Как отмыть стружку от сож

Недостатки в процессе очистки деталей могут привести к плохому качеству продукции. Остатки смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ) на обработанных деталях по истечению длительного времени труднее удалить, в результате повышается вероятность появлении коррозии.

Эффективная очистка деталей является ключевым этапом во всех производственных процессах, особенно при обработке поверхности, но часто этому не придается необходимого внимания. Очистка деталей на каждом этапе обработки может существенно влиять на себестоимость конечной продукции, поэтому важно найти баланс между качеством процесса очистки и стоимостью.

В зависимости от типа операции химический состав охлаждающих жидкостей может сильно различаться. Такие операции как фрезерование и сверление на чугуне или штамповка, могут быть выполнены с СОЖ содержащими более низкий уровень смазки. Однако для более тяжелых операций, таких как протяжка, нарезание резьбы или сверление более сложных сплавов металлов, таких как нержавеющая сталь, закаленная сталь или титан, требуются смазочно-охлаждающие жидкости с высоким уровнем масел.

Чтобы получить более высокую смазывающую способность при больших нагрузках и экстремальном давлении при обработке металлов, производители часто используют смазки с высокими противоизносными и противозадирными ЕР (Extreme Pressure) свойствами и антикоррозионными присадками.

Противозадирные присадки СОЖ при более высоких температурах и давлениях наносятся на поверхность заготовки в процессе резки или формования, значительно снижая коэффициент трения и оставляют остатки на деталях. Как правило, противозадирные присадки основаны на фосфоре, сере и/или хлоре, а в некоторых случаях — в форме хлорированного парафина. Эти соединения по своей природе труднее удалить в обычных программах мойки деталей, и это необходимо учитывать в процессе очистки.

Некоторые операции создают загрязнения, которые сложно удалить. Типичные шлифовальные жидкости или притирочные пасты содержат более низкое содержание масла с ограниченными добавками и легко удаляются в процессе мойки.

Тем не менее, в процессе шлифования, особенно когда детали изготовлены из чугуна или спеченных металлов, создается мелкая металлическая стружка (металлический порошок), которая очень сложно удаляется с деталей. Графитовые компоненты и очень мелкие стружки очень трудно удалить в обычных мойках, поэтому требуется специальная очистка.

Необходимо отслеживать концентрацию охлаждающей жидкости и постоянно удалять стружку из процесса. Остатки масла необходимо непрерывно удалять с помощью маслоотделителей.

Остатки СОЖ на деталях труднее удалить по истечении длительного времени, в результате увеличивается вероятность коррозии. Детали должны как можно быстрее перемещаться из обрабатывающих центров в мойки. Когда детали после механической обработки направляются на другие участки или за пределы производства, целесообразно осуществлять мойку деталей с применением антикоррозионных добавок для моющего раствора, например Corrosion Protection.

При выборе программы очистки и промывки деталей есть много вариантов, включая использование легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ, ЛОС, ЛОВ), например растворителя. Однако для экологически безопасной очистки деталей после механической обработки лучше использовать очистители и моющие средства на водной основе.

Типы моек для деталей

• Ручные мойки для деталей – применяются там где не требуется очистка большого количества деталей и высокая скорость очистки. Моющее средство подается циркуляционным насосом из резервуара в раковину через кран или проточную щетку. Преимущество заключается в том, что пользователь непосредственно в процессе мойки деталей определяет качество очистки.

В нашем каталоге можно подробно знакомиться с установками CS eco, BIO-CIRCLE GT Compact и BIO-CIRCLE GT Маxi.

• Рециркуляционные моечные машины – самые распространенные моечные машины на производствах. Чаще всего такие машины называют — автоматические моечные машины или автоматические мойки для деталей. Более эффективны мойки для деталей, в которых предусмотрено вращение корзины с деталями.

                Подробное описание автоматических машин BIO-CIRCLE HTW и АМ.

• Тунельные или конвейерные мойки –  позволяют обрабатывать максимальное количество деталей.  Для высокой эффективности необходима регулировка распылительных форсунок, чтобы моющее средство достигало труднодоступных областей на деталях.
• Ручные мойки высокого давления – предназначены для очистки деталей сложной геометрической формы. Обычно давление моющего раствора составляет в диапазоне от 40 до 80 бар. 

                Мойка для очистки деталей высоким давлением BIO-CIRCLE HP Vigo, HP и АМ.

• Погружные ванны  с использованием корзин или барабанов эффективны для очистки деталей при дополнительном механическом воздействии — постоянная циркуляция моющего раствора в рабочей камере, вращение барабана, либо барботаж.

                Использование погружных ванн Clean Box эффективно для предварительно замачивания деталей.

• Ультразвуковые ванны удаляют поверхностные загрязнения, используя высокочастотные звуковые волны. Ультразвуковая очистка особенно эффективна на сложных загрязнениях, таких как графит, и обеспечивает лучшую очистку в таких областях, как глухие отверстия и швы.

