التنظيف بالليزر والتخليل طريقتان مختلفتان لمعالجة الأسطح المعدنية.التنظيف بالليزر عبارة عن عملية معالجة لأسطح المعادن تستخدم شعاع الليزر المنبعث من مولد الليزر لتوليد طاقة عالية لإزالة الصدأ وطلاء الشريط وإزالة الطلاء.التخليل هو طريقة معالجة تستخدم لإزالة الصدأ أو البقع أو الشوائب أو الملوثات من أسطح المعادن.
تخليل
ورقة التخليل مصنوعة من صفائح مدلفنة على الساخن عالية الجودة كمواد خام، ويتم إزالة طبقة الأكسيد بواسطة وحدة التخليل، وتشذيبها، وإنهائها.المنتج الوسيط بين اللوحات، على أساس ضمان جودة السطح ومتطلبات الاستخدام، يمكّن المستخدمين من تقليل تكلفة الشراء بشكل فعال.
مزايا أوراق التخليل
1. جودة السطح جيدة، لأنه تتم إزالة مقياس أكسيد الحديد السطحي من لوحة التخليل المدلفنة على الساخن، مما يحسن جودة سطح الفولاذ ويسهل اللحام والتزييت والطلاء.
2. دقة الأبعاد العالية، بعد التسطيح، يمكن تغيير شكل اللوحة إلى حد معين، وبالتالي تقليل انحراف التفاوت.
3. يحسن تشطيب السطح ويعزز المظهر.
التطبيقات
يمكن القول أن صفائح التخليل هي منتج فعال من حيث التكلفة بين الصفائح المدرفلة على البارد والصفائح المدرفلة على الساخن.لديها مجموعة واسعة من التطبيقات في صناعة السيارات، وصناعة الآلات، والأجهزة الصناعية الخفيفة وأجزاء الختم بأشكال مختلفة، مثل العوارض، والعوارض الفرعية، والحافات، والمكبرات، وألواح النقل، والمراوح، وبراميل الزيت الكيميائي، والأنابيب الملحومة، والكهرباء. تتمتع الخزانات والأسوار والسلالم الحديدية وما إلى ذلك بآفاق سوقية واسعة.أدناه سوف نقدم العملية الفنية لعملية التخليل.
مبدأ التخليل
التخليل هو عملية سطحية تستخدم محلولًا حمضيًا لإزالة الترسبات الكلسية والصدأ من سطح الفولاذ، وعادةً ما يتم ذلك جنبًا إلى جنب مع التصوير المسبق.بشكل عام، يتم غمر قطعة العمل في محلول كيميائي مثل حمض الكبريتيك لإزالة الأكاسيد والأغشية الأخرى على سطح المعدن، وهي المعالجة المسبقة أو المعالجة الوسيطة للطلاء الكهربائي والمينا والدرفلة وغيرها من العمليات.يُعرف أيضًا باسم التنظيف الرطب.
تتضمن عملية التخليل بشكل أساسي طريقة التخليل بالغمس، وطريقة التخليل بالرش، وطريقة إزالة الصدأ بالمعجون الحمضي.
الأحماض المستخدمة هي في الغالب حمض الكبريتيك، وحامض الهيدروكلوريك، وحامض الفوسفوريك، وحامض النيتريك، وحامض الكروميك، وحامض الهيدروفلوريك والأحماض المختلطة.
عملية تدفق
التعليق على الأجزاء المعدنية ← إزالة الشحوم الكيميائية (إزالة الشحوم الكيميائية القلوية التقليدية أو إزالة الشحوم بالسطح) ← غسل الماء الساخن ← غسل المياه الجارية ← الخطوة الأولى للتخليل ← غسل المياه الجارية ← تخليل الخطوة الثانية ← غسل المياه الجارية ← النقل إلى العملية التالية (مثل مثل: التلوين الكيميائي ← إعادة التدوير ← غسل المياه الجارية ← معالجة التصلب ← الغسيل ← معالجة الإغلاق ← الغسيل ← التجفيف ← الانتهاء).
العيوب الشائعة
تطفل مقياس أكسيد الحديد: تطفل مقياس أكسيد الحديد هو عيب سطحي يتكون أثناء الدرفلة على الساخن.بعد التخليل، غالباً ما يتم ضغطه على شكل نقاط وشرائط سوداء، ويكون السطح خشناً، وله ملمس يدوي عموماً، ويظهر بشكل متقطع أو مكثف.غالبًا ما يحدث ذلك بسبب عملية التسخين غير الكاملة وعملية إزالة الترسبات وعملية التخليل.
