүү, эриткичти максималдуу калыбына келтирүүгө жөндөмдүү.Бул эриткичти сатып алууну жана таштандыларды чыгарууну азайтат.Бул процесстин өзү эриткичтин иштөө мөөнөтүн узартат;эриткичтин ажыроо ылдамдыгы иштөө температурасы төмөндөгөн сайын төмөндөйт.
Бул системалар кислота эритмелери менен пассивациялоо же керек болсо суутек перекиси же башка химиялык заттар менен стерилдөө сыяктуу кийинки дарылоо үчүн ылайыктуу.VCN процессинин беттик активдүүлүгү бул дарылоону тез жана үнөмдүү кылат жана аларды бир эле жабдуулардын дизайнында бириктирсе болот.
Бүгүнкү күнгө чейин VCN машиналары диаметри 0,25 мм болгон түтүктөрдү жана диаметри менен дубалдын калыңдыгынын катышы 1000:1ден ашкан түтүктөрдү талаада иштетип келет.Лабораториялык изилдөөлөрдө VCN узундугу 1 метрге жана диаметри 0,08 ммге чейинки ички булгануучу катушкаларды жок кылууда натыйжалуу болгон;иш жүзүндө, ал диаметри 0,15 мм чейин тешиктер аркылуу тазалай алган.
Dr. Donald Gray is President of Vacuum Processing Systems and JP Schuttert oversees sales, PO Box 822, East Greenwich, RI 02818, 401-397-8578, contact@vacuumprocessingsystems.com.
Dr. Donald Gray is President of Vacuum Processing Systems and JP Schuttert oversees sales, PO Box 822, East Greenwich, RI 02818, 401-397-8578, contact@vacuumprocessingsystems.com.
Tube & Pipe Journal 1990-жылы металл түтүк өнөр жайына арналган биринчи журнал катары чыккан.Бүгүнкү күндө ал Түндүк Америкадагы жалгыз тармактык басылма бойдон калууда жана түтүк адистери үчүн эң ишенимдүү маалымат булагы болуп калды.
Өнөр жайдын баалуу ресурстарына оңой жетүүнү камсыз кылуучу FABRICATORга толук санариптик мүмкүнчүлүк азыр жеткиликтүү.
The Tube & Pipe Journal'га толук санарип жеткиликтүүлүк азыр жеткиликтүү, бул баалуу өнөр жай ресурстарына оңой жетүүнү камсыз кылат.
Акыркы технологиялык жетишкендиктерди, мыкты тажрыйбаларды жана тармактык жаңылыктарды камтыган STAMPING Journal, металл штамптоо рыногунун журналына толук санарип жеткиликтүүлүгүнө ээ болуңуз.
The Fabricator en Español санариптик чыгарылышына толук мүмкүнчүлүк азыр жеткиликтүү, бул баалуу өнөр жай ресурстарына оңой жетүүнү камсыз кылат.
Ширетүүчү инструктор жана сүрөтчү Шон Флоттманн түз баарлашуу үчүн Атлантадагы FABTECH 2022де The Fabricator подкастына кошулду…
Посттун убактысы: 2023-жылдын 13-январына чейин