მიუხედავად იმისა, თუ როგორ კეთდება ნედლი ლითონი მილში ან მილში

იმისდა მიუხედავად, თუ როგორ კეთდება ნედლი ლითონი მილში ან მილში, წარმოების პროცესი ზედაპირზე ტოვებს ნარჩენი მასალის მნიშვნელოვან რაოდენობას.ფორმირება და შედუღება მოძრავ წისქვილზე, დახატვა საპროექტო მაგიდაზე, ან პილერის ან ექსტრუდერის გამოყენება, რასაც მოჰყვება სიგრძის დაჭრის პროცესი, შეიძლება გამოიწვიოს მილის ან მილის ზედაპირის ცხიმიანი საფარი და შეიძლება დაიხუროს ნამსხვრევებით.საერთო დამაბინძურებლები, რომლებიც უნდა მოიხსნას შიდა და გარე ზედაპირებიდან, მოიცავს ზეთსა და წყალზე დაფუძნებულ საპოხი მასალას ჭრისა და ჭრის დროს, ლითონის ნამსხვრევები ჭრის სამუშაოებიდან და ქარხნის მტვერი და ნამსხვრევები.
შიდა სანტექნიკის და საჰაერო მილების გაწმენდის ტიპიური მეთოდები, იქნება ეს წყალხსნარებით თუ გამხსნელებით, მსგავსია გარე ზედაპირების გასაწმენდად.ეს მოიცავს გამორეცხვას, ჩართვის და ულტრაბგერითი კავიტაციას.ყველა ეს მეთოდი ეფექტურია და გამოიყენება ათწლეულების განმავლობაში.
რა თქმა უნდა, ყველა პროცესს აქვს შეზღუდვები და ეს დასუფთავების მეთოდები არ არის გამონაკლისი.ჩამორეცხვა, როგორც წესი, მოითხოვს მექანიკურ კოლექტორს და კარგავს თავის ეფექტურობას, რადგან სითხის სითხის სიჩქარე მცირდება მილის ზედაპირთან მიახლოებისას (სასაზღვრო ფენის ეფექტი) (იხ. სურათი 1).შეფუთვა კარგად მუშაობს, მაგრამ ძალიან შრომატევადი და არაპრაქტიკულია ძალიან მცირე დიამეტრისთვის, როგორიცაა სამედიცინო აპლიკაციებში გამოყენებული (კანქვეშა ან სანათური მილები).ულტრაბგერითი ენერგია ეფექტურია გარე ზედაპირების გასაწმენდად, მაგრამ მას არ შეუძლია შეაღწიოს მყარ ზედაპირებში და უჭირს მილის შიგნით შეღწევა, განსაკუთრებით მაშინ, როდესაც პროდუქტი შეფუთულია.კიდევ ერთი მინუსი არის ის, რომ ულტრაბგერითმა ენერგიამ შეიძლება გამოიწვიოს ზედაპირის დაზიანება.ხმის ბუშტები იწმინდება კავიტაციის შედეგად, ათავისუფლებს დიდი რაოდენობით ენერგიას ზედაპირთან ახლოს.
ამ პროცესების ალტერნატივა არის ვაკუუმის ციკლური ნუკლეაცია (VCN), რომელიც იწვევს გაზის ბუშტების ზრდას და კოლაფსს სითხის გადასაადგილებლად.პრინციპში, ულტრაბგერითი პროცესისგან განსხვავებით, ის არ ემუქრება ლითონის ზედაპირების დაზიანებას.
VCN იყენებს ჰაერის ბუშტებს მილის შიგნიდან აჟიტირებისთვის და სითხის მოსაშორებლად.ეს არის ჩაძირვის პროცესი, რომელიც მოქმედებს ვაკუუმში და შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც წყალზე დაფუძნებულ, ასევე გამხსნელზე დაფუძნებულ სითხეებთან.
ის მუშაობს იმავე პრინციპით, როგორც ბუშტები წარმოიქმნება, როცა ქვაბში წყალი იწყებს დუღილს.პირველი ბუშტები წარმოიქმნება გარკვეულ ადგილებში, განსაკუთრებით კარგად გამოყენებულ ქოთნებში.ამ უბნების ფრთხილად შემოწმება ხშირად ავლენს უხეშობას ან სხვა ზედაპირულ ნაკლოვანებებს ამ ადგილებში.სწორედ ამ ადგილებშია ტაფის ზედაპირი უფრო მეტად კონტაქტში მოცემულ მოცულობასთან სითხესთან.გარდა ამისა, ვინაიდან ეს ადგილები არ ექვემდებარება ბუნებრივ კონვექციურ გაგრილებას, ჰაერის ბუშტები ადვილად შეიძლება წარმოიქმნას.