Типы моющих средств для деталей

• Щелочные моющие средства – часто применяют из-за их эффективности на большинстве загрязнений, особенно органических, и совместимости с большинством моечных машин.  Существуют специальные щелочные моющие средства, которые можно использовать для мойки деталей из цветных металлов (алюминий, цинк, медь, латунь). Моющие средства BIO-CIRCLE для цветных металлов.
• Кислотные моющие средства – могут быть эффективными, когда неорганические загрязнения, такие как оксиды, окалина или коррозия, необходимо удалить с поверхности деталей. Требуется правильный выбор оборудования для использования кислотных моющих средств.
• Нейтральные чистящие средства – обычно состоят из поверхностно-активных веществ или водорастворимых компонентов для обеспечения достаточной моющей способности. Эти составы не наносят вреда здоровью работников и окружающей среде, в основном являются биологически разлагаемыми.
• Очистители красок – обычно это легковоспламеняющиеся жидкости, такие как растворитель. Однако сейчас существует безопасная альтернатива для очистки красок и лаков — очистители серии PROLAQ, которые имеют длительный срок службы, безопасны для персонала и окружающей среды.

С матрицей продуктов BIO-CIRCLE можно ознакомиться на нашем сайте.

Четыре ключевых параметра любой программы очистки водными моющими средствами включены в термин TACT: время контакта, механическое воздействие, концентрация и температура. Это четыре основных фактора, которые необходимо контролировать для обеспечения качественного мытья деталей. Если какой-либо из этих параметров существенно меняется, например, когда время деталей в мойке уменьшается, чтобы увеличить пропускную способность, один или все три других фактора должны быть пересмотрены и скорректированы, чтобы поддерживать требуемый стандарт по очистке деталей. Например, увеличение концентрации и/или температуры рабочего раствора.

Из четырех компонентов TACT необходимо особое внимание уделить «механическому воздействию». Этот параметр в значительной степени определяет качество очистки деталей. В автоматических мойках деталей – это правильный подбор конструкции и распылительных форсунок, в погружных мойках — это достаточная мощность циркуляции моющего раствора и/или барботажа, в ультразвуковых ваннах – это правильное распределение деталей в корзине относительно волновых датчиков и подбор оптимальной частоты излучения, в ручных мойках – это правильный выбор оснастки для очистки (кисти, щетки, ёршики и т.п.) и усилие при очистке деталей.

Периодически после этапа мойки деталей помимо визуального контроля качества очистки, желательно проводить тесты на остаточные загрязнения. Параметры контрольных замеров и методы анализа утверждаются внутренними стандартами предприятия. 

Моющие растворы моек для деталей также должны контролироваться. Политикой в области качества обычно утверждается периодичность контрольных замеров концентрации моющего средства, pH, проводимости, температуры.

Важной составляющей мойки деталей является регулярное удаление загрязнений из мойки деталей. В зависимости от типа мойки масла и смазки удаляются маслоотделителями, специальными салфетками либо откачивающими устройствами. Для эффективного удаления масла желательно использовать очистители совместимые с маслоотделителями. Альтернативный вариант – моющие средства BIO-CIRCLE с микроорганизмами, которые перерабатывают масла и смазки на углекислый газ и воду, тем самым не требуется утилизация. Механические загрязнения, как правило, улавливаются различными сменными фильтрами.

Даже при хорошей периодической очистке моечных машин от твердых частиц и масел наступает момент когда моющее средство перестанет действовать эффективно. Утвержденные нормы значений, при которых требуется замена моющего средства в машине, способствует повышению качества процесса очистки деталей.

Для увеличения срока службы моющего раствора в машине существует метод титрования раствора. Несложная процедура позволяет определить какое количество концентрированного раствора необходимо добавить в бак моечной машины, чтобы повысить эффективность моющего средства без его полной замены. Например для моющих средств STAR и ALUSTAR предоставляются специальные графики титрования.

Состояние моющего средства в машине также можно измерить по количеству эмульгированных масел в растворе. Этот тест на уровень загрязнения можно выполнить, собрав определенный объем раствора и осторожно добавить фосфорную или серную кислоту (для щелочных очистителей). Загрязнения всплывут на поверхность и можно измерить их объем. Поверхностно-активные вещества в очистителе также могут подниматься на поверхность моющего раствора, поэтому можно провести этот тест, когда очиститель свежий, и сравнить с будущими значениями по мере его использования.

Хотя во многих программах очистки используются одноступенчатые моечные машины, добавление стадии полоскания улучшит очистку и уменьшит количество остатков. Этап полоскания смоет моющее средство и завершит процесс очистки.

В любой программе очистки коррозия очищенных деталей является проблемой. Коррозия может возникнуть после завершения этапа очистки, а так же во время хранения деталей. Чтобы исключить коррозию деталей в состав моющих средств включают ингибиторы коррозии, которые защищают детали при мойке в одноступенчатых моечных машинах. Или добавляют ингибитор коррозии в водный раствор на этапе полоскания деталей.

Сушка деталей уменьшит потенциал коррозии поверхности деталей, для этого используют: продувку воздухом или сушку на конечной стадии мойки.

Очистка и ополаскивание являются наиболее важными этапами любой программы очистки и обезжиривания деталей. Имея полное представление о программе качества продукции и специфических задачах, технолог может спроектировать и запустить процесс мойки деталей, который идеально соответствует его требованиям.

Правильный подбор моющего средства, его концентрации, типа мойки деталей, управление химическим составом раствора и процессом фильтрации, имеют важное значение для качества очистки деталей. При правильном создании и соблюдении технологии промывки деталей — вы можете быть уверены в стабильно высоком качестве очистки при контролируемых затратах.