بقعة الأكسجين (رسم المناظر الطبيعية السطحية): تشير إلى المظهر النقطي أو الخطي أو الشبيه بالحفرة المتبقي بعد غسل مقياس أكسيد الحديد على سطح الفولاذ المدرفل على الساخن.يتم الضغط على المتداول في المصفوفة، والتي يتم تمييزها بعد التخليل.له تأثير معين على المظهر، لكنه لا يؤثر على الأداء.
البقعة الصفراء: ظهور بقع صفراء على جزء أو كامل سطح اللوحة، والتي لا يمكن تغطيتها بعد التزييت، مما يؤثر على جودة المنتج ومظهره.السبب الرئيسي هو أن النشاط السطحي للشريط الخارج للتو من خزان التخليل مرتفع، وأن ماء الشطف يفشل في غسل الشريط بشكل طبيعي، ويتم حظر شعاع الرش وفوهة خزان الشطف، والزوايا غير متساوية.
تخليل ناقص: يحتوي سطح الشريط الفولاذي على قشور محلية من أكسيد الحديد لم تتم إزالتها بشكل نظيف وغير كافٍ، ويكون سطح اللوحة رماديًا أسود، مع قشور السمك أو تموجات الماء الأفقية.يتعلق الأمر بعملية الحمض، ويرجع ذلك أساسًا إلى أن تركيز الحمض غير كافٍ، ودرجة الحرارة ليست مرتفعة، ويعمل الشريط بسرعة كبيرة، ولا يمكن غمر الشريط في الحمض.
الإفراط في التخليل: غالبًا ما يكون سطح الشريط الفولاذي أسود داكن أو أسود بني، ويظهر كتلة أو بقع سوداء قشارية أو بقعية، ويكون سطح اللوحة خشنًا بشكل عام.والسبب هو عكس التخليل.
التلوث البيئي
الملوثات الرئيسية في عملية الإنتاج هي مياه الصرف الصحي الناتجة عن عملية الغسيل المائي على كافة المستويات، والغبار الناتج عن عملية السفع الرملي، ورذاذ حمض كلوريد الهيدروجين الناتج عن عملية التخليل، والنفايات الناتجة عن عملية التخليل والشطف، عمليات الفوسفات والتحييد ومنع الصدأ.سائل الخزان، بقايا النفايات، عنصر تصفية النفايات، البراميل الفارغة من المواد الخام ونفايات التعبئة والتغليف، إلخ. الملوثات الرئيسية هي كلوريد الهيدروجين، الرقم الهيدروجيني، SS، COD، BOD؟، نيتروجين الأمونيا، البترول، إلخ.
التنظيف بالليزر
مبدأ التنظيف
ماكينة تنظيف بالليزرهو استخدام طاقة الليزر لاختراق سطح الجسم.تمتص الإلكترونات الموجودة في المادة اهتزازات الطاقة لمدة 100 فمتوثانية تقريبًا، وتولد البلازما على سطح المادة.وبعد 7-10 بيكو ثانية، تنتقل طاقة الإلكترون إلى الشبكة وتبدأ الشبكة بالاهتزاز.بعد البيكو ثانية، يبدأ الجسم في توليد درجة حرارة كلية، وتبدأ المادة المحلية المشععة بالليزر في التسخين والذوبان والتبخر، وذلك لتحقيق غرض التنظيف.
عملية التنظيف والتأثير
بالمقارنة مع طريقة التخليل، فإن نظام التنظيف بالليزر بسيط للغاية، ولا يتطلب معالجة مسبقة، ويمكن تنفيذ أعمال التنظيف لإزالة الزيت وإزالة طبقة الأكسيد وإزالة الصدأ في نفس الوقت.ما عليك سوى تشغيل الجهاز لإخراج الضوء، ثم تنظيفه.
يمكن أن يصل نظام التنظيف بالليزر إلى أعلى مستوى تنظيف صناعي وهو مستوى Sa3، ولا يسبب أي ضرر تقريبًا لصلابة سطح المادة ومحبته للماء وكارهته للماء.إنه أكثر شمولاً من التخليل.
