سائل القطع

سائل القطع هو نوع من سوائل التبريد ومواد التشحيم المصممة خصيصًا لعمليات تشغيل المعادن ، مثل التشغيل والختم . هناك أنواع مختلفة من سوائل القطع، والتي تشمل الزيوت ومستحلبات الزيت والماء والمعاجين والمواد الهلامية والهباء الجوي (الضباب) والهواء أو الغازات الأخرى. تصنع سوائل القطع من نواتج تقطير البترول والدهون الحيوانية والزيوت النباتية والماء والهواء أو المكونات الخام الأخرى. اعتمادًا على السياق وعلى نوع سائل القطع الذي يتم النظر فيه، فقد يُشار إليه باسم سائل القطع أو زيت القطع أو مركب القطع أو سائل التبريد أو مادة التشحيم .
يمكن أن تستفيد أغلب عمليات تشغيل المعادن والآلات من استخدام سائل القطع، اعتمادًا على مادة قطعة العمل. الاستثناءات الشائعة لهذا هي الحديد الزهر والنحاس ، والتي يمكن تشغيلها جافة (على الرغم من أن هذا لا ينطبق على جميع أنواع النحاس، ومن المرجح أن يستفيد أي تشغيل للنحاس من وجود سائل القطع). [1]
الخصائص المطلوبة في سائل القطع الجيد هي القدرة على:
- احرص على إبقاء قطعة العمل عند درجة حرارة ثابتة (وهو أمر بالغ الأهمية عند العمل على حدود ضيقة ). ويُقبل التسخين الشديد، ولكن يجب تجنب التسخين الشديد أو التناوب بين الساخن والبارد.
- قم بزيادة عمر طرف القطع عن طريق تشحيم الحافة العاملة وتقليل لحام الطرف .
- ضمان سلامة الأشخاص الذين يتعاملون معها (السمية والبكتيريا والفطريات) والبيئة عند التخلص منها.
- منع الصدأ على أجزاء الآلات والقواطع.
وظيفة
لا يستشهد هذا القسم بأي مصادر . ( مايو 2023 ) |
تبريد
تولد عمليات قطع المعادن الحرارة بسبب الاحتكاك والطاقة المفقودة في تشويه المادة. يتمتع الهواء المحيط بموصلية حرارية منخفضة (يوصل الحرارة بشكل سيئ) مما يعني أنه سائل تبريد رديء. يكون تبريد الهواء المحيط مناسبًا في بعض الأحيان لعمليات القطع الخفيفة ودورات العمل المنخفضة النموذجية للصيانة والإصلاح والتشغيل (MRO) أو العمل الهواة. يتطلب العمل الإنتاجي قطعًا ثقيلًا لفترات زمنية طويلة وينتج عادةً حرارة أكثر مما يمكن للتبريد الهوائي إزالته. بدلاً من إيقاف الإنتاج مؤقتًا أثناء تبريد الأداة، فإن استخدام سائل التبريد يزيل قدرًا أكبر بكثير من الحرارة بشكل أسرع، ويمكنه أيضًا تسريع القطع وتقليل الاحتكاك وتآكل الأداة.
ومع ذلك، لا تسخن الأداة فقط بل سطح العمل أيضًا. يمكن أن تؤدي درجة الحرارة الزائدة في الأداة أو سطح العمل إلى إفساد مزاج كليهما ، أو تليينهما إلى درجة عدم الفائدة أو الفشل، أو حرق المواد المجاورة، أو خلق تمدد حراري غير مرغوب فيه أو التسبب في تفاعلات كيميائية غير مرغوب فيها مثل الأكسدة .
تشحيم
بالإضافة إلى التبريد، تساعد سوائل القطع أيضًا في عملية القطع من خلال تشحيم الواجهة بين حافة القطع الخاصة بالأداة والرقاقة. ومن خلال منع الاحتكاك عند هذه الواجهة، يتم منع توليد بعض الحرارة. كما يساعد هذا التشحيم أيضًا في منع لحام الرقائق على الأداة، الأمر الذي قد يتداخل مع القطع اللاحق.
يمكن أن تساعد سوائل القطع أيضًا في تقليل قوى القطع من خلال تأثير ريهبيندر .
غالبًا ما يتم إضافة إضافات الضغط الشديد إلى سوائل القطع لتقليل تآكل الأدوات بشكل أكبر.
طرق التسليم
لا يستشهد هذا القسم بأي مصادر . ( مايو 2023 ) |
يمكن استخدام كل طريقة يمكن تصورها لتطبيق سائل القطع (على سبيل المثال، الغمر، الرش، التنقيط، الرذاذ، الفرشاة)، مع اختيار أفضل اعتمادًا على التطبيق والمعدات المتاحة. بالنسبة للعديد من تطبيقات قطع المعادن، كان الضخ عالي الضغط وعالي الحجم مثاليًا منذ فترة طويلة لإجبار تيار من السائل (عادةً مستحلب زيت وماء) مباشرة على واجهة الأداة والرقاقة، مع وجود جدران حول الماكينة لاحتواء البقع وحوض لالتقاط السائل وتصفيته وإعادة تدويره. يتم استخدام هذا النوع من النظام بشكل شائع، وخاصة في التصنيع. غالبًا ما لا يكون خيارًا عمليًا للصيانة والإصلاح والتجديد أو قطع المعادن للهواة، حيث يتم استخدام أدوات آلية أصغر وأبسط. لحسن الحظ، فهو ليس ضروريًا أيضًا في تلك التطبيقات، حيث لا تكون القطع الثقيلة والسرعات والتغذية العدوانية والقطع المستمر طوال اليوم أمرًا حيويًا.
