Очистка в производстве металлических деталей является неотъемлемым звеном производственной цепи. Качество и эффективность этого процесса зависят от выбора правильной среды для очистки и технологического процесса. При изготовлении и обработке металлоизделия неизбежно загрязняются. Эти загрязнения, например, остатки обрабатывающей среды и полировочных составов, стружка, грат и продукты истирания, обычно представляют проблему для дальнейших процессов. С другой стороны, загрязнения отрицательно влияют на качество, функции и срок службы готовых продуктов. Поэтому промышленная очистка деталей вносит важный вклад в обеспечение качества и ценообразование предприятий.
Жидкостная химическая очистка – решение практически всех задач
В металлообрабатывающей промышленности почти все задачи выполняются методом жидкостной химической очистки. Эффективность метода и вместе с тем качество, экономичность и стабильность процесса очистки зависят от растворимости применяемой очищающей среды. Обычно это водные очистители и растворители. Последние подразделяются на хлорированные углеводороды, негалогенизированные углеводороды и полярные растворители. При выборе правильной очищающей среды действует правило: подобное растворяется в подобном. Это означает: для загрязнений на основе нефтепродуктов (неполярных загрязнений), например, обрабатывающих масел, смазок и воска, чаще всего правильным выбором станет растворитель. После удаления масла стружка и частицы теряют сцепляемость с поверхностью и очищаются механическим способом – ультразвуком или струйной проточной мойкой. Для загрязнений на основе воды (полярных загрязнений), таких как смазочно-охлаждающие жидкости, полирующие пасты, присадки, соли, продукты истирания и прочие твердые вещества, используются, как правило, водные очистители. Это кислотные и щелочные среды с нейтральным показателем pH. Рекомендуется провести пробную очистку для выяснения совместимости материалов. Для обеспечения качества очистки в водных процессах необходимо регулярное отслеживание процесса и важных технологических параметров – концентрации очистителя, температуры, качества промывочной воды и состояния фильтра. Полярные растворители и модифицированные спирты благодаря сбалансированным жиро- и водорастворимым свойствам объединяют преимущества очистки на основе растворителя и воды. Обширная линейка оборудования Durr Ecoclean включает системы для всех чистящих сред. Установки очистки могут быть адаптированы в зависимости от размеров, технологических процессов, сред обработки и сушки под конкретные требования чистоты, пропускной способности и геометрии деталей. Для достижения оптимального результата компания проводит пробные чистки в своем испытательном центре.
Очистка растворителями
Из-за простоты применения и подготовки в процессах механической обработки часто используются охлаждающие и смазочные масла. Решающее значение при выборе очистителя имеет не только непосредственная обработка, обточка и фрезерование, но и дальнейшие процессы, например, шлифование. Если для этого применяются эмульсии на водной основе, то в зависимости от остающихся на деталях загрязнений подбирается соответствующий очиститель и, возможно, интегрируется промежуточная очистка. Процессы штамповки и глубокой вытяжки часто проводятся с использованием хлорированных масел, а детали затем чистятся в водной среде. Следствием являются, как правило, неоптимальный результат очистки, ограниченная эксплуатационная готовность установки и высокие затраты, так как попадание масла делает необходимыми частую смену чистящих и промывочных растворов, связанный с этим расход очистителя, воды и энергоносителей, а также утилизацию загрязненных жидкостей. Для решения подобных задач предлагаются хлорированные углеводороды, например, перхлорэтилен. Хлор, содержащийся в обрабатывающем масле, способствует изменению показателя pH растворителя, который, тем не менее, из-за последующей стабилизации хлоруглеводородов вновь корректируется, так что достигается длительное время выдерживания. Стабилизация негалогенизированных углеводородов и модифицированных спиртов также технически возможна. Применение растворителей рекомендуется и в процессах отверждения, так как детали после охлаждения загрязнены маслом. По сравнению с водными процессами здесь установки с растворителями предлагают преимущества по результату очистки, сроку службы и подготовки чистящей среды. Это также имеет место, когда для оптимального качества дальнейших процессов, например, окраски, запаивания и сварки, необходимы обезжиренные поверхности.