მდუღარე სითბოს გადაცემისას, სითბო გადაეცემა სითხეს, რათა აიწიოს მისი ტემპერატურა დუღილის წერტილამდე.როდესაც დუღილის წერტილი მიიღწევა, ტემპერატურა წყვეტს მატებას;მეტი სითბოს დამატება იწვევს ორთქლს, თავდაპირველად ორთქლის ბუშტების სახით.როდესაც სწრაფად თბება, ზედაპირზე არსებული მთელი სითხე იქცევა ორთქლად, რომელიც ცნობილია როგორც ფირის დუღილი.
აი, რა ხდება, როცა ქვაბს ადუღებთ: ჯერ ქოთნის ზედაპირის გარკვეულ წერტილებზე ჰაერის ბუშტები წარმოიქმნება, შემდეგ კი წყლის აჟიტისა და მორევისას წყალი სწრაფად აორთქლდება ზედაპირიდან.ზედაპირთან ახლოს არის უხილავი ორთქლი;როდესაც ორთქლი გაცივდება გარემომცველ ჰაერთან კონტაქტის შედეგად, ის კონდენსირდება წყლის ორთქლში, რომელიც აშკარად ჩანს ქოთნის თავზე წარმოქმნისას.
ყველამ იცის, რომ ეს მოხდება 212 გრადუს ფარენჰეიტზე (100 გრადუს ცელსიუსზე), მაგრამ ეს ყველაფერი არ არის.ეს ხდება ამ ტემპერატურაზე და სტანდარტულ ატმოსფერულ წნევაზე, რომელიც არის 14,7 ფუნტი კვადრატულ ინჩზე (PSI [1 ბარი]).სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, იმ დღეს, როდესაც ჰაერის წნევა ზღვის დონეზე არის 14,7 psi, წყლის დუღილის წერტილი ზღვის დონეზე არის 212 გრადუსი ფარენჰეიტი;იმავე დღეს მთებში ამ რეგიონის 5000 ფუტის სიმაღლეზე, ატმოსფერული წნევა არის 12,2 ფუნტი კვადრატულ ინჩზე, სადაც წყლის დუღილის წერტილი 203 გრადუსი ფარენჰეიტი იქნება.
იმის ნაცვლად, რომ სითხის ტემპერატურა დუღილამდე აიწიოს, VCN პროცესი ამცირებს წნევას პალატაში სითხის დუღილის წერტილამდე გარემო ტემპერატურაზე.დუღილის სითბოს გადაცემის მსგავსად, როდესაც წნევა აღწევს დუღილის წერტილს, ტემპერატურა და წნევა მუდმივი რჩება.ამ წნევას ორთქლის წნევა ეწოდება.როდესაც მილის ან მილის შიდა ზედაპირი ორთქლით ივსება, გარე ზედაპირი ავსებს ორთქლს, რომელიც აუცილებელია კამერაში ორთქლის წნევის შესანარჩუნებლად.
მიუხედავად იმისა, რომ დუღილის სითბოს გადაცემა ასახავს VCN-ის პრინციპს, VCN პროცესი ადუღების საწინააღმდეგოდ მუშაობს.
შერჩევითი გაწმენდის პროცესი.ბუშტების წარმოქმნა არის შერჩევითი პროცესი, რომელიც მიზნად ისახავს გარკვეული ტერიტორიების გაწმენდას.მთელი ჰაერის ამოღება ამცირებს ატმოსფერულ წნევას 0 psi-მდე, რაც არის ორთქლის წნევა, რაც იწვევს ზედაპირზე ორთქლის წარმოქმნას.მზარდი ჰაერის ბუშტები აშორებს სითხეს მილის ან საქშენის ზედაპირიდან.როდესაც ვაკუუმი გათავისუფლდება, პალატა უბრუნდება ატმოსფერულ წნევას და იწმინდება, ახალი სითხე ავსებს მილს შემდეგი ვაკუუმის ციკლისთვის.ვაკუუმი/წნევის ციკლები, როგორც წესი, დაყენებულია 1-დან 3 წამამდე და შეიძლება დაყენდეს ნებისმიერი რაოდენობის ციკლზე, სამუშაო ნაწილის ზომისა და დაბინძურების მიხედვით.
