การทำความสะอาดด้วยเลเซอร์และการดองเป็นสองวิธีที่แตกต่างกันในการรักษาพื้นผิวโลหะการทำความสะอาดด้วยเลเซอร์เป็นกระบวนการปรับสภาพพื้นผิวโลหะที่ใช้ลำแสงเลเซอร์ที่ปล่อยออกมาจากเครื่องกำเนิดเลเซอร์เพื่อสร้างพลังงานสูงเพื่อขจัดสนิม ลอกสี และขจัดสารเคลือบการดองเป็นวิธีการบำบัดที่ใช้ในการขจัดสนิม คราบสกปรก หรือสิ่งปนเปื้อนออกจากพื้นผิวโลหะ
การดอง
แผ่นดองทำจากแผ่นรีดร้อนคุณภาพสูงเป็นวัตถุดิบ และชั้นออกไซด์จะถูกเอาออกโดยหน่วยดอง ตัดแต่ง และเสร็จสิ้นผลิตภัณฑ์ขั้นกลางระหว่างเพลต บนสมมติฐานในการรับรองคุณภาพพื้นผิวและข้อกำหนดการใช้งาน ช่วยให้ผู้ใช้สามารถลดต้นทุนการจัดซื้อได้อย่างมีประสิทธิภาพ
ข้อดีของแผ่นดอง
1. คุณภาพพื้นผิวดี เนื่องจากเกล็ดเหล็กออกไซด์ของพื้นผิวถูกลบออกจากแผ่นดองรีดร้อน ซึ่งปรับปรุงคุณภาพพื้นผิวของเหล็ก และอำนวยความสะดวกในการเชื่อม การเอาอกเอาใจ และการทาสี
2. ความแม่นยำของมิติสูง หลังจากแบน รูปร่างของแผ่นสามารถเปลี่ยนได้ในระดับหนึ่ง ซึ่งช่วยลดความเบี่ยงเบนของความไม่สม่ำเสมอ
3. ปรับปรุงพื้นผิวและเพิ่มรูปลักษณ์
การใช้งาน
อาจกล่าวได้ว่าแผ่นดองเป็นผลิตภัณฑ์ที่คุ้มค่าระหว่างแผ่นรีดเย็นและแผ่นรีดร้อนมีการใช้งานที่หลากหลายในอุตสาหกรรมยานยนต์ อุตสาหกรรมเครื่องจักร เครื่องใช้ไฟฟ้าในอุตสาหกรรมเบา และการปั๊มชิ้นส่วนที่มีรูปร่างต่างๆ เช่น คาน ซับบีม ขอบล้อ ซี่ล้อ แผงแคร่ พัดลม ถังน้ำมันเคมี ท่อเชื่อม ระบบไฟฟ้า ตู้ รั้ว บันไดเหล็ก ฯลฯ มีแนวโน้มทางการตลาดในวงกว้างด้านล่างนี้เราจะแนะนำกระบวนการทางเทคนิคของกระบวนการดอง
หลักการดอง
การดองเป็นกระบวนการพื้นผิวที่ใช้สารละลายกรดเพื่อขจัดตะกรันและสนิมบนพื้นผิวเหล็ก ซึ่งโดยปกติจะใช้ร่วมกับการเตรียมฟิล์มโดยทั่วไป ชิ้นงานจะถูกจุ่มลงในสารละลายเคมี เช่น กรดซัลฟิวริก เพื่อกำจัดออกไซด์และฟิล์มอื่นๆ บนพื้นผิวโลหะ ซึ่งเป็นการบำบัดเบื้องต้นหรือการบำบัดขั้นกลางของการชุบด้วยไฟฟ้า เคลือบฟัน การรีด และกระบวนการอื่นๆหรือที่เรียกว่าการทำความสะอาดแบบเปียก
กระบวนการดองส่วนใหญ่ประกอบด้วยวิธีการดองแบบจุ่ม วิธีการดองแบบสเปรย์ และวิธีการกำจัดสนิมที่มีส่วนผสมของกรด
กรดที่ใช้ส่วนใหญ่เป็นกรดซัลฟิวริก กรดไฮโดรคลอริก กรดฟอสฟอริก กรดไนตริก กรดโครมิก กรดไฮโดรฟลูออริก และกรดผสม
การไหลของกระบวนการ