Классические задачи для водной очистки
Наряду с очисткой полярных загрязнений водная очистка представляет собой наилучший вариант, если требуется одновременное фосфатирование или активация, например, блестящие поверхности алюминиевых деталей. Если речь идет об удалении ржавчины и об очистке после термического удаления грата или после процессов нитрирования, также предпочтительно использование водных сред. Процесс очистки может осуществляться в однокамерных и многокамерных установках. Другая область применения – тонкая и особо тонкая очистка при очень высоких требованиях к чистоте, например к деталям гидравлики или перед нанесением покрытий из поливинилденхлорида и методом химического осаждения из паровой фазы на машинный инструмент и поворотные режущие пластины. Для этих целей компания UCM AG, входящая в группу Durr Ecoclean, предлагает рядные установки окунания с несколькими ваннами. Результат на этих установках зависит, с одной стороны, от количества очищающих и промывочных ванн – чем их больше, тем выше воздействие растворителя. С другой стороны, эффективность очистки повышается благодаря механическим процессам – ультразвуку и проточной струйной мойке.
Эффективная временная защита от коррозии
Сегодня комплектующие нередко проходят тысячи километров до места применения. Это требует эффективной коррозионной защиты. Системы растворителей получили признание как надежная и экономически выгодная альтернатива. Растворитель смешивается с концентратом консерванта без содержания растворителя и наносится после очистки. Использованный для нанесения растворитель затем снова вводится в процесс. Это осуществляется в ходе процесса, интегрированного в процесс очистки, или в отдельной установке.
Энерго- и ресурсоэффективность
Сегодня важное значение уделяется вопросу защиты окружающей среды, поэтому в промышленной очистке деталей растворители пользуются не лучшей репутацией, что также было подтверждено используемыми ранее открытыми очистительными установками. Это привело к тому, что для очистки от остатков масла стали применяться системы очистки на водной основе. До сих пор в некоторых отраслях предпочитают использовать системы очистки на водной основе, не смотря на то, растворитель имеет преимущество с технической, экологической и экономической точки зрения. В настоящее время растворители применяются в закрытом контуре, что гарантирует экологически целесообразное и надежное обращение с ними – полностью закрытые очистительные системы, работающие в вакууме и выполняющие требования директивы для ЛОС (летучих органических соединений). Интегрированное дистилляционное оборудование позволяет постоянно подготавливать растворитель и тем самым увеличивать срок службы и снижать расход. Установки Durr Ecoclean, кроме того, предлагают оборудование для рекуперации тепла, производимого при дистилляции. Это приводит к снижению энергопотребления на 50% по сравнению с обычными системами. Если суммировать расход воды, утилизацию загрязненных сточных вод и не лучшее качество очистки, то очистка растворителем во многих случаях является не только наименее затратной, но и более “зеленой” альтернативой.
Ведущим поставщиком современных технологий очистки для производителей автомобилей и автозапчастей, а также для других областей промышленного рынка является «Дюрр Экоклин». Также группа предлагает и интегрирует системы автоматизации, монтажные системы и системы контроля. Благодаря индивидуально адаптированным решениям она предоставляет клиентам широкие возможности экономии средств, в частности, в области издержек на единицу продукции, в сфере энергопотребления и длительности производственного цикла. «Дюрр Экоклин» является членом концерна «Дюрр» и имеет свыше 10 точек производства в 8 странах.
Концерн “Дюрр” – ведущий мировой производитель промышленного оборудования и станков. Продукты, системы и услуги “Дюрр” делают возможными высокоэффективные производственные процессы в различных отраслях промышленности. Около 65% оборота приходятся на сделки с производителями автомобилей и их поставщиками. Другие потребители продукции – машиностроение, химическая и фармацевтическая промышленность, а после покупки в октябре 2014 г. компании HOMAG Group AG – деревоперерабатывающая промышленность. Концерн “Дюрр” представлен в 28 странах. Оборот концерна – около EUR3,2 млрд. Концерн представлен на рынке пятью направлениями: системы окраски и сборки – окрасочные цеха и сборочное производство для автомобильной промышленности; технологии нанесения материалов – роботизированные технологии для автоматического нанесения красок, герметиков и клея; измерительные и технологические системы – оборудование балансировки и очитки, а также испытательное и заправочное оборудование; экологически чистые технологии – установки очистки отработанного воздуха и энергоэффективные технологии; деревоперерабатывающие системы – станки для деревообрабатывающей промышленности. (Duerr Systems RUS OOO/Химия Украины и мира)