ამ პროცესის უპირატესობა ის არის, რომ იგი ასუფთავებს მილის ზედაპირს დაბინძურებული ადგილიდან.როდესაც ორთქლი იზრდება, სითხე მიდის მილის ზედაპირზე და აჩქარებს, მილის კედლებზე ძლიერ ტალღას ქმნის.ყველაზე დიდი აღელვება ხდება კედლებზე, სადაც ორთქლი იზრდება.არსებითად, ეს პროცესი არღვევს სასაზღვრო ფენას, ინარჩუნებს სითხეს მაღალი ქიმიური პოტენციალის ზედაპირთან ახლოს.ნახ.2 გვიჩვენებს პროცესის ორ საფეხურს 0.1% წყალხსნარის ზედაპირულად აქტიური ხსნარის გამოყენებით.
ორთქლის შესაქმნელად, ბუშტები უნდა ჩამოყალიბდეს მყარ ზედაპირზე.ეს ნიშნავს, რომ დასუფთავების პროცესი ზედაპირიდან სითხემდე მიდის.არანაკლებ მნიშვნელოვანია, ბუშტების ნუკლეაცია იწყება პაწაწინა ბუშტებით, რომლებიც ერწყმის ზედაპირზე და საბოლოოდ ქმნიან სტაბილურ ბუშტებს.ამიტომ, ნუკლეაცია უპირატესობას ანიჭებს თხევადი მოცულობის შედარებით მაღალი ზედაპირის მქონე რეგიონებს, როგორიცაა მილები და მილების შიდა დიამეტრი.
მილის ჩაზნექილი გამრუდების გამო, ორთქლი უფრო მეტად წარმოიქმნება მილის შიგნით.იმის გამო, რომ ჰაერის ბუშტები ადვილად წარმოიქმნება შიდა დიამეტრზე, იქ წარმოიქმნება ორთქლი პირველი და საკმაოდ სწრაფად, რომ ჩვეულებრივ გადაადგილდეს სითხის 70%-დან 80%-მდე.ზედაპირზე მყოფი სითხე ვაკუუმის ფაზის პიკზე არის თითქმის 100% ორთქლი, რომელიც ასახავს ფილმის დუღილს მდუღარე სითბოს გადაცემაში.
ნუკლეაციის პროცესი გამოიყენება თითქმის ნებისმიერი სიგრძის ან კონფიგურაციის სწორი, მოსახვევი ან გრეხილი პროდუქტებისთვის.
იპოვნეთ ფარული დანაზოგი.წყლის სისტემებს VCN-ების გამოყენებით შეუძლიათ მნიშვნელოვნად შეამცირონ ხარჯები.ვინაიდან პროცესი ინარჩუნებს ქიმიკატების მაღალ კონცენტრაციას მილის ზედაპირთან უფრო ძლიერი შერევის გამო (იხ. სურათი 1), ქიმიური ნივთიერებების მაღალი კონცენტრაცია არ არის საჭირო ქიმიური დიფუზიის გასაადვილებლად.უფრო სწრაფი დამუშავება და გაწმენდა ასევე იწვევს უფრო მაღალ პროდუქტიულობას მოცემული მანქანისთვის, რაც ზრდის აღჭურვილობის ღირებულებას.
და ბოლოს, როგორც წყალზე დაფუძნებულ, ასევე გამხსნელებზე დაფუძნებულ VCN პროცესებს შეუძლიათ გაზარდონ პროდუქტიულობა ვაკუუმური გაშრობით.ეს არ საჭიროებს დამატებით აღჭურვილობას, ეს მხოლოდ პროცესის ნაწილია.
დახურული კამერის დიზაინისა და თერმული მოქნილობის გამო, VCN სისტემის კონფიგურაცია შესაძლებელია სხვადასხვა გზით.
ვაკუუმური ციკლის ნუკლეაციის პროცესი გამოიყენება სხვადასხვა ზომის და აპლიკაციის მილაკოვანი კომპონენტების გასაწმენდად, როგორიცაა მცირე დიამეტრის სამედიცინო მოწყობილობები (მარცხნივ) და დიდი დიამეტრის რადიოტალღების გამტარები (მარჯვნივ).
