نگهداری آگاهانه محلول چربیگیری

مجله پیام آبکار

ما در پوشش دهی مناسب در فرآیند غوطه وری فسفاته آهن قبل از پوشش پودری با مشکل مواجه بوده ایم که منجر به دوباره کاری و قطعات غیرمعمول شده است. این مشکل تقریباً در همان زمانی به وجود آمد که تأمین‌کننده ما به روغن‌های مبتنی بر استئارات روی آورد، بنابراین من معتقدم که باید روند چربگیری خود را دوباره ارزیابی کنیم، اما مطمئن نیستیم از کجا شروع کنیم؟

جواب:

روشهای شیمیایی فسفاته آهن و سایر روشهای آماده سازی برای ارائه خواص فیزیکی و عملکردی بهبود یافته به قطعه یا سطح نهایی طراحی شدهاند.

این کاربردها در صنایع مختلف از خودروسازی و هوافضا گرفته تا ساخت و ساز، اسلحه گرم و غیره که برای بهبود دوام و قابلیت اطمینان محصول در این زمینه استفاده می شوند. در حالی که چند عامل دیگر بر کارایی پوشش فسفاته تأثیر می‌گذارند، اما چربگیری کافی و آماده‌سازی سطح بسیار مهم است تا اطمینان حاصل شود که پوشش به طور یکنواخت اعمال شده و به طور موثر چسبیده است

هدف اولیه هر آماده سازی سطحی اطمینان از اینکه بستر کاملاً عاری از آلایندههای آلی و معدنی است و در غیر این صورت هرگونه ویژگی که مانع توسعه یا کیفیت کاربرد قریب الوقوع فسفاته می شود را برطرف کند.

آلایندههای آلی به عنوان مولکولهای مبتنی بر کربن مشخص می شوند. این شامل روغنهای طبیعی و مصنوعی، بازماندههای زنگ، مایعات ماشینکاری و فلزکاری، موم ها، روان کنندهها و …. می شود.

آلایندههای غیر آلی شکل دیگری از نقص سطح و یک بازدارنده رایج برای پوششهای موثر هستند؛ این آلاینده ها شامل باقی مانده ماشین کاری و عملیات حرارتی، اکسیداسیون سطح فلز پایه (خوردگی/زنگ) و دوده است.

حذف هدفمند همه آلاینده‌های موجود یک جنبه کلیدی از آماده‌سازی موفق سطح و پوشش فسفاته است

تمیز کردن و آماده سازی سطح را می توان به صورت مکانیکی، شیمیایی یا از طریق ترکیبی از هر دو به دست آورد. روش‌های مکانیکی می‌توانند شامل بلاست و پرداخت باشند، و در حالی که این‌ها تکنیک‌های مؤثری هستند، اغلب برای بسیاری از کاربردها عملی یا مقرون به صرفه نیستند. کاربردهای شیمیایی از حلال یا محصولات آبی برای پردازش و آماده سازی قطعات از طریق چرخههای دسته ای یا پیوسته استفاده می کنند.

چربیگیرهای آبی از نظر فرمولاسیون و عملکرد گسترده و متنوع هستند و اغلب با تمرکز بر کاربردها یا اهداف خاص طراحی می شوند. به طور معمول، اولین سطح طبقه‌بندی یا تفکیک براساس سازندههای اولیه چربیگیر است.

در نتیجه، این به اسیدیته / قلیایی بودن نسبی آن نیز ترجمه می شود:

چربیگیرهای اسیدی با استفاده از اسیدهای معدنی و آلی فرموله می شوند که منجر به سطح PH کمتر از 6 می شو. این چربیگیرها معمولا، اما نه منحصرا، در کاربردهای قطعات غیر آهنی استفاده می شوند و در زنگ زدایی، اکسید زدایی و رسوب زدایی آلاینده های معدنی مختلف بسیار موثر هستند
چربیگیرهای خنثی تا قلیایی خفیف را می توان با مجموعه ای از مواد شیمیایی سازنده، از جمله فسفاته ها، آمین ها و سیلیکات ها ساخت این چربیگیرها می توانند در pH حدود 6.5 تا 10.5 باشند و عموماً برای آلیاژهای فلزی ایمن هستند.

چربیگیر های سوزاننده از هیدروکسید سدیم و/یا پتاسیم استفاده می کنند و سطحPH آنها بیش از 11 است. اینها اغلب در تمیز کردن لایه های آهنی بسیار موثر هستند و معمولاً قبل از پوشش های فسفاته استفاده می شوند. تحت شرایط عملیاتی مناسب، این محصولات همچنین می توانند به طور موثر اکسیداسیون سطح را از بین ببرند.