แขวนบนชิ้นส่วนโลหะ → การล้างไขมันด้วยสารเคมี (การล้างไขมันด้วยสารเคมีอัลคาไลน์ทั่วไปหรือการล้างไขมันด้วยสารลดแรงตึงผิว) → การล้างด้วยน้ำร้อน → การล้างด้วยน้ำที่ใช้ → ขั้นตอนแรกของการดอง → การล้างด้วยน้ำที่ใช้ → การดองในขั้นตอนที่สอง → การล้างด้วยน้ำที่ใช้ → ถ่ายโอนไปยังกระบวนการถัดไป (เช่น เช่น: การทำสีเคมี → การรีไซเคิล → การล้างด้วยน้ำที่ใช้ → การชุบแข็ง → การซัก → การรักษาการปิด → การซัก → การอบแห้ง → เสร็จสิ้น)
ข้อบกพร่องทั่วไป
การบุกรุกของตะกรันเหล็กออกไซด์: การบุกรุกของตะกรันเหล็กออกไซด์เป็นข้อบกพร่องที่พื้นผิวที่เกิดขึ้นระหว่างการรีดร้อนหลังจากการดอง มักจะกดเป็นรูปจุดและแถบสีดำ พื้นผิวหยาบ โดยทั่วไปจะให้ความรู้สึกเหมือนมือ และปรากฏเป็นระยะๆ หรือรุนแรงมักเกิดจากกระบวนการให้ความร้อนที่ไม่สมบูรณ์ กระบวนการขจัดตะกรัน และกระบวนการรีดของการดอง
จุดออกซิเจน (การวาดภาพทิวทัศน์พื้นผิว): หมายถึงลักษณะคล้ายจุด เชิงเส้น หรือคล้ายหลุมที่เหลืออยู่หลังจากสะเก็ดเหล็กออกไซด์บนพื้นผิวของเหล็กแผ่นรีดร้อนถูกชะล้างออกไปการกลิ้งจะถูกกดลงในเมทริกซ์ ซึ่งจะถูกเน้นหลังจากการดองมันมีผลกระทบบางอย่างต่อรูปลักษณ์ภายนอก แต่ไม่ส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพการทำงาน
Macular: จุดสีเหลืองปรากฏบนบางส่วนหรือพื้นผิวกระดานทั้งหมด ซึ่งไม่สามารถปกปิดได้หลังจากการหยอดน้ำมัน ซึ่งส่งผลต่อคุณภาพและรูปลักษณ์ของผลิตภัณฑ์สาเหตุหลักคือกิจกรรมพื้นผิวของแถบที่อยู่นอกถังดองมีสูง น้ำล้างไม่สามารถล้างแถบได้ตามปกติ ลำแสงสเปรย์และหัวฉีดของถังล้างถูกปิดกั้น และมุมไม่เท่ากัน
การดองน้อยเกินไป: พื้นผิวของเหล็กแผ่นมีเกล็ดเหล็กออกไซด์ในท้องถิ่นซึ่งไม่ได้ขจัดออกอย่างสะอาดและไม่เพียงพอ และพื้นผิวแผ่นเป็นสีเทาดำ มีเกล็ดปลาหรือระลอกน้ำในแนวนอนมีความเกี่ยวข้องกับกระบวนการของกรด เนื่องจากความเข้มข้นของกรดไม่เพียงพอ อุณหภูมิไม่สูง แถบวิ่งเร็วเกินไป และแถบไม่สามารถจุ่มลงในกรดได้
การดองมากเกินไป: พื้นผิวของเหล็กแถบมักเป็นสีดำเข้มหรือสีน้ำตาลอมดำ แสดงให้เห็นเป็นบล็อก มีจุดดำหรือจุดด่างเป็นขุย และพื้นผิวของแผ่นโดยทั่วไปจะหยาบเหตุผลคือตรงกันข้ามกับ underpicking
มลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม
มลพิษหลักในกระบวนการผลิต ได้แก่ น้ำเสียจากการทำความสะอาดที่เกิดจากกระบวนการล้างน้ำทุกระดับ ฝุ่นที่เกิดจากกระบวนการพ่นทราย ละอองกรดไฮโดรเจนคลอไรด์ที่เกิดจากกระบวนการดอง และของเสียที่เกิดจากกระบวนการดอง การล้าง กระบวนการฟอสเฟต การทำให้เป็นกลาง และการป้องกันสนิมของเหลวในถัง กากของเสีย ไส้กรองของเสีย ถังวัตถุดิบเปล่า และของเสียจากบรรจุภัณฑ์ ฯลฯ สารมลพิษหลักได้แก่ ไฮโดรเจนคลอไรด์, pH, SS, COD, BOD?, แอมโมเนียไนโตรเจน, ปิโตรเลียม เป็นต้น
การทำความสะอาดด้วยเลเซอร์
หลักการทำความสะอาด
เครื่องทำความสะอาดเลเซอร์คือการใช้พลังงานเลเซอร์เพื่อเจาะพื้นผิวของวัตถุอิเล็กตรอนในวัสดุดูดซับแรงสั่นสะเทือนของพลังงานประมาณ 100 เฟมโตวินาที และสร้างพลาสมาบนพื้นผิวของวัสดุหลังจากผ่านไป 7-10 พิโควินาที พลังงานอิเล็กตรอนจะถูกถ่ายโอนไปยังโครงตาข่าย และโครงตาข่ายก็เริ่มสั่นหลังจากพิโควินาที วัตถุจะเริ่มสร้างอุณหภูมิระดับมหภาค และวัสดุในท้องถิ่นที่ถูกฉายรังสีด้วยเลเซอร์จะเริ่มร้อนขึ้น ละลาย และกลายเป็นไอ เพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ของการทำความสะอาด
กระบวนการทำความสะอาดและผลกระทบ
เมื่อเปรียบเทียบกับวิธีการดอง ระบบการทำความสะอาดด้วยเลเซอร์นั้นง่ายมาก ไม่จำเป็นต้องปรับสภาพล่วงหน้า และสามารถดำเนินการทำความสะอาดการกำจัดน้ำมัน การกำจัดชั้นออกไซด์ และการกำจัดสนิมได้ในเวลาเดียวกันเพียงเปิดเครื่องให้แสงออกแล้วจึงทำความสะอาด
ระบบทำความสะอาดด้วยเลเซอร์สามารถเข้าถึงระดับการทำความสะอาดทางอุตสาหกรรมสูงสุดที่ระดับ Sa3 โดยแทบไม่มีความเสียหายต่อความแข็ง ความชอบน้ำ และความสามารถในการไม่ชอบน้ำของพื้นผิววัสดุมันละเอียดกว่าการดอง
ข้อดีและข้อเสีย
ข้อกำหนดผังกระบวนการและการดำเนินงาน
เมื่อเปรียบเทียบกับเครื่องมือดองที่มีกระบวนการมากกว่าหนึ่งโหล เครื่องทำความสะอาดด้วยเลเซอร์มีกระบวนการที่ง่ายที่สุดและบรรลุขั้นตอนเดียวโดยทั่วไปลดระยะเวลาการทำความสะอาดและการสูญเสียวัสดุลงอย่างมาก
วิธีการดองมีข้อกำหนดที่เข้มงวดในกระบวนการดำเนินการ: ชิ้นงานจะต้องขจัดคราบไขมันออกจนหมดเพื่อให้มั่นใจในคุณภาพของการกำจัดสนิมควบคุมความเข้มข้นของสารละลายดองเพื่อป้องกันไม่ให้ชิ้นงานสึกกร่อนเนื่องจากความเข้มข้นของกรดมากเกินไปมีการควบคุมอุณหภูมิตามข้อกำหนดของกระบวนการเพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายต่อชิ้นงานและอุปกรณ์ทำให้เกิดการกัดกร่อนถังดองจะค่อยๆ สะสมตะกอน ซึ่งจะปิดกั้นท่อทำความร้อนและอุปกรณ์ควบคุมอื่นๆ และจำเป็นต้องกำจัดออกเป็นประจำนอกจากนี้ จำเป็นต้องคำนึงถึงเวลาในการดอง แรงดันในการฉีด การสปัตเตอร์การดำเนินงาน อุปกรณ์ไอเสีย ฯลฯ
การทำความสะอาดด้วยเลเซอร์สามารถตระหนักถึงการทำงานที่เหมือนคนบ้าหรือแม้แต่การทำงานอัตโนมัติแบบไร้คนควบคุมหลังจากตั้งค่าพารามิเตอร์ในระยะแรก
ผลการทำความสะอาดและมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม
นอกจากผลการทำความสะอาดที่แข็งแกร่งขึ้นแล้ว ระบบการทำความสะอาดด้วยเลเซอร์ยังมีข้อได้เปรียบในเรื่องความทนทานต่อข้อผิดพลาดที่มากขึ้นอีกด้วย
จุดภาพชัดของออกซิเจน รอยแดง และรอยดำมักเกิดขึ้นเนื่องจากข้อผิดพลาดในการดำเนินการของวิธีการดอง และอัตราการปฏิเสธก็สูง
การทดลองด้วยเลเซอร์หยดน้ำพิสูจน์ให้เห็นว่าแม้ว่าการทำความสะอาดด้วยเลเซอร์จะมีความอิ่มตัวสูง แต่ก็ยังมีความแวววาวของโลหะสูง และไม่ก่อให้เกิดไฮดรอกไซด์และมลพิษอื่นๆ ซึ่งจะไม่ส่งผลกระทบต่อวิธีการประมวลผลต่อไป เช่น การเชื่อม
จะไม่มีมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม เช่น ของเหลวเสียและตะกรันในกระบวนการทำความสะอาดด้วยเลเซอร์ทั้งหมด ซึ่งเป็นวิธีการทำความสะอาดที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมที่สุด
ต้นทุนต่อหน่วย VS ต้นทุนการแปลง
เครื่องมือดองต้องใช้สารเคมีเป็นวัสดุสิ้นเปลือง ดังนั้นต้นทุนต่อหน่วยจึงประกอบด้วยค่าเสื่อมราคาของอุปกรณ์ + ต้นทุนวัสดุสิ้นเปลือง
เครื่องทำความสะอาดเลเซอร์ไม่จำเป็นต้องใช้วัสดุสิ้นเปลืองนอกจากการซื้ออุปกรณ์ต้นทุนต่อหน่วยคือค่าเสื่อมราคาของอุปกรณ์
ดังนั้น ยิ่งมีมาตราส่วนการทำความสะอาดมากขึ้นและยิ่งนานหลายปี ต้นทุนต่อหน่วยในการทำความสะอาดด้วยเลเซอร์ก็จะยิ่งต่ำลง
องค์ประกอบของสายการผลิตการดองต้องใช้กระบวนการที่ซับซ้อน และอัตราส่วนของสารดองสำหรับวัสดุโลหะที่แตกต่างกันไม่เท่ากัน ดังนั้นสายการผลิตการแปลงต้องใช้ต้นทุนการแปลงจำนวนมาก และวัสดุโลหะจะต้องทำความสะอาดในช่วงเวลาสั้น ๆ เป็นโสดและไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้อย่างยืดหยุ่น
ไม่มีค่าใช้จ่ายในการแปลงสำหรับการทำความสะอาดด้วยเลเซอร์: หลังจากเปลี่ยนพารามิเตอร์ซอฟต์แวร์ของเครื่องทำความสะอาดเดียวกัน การทำความสะอาดแผ่นเหล็กหนึ่งนาทีและโลหะผสมอลูมิเนียมในนาทีถัดไปสามารถทำได้สะดวกสำหรับองค์กรในการใช้การผลิตที่ยืดหยุ่นของ JIT
สรุป
แผ่นดองมีการใช้งานที่หลากหลายและเจาะลึกในการผลิตภาคอุตสาหกรรม และมีบทบาทเชิงบวกในการสนับสนุนทางอุตสาหกรรมอย่างไรก็ตาม ด้วยการยกระดับอุตสาหกรรมการผลิตอย่างต่อเนื่อง การเพิ่มประสิทธิภาพกำลังการผลิตและการปรับโครงสร้างก็ดำเนินไปอย่างช้าๆ
ด้วยการเพิ่มความตระหนักรู้ด้านสิ่งแวดล้อมของประชาชน รัฐบาลและองค์กรต่างๆ จึงมีข้อกำหนดที่เข้มงวดมากขึ้นสำหรับสายการผลิตการดอง และอัตรากำไรขององค์กรที่เกี่ยวข้องก็เริ่มบางลงเรื่อยๆสภาพแวดล้อมโดยรวมเอื้อต่อการทำความสะอาดด้วยเลเซอร์มากกว่า
บางทีในทศวรรษหน้า แผ่นดองอาจมีชื่อใหม่ – แผ่นทำความสะอาดด้วยเลเซอร์