გამხსნელებზე დაფუძნებული სისტემებისთვის, VCN-ის გარდა, შეიძლება გამოყენებულ იქნას დასუფთავების სხვა მეთოდები, როგორიცაა ორთქლი და სპრეი.ზოგიერთ უნიკალურ აპლიკაციაში შეიძლება დაემატოს ულტრაბგერითი სისტემა VCN-ის გასაუმჯობესებლად.გამხსნელების გამოყენებისას, VCN პროცესი მხარდაჭერილია ვაკუუმიდან ვაკუუმამდე (ან უჰაეროდ) პროცესით, რომელიც პირველად დაპატენტებულია 1991 წელს. პროცესი ზღუდავს ემისიებსა და გამხსნელების გამოყენებას 97% ან უფრო მაღალი.პროცესი აღიარებულია გარემოს დაცვის სააგენტოსა და სამხრეთ სანაპიროს ჰაერის ხარისხის მართვის კალიფორნიის ოლქის მიერ ექსპოზიციისა და გამოყენების შეზღუდვის ეფექტურობისთვის.
გამხსნელი სისტემები, რომლებიც იყენებენ VCN-ებს, ეკონომიურია, რადგან თითოეულ სისტემას შეუძლია ვაკუუმური დისტილაცია, რაც მაქსიმალურად გაზრდის გამხსნელების აღდგენას.ეს ამცირებს გამხსნელების შესყიდვებს და ნარჩენების განადგურებას.ეს პროცესი თავისთავად ახანგრძლივებს გამხსნელის სიცოცხლეს;გამხსნელის დაშლის სიჩქარე მცირდება სამუშაო ტემპერატურის კლებასთან ერთად.
ეს სისტემები შესაფერისია შემდგომი დამუშავებისთვის, როგორიცაა პასივაცია მჟავა ხსნარებით ან სტერილიზაცია წყალბადის ზეჟანგით ან სხვა ქიმიკატებით, საჭიროების შემთხვევაში.VCN პროცესის ზედაპირული აქტივობა ამ მკურნალობას სწრაფ და ეკონომიურს ხდის და მათი გაერთიანება შესაძლებელია იმავე აღჭურვილობის დიზაინში.
დღეისათვის, VCN მანქანები ამუშავებდნენ 0,25 მმ დიამეტრის პატარა მილებს და 1000:1-ზე მეტი დიამეტრის კედლის სისქის მილებს.ლაბორატორიულ კვლევებში VCN ეფექტური იყო შიდა დამაბინძურებლების ხვეულების მოსაშორებლად 1 მეტრამდე სიგრძისა და 0,08 მმ დიამეტრის;პრაქტიკაში მას შეეძლო 0,15 მმ დიამეტრის ხვრელების გაწმენდა.
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 გამოვიდა 1990 წელს, როგორც პირველი ჟურნალი, რომელიც მიეძღვნა ლითონის მილების ინდუსტრიას.დღეს ის რჩება ერთადერთ ინდუსტრიულ გამოცემად ჩრდილოეთ ამერიკაში და გახდა მილების პროფესიონალებისთვის ინფორმაციის ყველაზე სანდო წყარო.
სრული ციფრული წვდომა The FABRICATOR-ზე ახლა უკვე ხელმისაწვდომია, რაც უზრუნველყოფს მარტივ წვდომას ინდუსტრიის ძვირფას რესურსებზე.
სრული ციფრული წვდომა The Tube & Pipe Journal-ზე ახლა უკვე ხელმისაწვდომია, რაც უზრუნველყოფს მარტივ წვდომას ინდუსტრიის ძვირფას რესურსებზე.
ისიამოვნეთ სრული ციფრული წვდომით STAMPING Journal-ზე, ლითონის ჭედურობის ბაზრის ჟურნალზე უახლესი ტექნოლოგიური მიღწევებით, საუკეთესო პრაქტიკითა და ინდუსტრიის სიახლეებით.
The Fabricator en Español ციფრულ გამოცემაზე სრული წვდომა ახლა უკვე ხელმისაწვდომია, რაც უზრუნველყოფს მარტივ წვდომას ინდუსტრიის ძვირფას რესურსებზე.
შედუღების ინსტრუქტორი და მხატვარი შონ ფლოტმანი შეუერთდა The Fabricator-ის პოდკასტს FABTECH 2022-ზე ატლანტაში, პირდაპირი ჩეთისთვის…