علاوه بر این سازنده‌ها، چربیگیرهای آبی دارای طیف وسیعی از اجزای ویژه برای مقابله با آلاینده‌های مختلف هستند. ناخالصی های آلی معمولاً حلالیت کمی در آب دارند، بنابراین در کاربردهای چربیگیری آبی از سورفکتانت‌ها استفاده می‌شود. برای افزایش حلالیت و حذف آنها از بستر، چربیگیر های سوز آور می توانند واکنش شیمیایی صابونی شدن را تسهیل کنند، به این ترتیب بزرگتر می شوند مولکول های آلی (آلودگی) به نمک های اسید چرب یا صابون ها تقسیم می شوند. علاوه بر این، پاک کننده ها می توانند از چندین عامل دیگر برای ارائه خواصی مانند کیلیت سازی، جداسازی، محافظت در برابر خوردگی خفیف، براق کننده و غیره استفاده کنند.

فراتر از ترکیب شیمیایی چربیگیرها، سه پارامتر عملیاتی حیاتی دیگر نقش مهمی در عملکرد چربیگیری دارند: زمان، دما و غلظت. این پارامترها متغیرهای مستقیم برای متعادل کردن برنامه هستند نیازها و محدودیت ها حمام‌های فسفاته معمولاً از چربیگیر‌های کاستیک استفاده می‌کنند، زیرا بسترها معمولاً آهنی هستند و چربیگیر‌های سوزاننده قوی‌ترین هستند. زمان غوطه وری معمولاً در محدوده 5-10 دقیقه است، اما می تواند در صورت لزوم افزایش یابد. دما نیز کاملاً متغیر است، با محدوده عملیاتی از 65 درجه سانتیگراد تا 93 درجه سانتیگراد. درجه حرارت بالا می تواند برای مواد مستحکم تر مانند روغن های استئارات و ترکیبات پلیمری مورد نیاز باشد. در نهایت، غلظت نیز بر کارایی و فعالیت تأثیر می‌گذارد . اما برای کاربردهایی که در آن خوردگی یا آلودگی زیاد وجود دارد، در 5 تا 10 درصد حجمی کار می کنند اصلاح هر یک از این پارامترها می تواند عملکرد چربیگیری را بهبود دهد و نسبت ساخت می تواند تا 20 درصد هم افزایش یابد و به نوبه خود، تشکیل کریستال، پوشش و خواص چسبندگی فسفاته را بهبود بخشد.

سایر جنبه‌های ارزش‌یابی شامل راه‌اندازی و نگهداری عملیات چربیگیری است. چربیگیرهای غوطه وری می توانند امولسیون کننده یا تقسیم کننده روغن باشند.

چربیگیرهای امولسیون کننده برای قطعات مورد استفاده در بارل ایده آل هستند و تا زمانی که ظرفیت سورفکتانت اشباع نشود، کاربردی هستند. برعکس، چربیگیر های تقسیم کننده روغن برای قطعات شابلون بندی شده و در کاربردهایی که آلودگی های آلی قابل توجهی در حال حذف هستند، ترجیح داده می شوند. اتصالات با توجه به هندسه قطعه نیز می تواند بر عملکرد چربیگیر تأثیر بگذارد زیرا نواحی فرورفته و فرورفتگی ها به تماس کافی محلول و عمل شستشو نیاز دارند. فیلتراسیون فعال محلول چربیگیر باعث می شود که حمام از آلودگی بیش از حد اشباع نشود. در نهایت، نگهداری از حمام بدون شک چیزی است که نباید نادیده گرفته شود. بررسی روزانه دما، تیتراسیون غلظت، و بازرسی چشمی محلول چربیگیری اطمینان حاصل می‌کند که کار مطابق با مشخصات برنامه شما به‌طور مداوم پردازش می‌شود.

نگهداری آگاهانه برای عملیات روزانه حمام‌های چربیگیری به کاهش تعمیر و نگهداری دوره‌ای تبدیل می‌شود، زیرا کیفیت حمام در حد استاندارد نگه داشته می‌شود، که منجر به تخلیه کمتر حمام و تمیز کردن مخازن می‌شود. اینها، در میان سایر موارد، همگی عوامل مؤثری هستند که باید در ارزیابی و عیب یابی یک موضوع چربیگیر از آنها آگاه بود. در نظر گرفتن ساختار برنامه چربیگیری و درک متغیرهای موثر برای ارزیابی و عیب یابی هر مسئله چربیگیری بسیار مهم است. هر کاربرد منحصر به فرد است، از تجهیزات مورد استفاده گرفته تا زیرلایه و هندسه قطعه تا آلاینده هایی که باید مورد توجه قرار گیرند. اغلب، یک تنظیم جزئی در پارامترهای عملیاتی یا نصب می تواند مشکل را برطرف کند. در مواقع دیگر، با تغییرات اساسی‌تر، ممکن است لازم باشد مواد شیمیایی جایگزین را که برای کار شما مناسب‌تر هستند، در نظر بگیرید. برای راهنمایی عیب یابی و ورودی محصول هر زمانی که شک دارید با تامین کننده مواد شیمیایی خود مشورت کنید.

منبع: