Pavarësisht se si metali i papërpunuar është bërë një tub ose tub

Pavarësisht se si metali i papërpunuar është bërë një tub ose tub, procesi i prodhimit lë një sasi të konsiderueshme të materialit të mbetur në sipërfaqe.Formimi dhe saldimi në një mulli rrotullimi, tërheqja në një tavolinë hartimi ose përdorimi i një shtylle ose ekstruderi i ndjekur nga një proces i prerjes në gjatësi mund të shkaktojë që sipërfaqja e tubit ose e tubit të mbulohet me yndyrë dhe mund të bllokohet me mbeturina.Ndotësit e zakonshëm që duhet të hiqen nga sipërfaqet e brendshme dhe të jashtme përfshijnë lubrifikantë me bazë vaji dhe uji nga tërheqja dhe prerja, mbeturinat metalike nga operacionet e prerjes dhe pluhuri dhe mbeturinat e fabrikës.
Metodat tipike për pastrimin e hidraulikës së brendshme dhe kanaleve të ajrit, qoftë me solucione ujore apo tretës, janë të ngjashme me ato që përdoren për pastrimin e sipërfaqeve të jashtme.Këto përfshijnë shpëlarje, mbyllje dhe kavitacion tejzanor.Të gjitha këto metoda janë efektive dhe janë përdorur për dekada.
Sigurisht, çdo proces ka kufizime, dhe këto metoda pastrimi nuk bëjnë përjashtim.Shpëlarja zakonisht kërkon një kolektor manual dhe humbet efektivitetin e tij pasi shpejtësia e lëngut të shpëlarjes zvogëlohet ndërsa lëngu i afrohet sipërfaqes së tubit (efekti i shtresës kufitare) (shih Figurën 1).Paketimi funksionon mirë, por është shumë i mundimshëm dhe jopraktik për diametra shumë të vegjël si ato të përdorura në aplikime mjekësore (tuba nënlëkurore ose luminale).Energjia tejzanor është efektive në pastrimin e sipërfaqeve të jashtme, por nuk mund të depërtojë në sipërfaqe të forta dhe ka vështirësi të arrijë në brendësi të tubit, veçanërisht kur produkti është i paketuar.Një tjetër disavantazh është se energjia tejzanor mund të shkaktojë dëme në sipërfaqe.Flluskat e zërit pastrohen me kavitacion, duke çliruar një sasi të madhe energjie pranë sipërfaqes.
Një alternativë ndaj këtyre proceseve është bërthama ciklike e vakumit (VCN), e cila bën që flluskat e gazit të rriten dhe të shemben për të lëvizur lëngun.Në thelb, ndryshe nga procesi tejzanor, ai nuk rrezikon të dëmtojë sipërfaqet metalike.
VCN përdor flluska ajri për të trazuar dhe hequr lëngun nga pjesa e brendshme e tubit.Ky është një proces zhytjeje që funksionon në vakum dhe mund të përdoret si me lëngjet me bazë uji ashtu edhe me tretës.
Funksionon në të njëjtin parim që formohen flluska kur uji fillon të ziejë në një tenxhere.Flluskat e para formohen në vende të caktuara, veçanërisht në tenxhere të përdorura mirë.Inspektimi i kujdesshëm i këtyre zonave shpesh zbulon vrazhdësi ose papërsosmëri të tjera sipërfaqësore në këto zona.Pikërisht në këto zona sipërfaqja e tiganit është më në kontakt me një vëllim të caktuar lëngu.Për më tepër, meqenëse këto zona nuk i nënshtrohen ftohjes konvektive natyrore, mund të formohen lehtësisht flluska ajri.
Në transferimin e nxehtësisë në valë, nxehtësia transferohet në një lëng për të rritur temperaturën e tij në pikën e vlimit.Kur arrihet pika e vlimit, temperatura ndalon së rrituri;shtimi i më shumë nxehtësisë rezulton në avull, fillimisht në formën e flluskave të avullit.Kur nxehet me shpejtësi, i gjithë lëngu në sipërfaqe kthehet në avull, i cili njihet si zierje e filmit.
Ja çfarë ndodh kur vendosni një tenxhere me ujë të ziejë: fillimisht, në pika të caktuara të sipërfaqes së tenxhere formohen flluska ajri dhe më pas, ndërsa uji trazohet dhe trazohet, uji avullon shpejt nga sipërfaqja.Pranë sipërfaqes është një avull i padukshëm;kur avulli ftohet nga kontakti me ajrin përreth, ai kondensohet në avull uji, i cili është qartë i dukshëm teksa formohet mbi tenxhere.
Të gjithë e dinë se kjo do të ndodhë në 212 gradë Fahrenheit (100 gradë Celsius), por kjo nuk është e gjitha.Kjo ndodh në këtë temperaturë dhe presion standard atmosferik, që është 14,7 paund për inç katror (PSI [1 bar]).Me fjalë të tjera, në një ditë kur presioni i ajrit në nivelin e detit është 14,7 psi, pika e vlimit të ujit në nivelin e detit është 212 gradë Fahrenheit;në të njëjtën ditë në malet në 5000 këmbë në këtë rajon, presioni atmosferik është 12.2 paund për inç katror, ​​ku uji do të kishte një pikë vlimi prej 203 gradë Fahrenheit.
Në vend që të ngrejë temperaturën e lëngut në pikën e tij të vlimit, procesi VCN ul presionin në dhomë deri në pikën e vlimit të lëngut në temperaturën e ambientit.Ngjashëm me transferimin e nxehtësisë së vlimit, kur presioni arrin pikën e vlimit, temperatura dhe presioni mbeten konstante.Ky presion quhet presion avulli.Kur sipërfaqja e brendshme e tubit ose tubit mbushet me avull, sipërfaqja e jashtme plotëson avullin e nevojshëm për të ruajtur presionin e avullit në dhomë.
Megjithëse transferimi i nxehtësisë me valë ilustron parimin e VCN, procesi VCN funksionon anasjelltas me zierjen.
Procesi selektiv i pastrimit.Gjenerimi i flluskave është një proces selektiv që synon pastrimin e zonave të caktuara.Heqja e të gjithë ajrit ul presionin atmosferik në 0 psi, që është presioni i avullit, duke shkaktuar formimin e avullit në sipërfaqe.Flluskat e ajrit në rritje zhvendosin lëngun nga sipërfaqja e tubit ose hundës.Kur vakuumi lirohet, dhoma kthehet në presionin atmosferik dhe pastrohet, lëngu i freskët që mbush tubin për ciklin tjetër të vakumit.Ciklet e vakumit/presionit zakonisht vendosen në 1 deri në 3 sekonda dhe mund të vendosen në çdo numër ciklesh në varësi të madhësisë dhe ndotjes së pjesës së punës.
Avantazhi i këtij procesi është se pastron sipërfaqen e tubit duke filluar nga zona e kontaminuar.Ndërsa avulli rritet, lëngu shtyhet në sipërfaqen e tubit dhe përshpejtohet, duke krijuar një valëzim të fortë në muret e tubit.Eksitimi më i madh ndodh në muret, ku rritet avulli.Në thelb, ky proces zbërthen shtresën kufitare, duke e mbajtur lëngun afër sipërfaqes me potencial të lartë kimik.Në fig.2 tregon dy hapa të procesit duke përdorur një zgjidhje 0,1% surfaktant ujor.
Që të formohet avulli, duhet të formohen flluska në një sipërfaqe të fortë.Kjo do të thotë që procesi i pastrimit shkon nga sipërfaqja në lëng.Po aq e rëndësishme, bërthamimi i flluskave fillon me flluska të vogla që bashkohen në sipërfaqe, duke formuar përfundimisht flluska të qëndrueshme.Prandaj, bërthamimi favorizon rajonet me sipërfaqe të lartë mbi vëllimin e lëngshëm, të tilla si tubat dhe diametrat e brendshëm të tubave.
Për shkak të lakimit konkave të tubit, avulli ka më shumë gjasa të formohet brenda tubit.Për shkak se flluskat e ajrit formohen lehtësisht në diametrin e brendshëm, avulli formohet atje fillimisht dhe mjaft shpejt për të zhvendosur zakonisht 70% deri në 80% të lëngut.Lëngu në sipërfaqe në kulmin e fazës së vakumit është pothuajse 100% avull, i cili imiton zierjen e filmit në transferimin e nxehtësisë në valë.
Procesi i bërthamimit është i zbatueshëm për produktet e drejta, të lakuara ose të përdredhura të pothuajse çdo gjatësi ose konfigurimi.
Gjeni kursime të fshehura.Sistemet e ujit që përdorin VCN mund të ulin ndjeshëm kostot.Për shkak se procesi mban përqendrime të larta të kimikateve për shkak të përzierjes më të fortë pranë sipërfaqes së tubit (shih Figurën 1), përqendrime të larta të kimikateve nuk kërkohen për të lehtësuar difuzionin kimik.Përpunimi dhe pastrimi më i shpejtë rezulton gjithashtu në produktivitet më të lartë për një makinë të caktuar, duke rritur kështu koston e pajisjes.
Së fundi, të dy proceset VCN me bazë uji dhe tretës mund të rrisin produktivitetin përmes tharjes me vakum.Kjo nuk kërkon ndonjë pajisje shtesë, është vetëm pjesë e procesit.
Për shkak të dizajnit të dhomës së mbyllur dhe fleksibilitetit termik, sistemi VCN mund të konfigurohet në mënyra të ndryshme.
Procesi i bërthamës së ciklit vakum përdoret për të pastruar komponentët tubularë të madhësive dhe aplikimeve të ndryshme, të tilla si pajisjet mjekësore me diametër të vogël (majtas) dhe radiovalët me diametër të madh (djathtas).
Për sistemet me bazë tretës, metoda të tjera pastrimi si avulli dhe spërkatja mund të përdoren përveç VCN.Në disa aplikacione unike, mund të shtohet një sistem me ultratinguj për të përmirësuar VCN.Kur përdoren tretës, procesi VCN mbështetet nga një proces vakum në vakum (ose pa ajër), i patentuar për herë të parë në 1991. Procesi kufizon emetimet dhe përdorimin e tretësve në 97% ose më shumë.Procesi është njohur nga Agjencia për Mbrojtjen e Mjedisit dhe Menaxhimi i Cilësisë së Ajrit në Distriktin e Kalifornisë në Bregun Jugor për efektivitetin e tij në kufizimin e ekspozimit dhe përdorimit.
Sistemet e tretësve që përdorin VCN janë me kosto efektive sepse secili sistem është i aftë për distilim me vakum, duke maksimizuar rikuperimin e tretësit.Kjo redukton blerjet e tretësve dhe depozitimin e mbetjeve.Vetë ky proces zgjat jetën e tretësit;shpejtësia e zbërthimit të tretësit zvogëlohet me uljen e temperaturës së funksionimit.
Këto sisteme janë të përshtatshme për pas-trajtim si pasivizimi me solucione acide ose sterilizimi me peroksid hidrogjeni ose kimikate të tjera nëse kërkohet.Aktiviteti sipërfaqësor i procesit VCN i bën këto trajtime të shpejta dhe me kosto efektive, dhe ato mund të kombinohen në të njëjtin dizajn pajisjesh.
Deri më sot, makinat VCN kanë përpunuar tuba me diametër të vogël deri në 0,25 mm dhe tuba me raport diametër ndaj trashësisë së murit më të madh se 1000:1 në terren.Në studimet laboratorike, VCN ishte efektive në heqjen e mbështjellësve të brendshëm ndotës deri në 1 metër të gjatë dhe 0,08 mm në diametër;në praktikë, ai ishte në gjendje të pastronte përmes vrimave deri në 0.15 mm në diametër.
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 u lançua në vitin 1990 si revista e parë kushtuar industrisë së tubave metalikë.Sot, ai mbetet i vetmi botim i industrisë në Amerikën e Veriut dhe është bërë burimi më i besueshëm i informacionit për profesionistët e tubave.
Qasja e plotë dixhitale në FABRICATOR është tani e disponueshme, duke siguruar qasje të lehtë në burimet e vlefshme të industrisë.
Qasja e plotë dixhitale në The Tube & Pipe Journal është tani e disponueshme, duke siguruar qasje të lehtë në burimet e vlefshme të industrisë.
Shijoni akses të plotë dixhital në STAMPING Journal, revistën e tregut të stampimit të metaleve me përparimet më të fundit teknologjike, praktikat më të mira dhe lajmet e industrisë.
Qasja e plotë në edicionin dixhital të The Fabricator en Español tani është i disponueshëm, duke siguruar qasje të lehtë në burimet e vlefshme të industrisë.
Instruktori dhe artisti i saldimit Sean Flottmann iu bashkua podcast The Fabricator në FABTECH 2022 në Atlanta për një bisedë të drejtpërdrejtë…