إيجابيات وسلبيات
تدفق العملية ومتطلبات التشغيل
بالمقارنة مع أداة التخليل التي تحتوي على أكثر من اثنتي عشرة عملية، فقد حقق منظف الليزر العملية الأكثر بساطة وحقق خطوة واحدة بشكل أساسي.يقلل بشكل كبير من وقت التنظيف وخسارة المواد.
طريقة التخليل لها متطلبات صارمة في عملية التشغيل: يجب إزالة الشحوم من قطعة العمل بالكامل لضمان جودة إزالة الصدأ؛يتم التحكم في تركيز محلول التخليل لمنع تآكل قطعة العمل بسبب تركيز الحمض الزائد؛يتم التحكم في درجة الحرارة وفقًا لمواصفات العملية لتجنب تلف قطعة العمل وتسبب المعدات في التآكل؛يقوم خزان التخليل بترسيب الحمأة تدريجيًا، مما يمنع أنبوب التسخين وأجهزة التحكم الأخرى، ويجب إزالته بانتظام؛بالإضافة إلى ذلك، من الضروري الانتباه إلى وقت التخليل، وضغط الحقن، والتشغيل الاخرق، ومعدات العادم، وما إلى ذلك.
يمكن أن يحقق التنظيف بالليزر عملية شبيهة بالخدعة أو حتى عملية تلقائية بدون طيار بعد ضبط المعلمات في المرحلة المبكرة.
تأثير التنظيف والتلوث البيئي
بالإضافة إلى تأثير التنظيف الأقوى، يتمتع نظام التنظيف بالليزر أيضًا بميزة تحمل أكبر للخطأ.
غالبًا ما تحدث البقعة الأكسجينية والاحمرار والسواد بسبب أخطاء في تشغيل طريقة التخليل، وتكون نسبة الرفض مرتفعة.
أثبتت تجربة ليزر قطرة الماء أنه حتى لو كان التنظيف بالليزر مفرط التشبع، فإنه لا يزال يتمتع ببريق معدني قوي، ولا ينتج هيدروكسيد وملوثات أخرى، مما لن يؤثر على طرق المعالجة التالية مثل اللحام.
لن يكون هناك تلوث بيئي مثل النفايات السائلة والخبث في عملية التنظيف بالليزر بأكملها، وهي طريقة التنظيف الأكثر خضرة.
تكلفة الوحدة مقابل تكلفة التحويل
تتطلب أداة التخليل مواد كيميائية كمواد استهلاكية، وبالتالي فإن تكلفة الوحدة تتكون من استهلاك المعدات + تكلفة المواد الاستهلاكية.
لا تتطلب آلة التنظيف بالليزر أي مواد استهلاكية بخلاف شراء المعدات.تكلفة الوحدة هي استهلاك المعدات.
ولذلك، كلما زاد حجم التنظيف وطولت السنوات، انخفضت تكلفة وحدة التنظيف بالليزر.
يتطلب تكوين خط إنتاج التخليل عمليات معقدة، ونسبة عوامل التخليل للمواد المعدنية المختلفة ليست هي نفسها، لذلك يتطلب خط إنتاج التحويل تكلفة تحويل كبيرة، ويتم تنظيف المواد المعدنية في فترة زمنية قصيرة مفردة ولا يمكن تغييرها بمرونة.
لا توجد تكلفة تحويل للتنظيف بالليزر: بعد تبديل معلمات البرنامج لنفس آلة التنظيف، يمكن تحقيق تأثير تنظيف اللوحة الفولاذية في دقيقة واحدة وسبائك الألومنيوم في الدقيقة التالية.من الملائم للمؤسسات تنفيذ إنتاج JIT المرن.
لخص
تتمتع لوحة التخليل بنطاق واسع وتطبيق متعمق في الإنتاج الصناعي، وتلعب دورًا إيجابيًا في الدعم الصناعي.ومع ذلك، مع التحديث المستمر للصناعة التحويلية، يتم أيضًا تنفيذ تحسين القدرة والتكيف الهيكلي ببطء.
مع تعزيز الوعي البيئي لدى الناس، أصبحت لدى الحكومة والشركات متطلبات صارمة بشكل متزايد لخطوط إنتاج التخليل، وأصبحت هوامش ربح الشركات ذات الصلة أرق وأرق.البيئة العامة أكثر ملاءمة للتنظيف بالليزر.
ربما في العقد القادم، سيكون لأوراق التخليل اسم جديد – أوراق التنظيف بالليزر.