ومع التقدم المستمر للتكنولوجيا، لم يعد نموذج الغمر هو الفائز الواضح دائمًا. فقد تم استكماله منذ العقد الأول من القرن الحادي والعشرين من خلال ترتيبات جديدة لتوصيل السوائل والهباء الجوي والغاز، مثل التشحيم بكميات ضئيلة والتبريد بالتبريد العميق من خلال طرف الأداة (مفصل أدناه).
أنظمة التبريد عبر الأدوات ، والمعروفة أيضًا باسم أنظمة التبريد عبر المغزل ، هي أنظمة مصممة لتوصيل المبرد عبر ممرات داخل المغزل ومن خلال الأداة، مباشرة إلى واجهة القطع. العديد من هذه الأنظمة هي أيضًا أنظمة تبريد عالية الضغط ، حيث يمكن أن يكون ضغط التشغيل مئات إلى عدة آلاف من رطل/بوصة مربعة (1 إلى 30 ميجا باسكال ) - ضغوط مماثلة لتلك المستخدمة في الدوائر الهيدروليكية . تتطلب أنظمة التبريد عالية الضغط عبر المغزل اتحادات دوارة يمكنها تحمل هذه الضغوط. تحتوي رؤوس الحفر والمطاحن الطرفية المصممة لهذا الاستخدام على ثقوب صغيرة عند الشفاه حيث ينطلق المبرد. تستخدم أنواع مختلفة من مثاقب البندقية أيضًا ترتيبات مماثلة.
أنواع
السوائل
توجد ثلاثة أنواع من السوائل بشكل عام: المعدنية وشبه الاصطناعية والصناعية. تمثل سوائل القطع شبه الاصطناعية والصناعية محاولات للجمع بين أفضل خصائص الزيت وأفضل خصائص الماء عن طريق تعليق الزيت المستحلب في قاعدة مائية. تتضمن هذه الخصائص: تثبيط الصدأ، والتسامح مع مجموعة واسعة من عسر الماء (الحفاظ على استقرار الرقم الهيدروجيني حول 9 إلى 10)، والقدرة على العمل مع العديد من المعادن، ومقاومة الانهيار الحراري، والسلامة البيئية. [2]
الماء موصل جيد للحرارة ولكن له عيوب كسائل قطع. فهو يغلي بسهولة، ويساهم في صدأ أجزاء الماكينة، ولا يزيت جيدًا. لذلك، هناك حاجة إلى مكونات أخرى لإنشاء سائل قطع مثالي.
تم استخدام الزيوت المعدنية ، والتي تعتمد على البترول، لأول مرة في تطبيقات القطع في أواخر القرن التاسع عشر. وتتنوع هذه الزيوت من زيوت القطع السميكة الداكنة الغنية بالكبريت المستخدمة في الصناعات الثقيلة إلى الزيوت الخفيفة الشفافة.
المبردات شبه الاصطناعية، والتي تسمى أيضًا بالزيت القابل للذوبان ، هي مستحلب أو مستحلب دقيق من الماء مع زيت معدني. في الورش التي تستخدم اللغة الإنجليزية البريطانية، يُعرف الزيت القابل للذوبان بشكل عام باسم SUDS . [3] بدأ استخدامها في ثلاثينيات القرن العشرين. تستخدم أداة آلة CNC النموذجية عادةً مبردًا مستحلبًا، يتكون من كمية صغيرة من الزيت المستحلب في كمية أكبر من الماء من خلال استخدام منظف.
نشأت المبردات الاصطناعية في أواخر الخمسينيات من القرن العشرين وهي عادةً ما تكون ذات أساس مائي.
التقنية الرسمية لقياس تركيز الزيت في عينات سوائل القطع هي المعايرة اليدوية : [4] يتم معايرة 100 مل من السائل قيد الاختبار بمحلول 0.5 مولار من حمض الهيدروكلوريك إلى نقطة نهاية درجة الحموضة 4 ويتم استخدام حجم المحلول المعاير المستخدم للوصول إلى نقطة النهاية لحساب تركيز الزيت. هذه التقنية دقيقة ولا تتأثر بتلوث السوائل، ولكن يجب أن يقوم بها أفراد مدربون في بيئة معملية. مقياس الانكسار المحمول باليد هو المعيار الصناعي المستخدم لتحديد نسبة خليط سوائل التبريد القابلة للذوبان في الماء [5] والذي يقدر تركيز الزيت من مؤشر الانكسار للعينة المقاس بمقياس بريكس . يسمح مقياس الانكسار بإجراء قياسات موضعية لتركيز الزيت داخل المنشآت الصناعية. ومع ذلك، فإن تلوث العينة يقلل من دقة القياس. تُستخدم تقنيات أخرى لقياس تركيز الزيت في سوائل القطع، مثل قياس لزوجة السائل وكثافته وسرعة الموجات فوق الصوتية . تُستخدم معدات اختبار أخرى لتحديد خصائص مثل الحموضة والتوصيل.
وتشمل الأخرى:
- غالبًا ما يعطي الكيروسين والكحول المحمر نتائج جيدة عند العمل على الألومنيوم .
- يعمل زيت WD-40 وزيت 3-In-One بشكل جيد على مختلف المعادن. يحتوي الأخير على رائحة السترونيلا؛ إذا كانت الرائحة مزعجة، فإن الزيوت المعدنية وزيوت التشحيم العامة تعمل بنفس الطريقة تقريبًا.
- يعمل زيت المحرك (الزيت المخصص لمحرك أدوات الماكينة) كزيت قطع. في الواقع، تم تصميم بعض آلات البراغي لاستخدام زيت واحد كزيت محرك وزيت قطع. (تتعامل معظم أدوات الماكينة مع زيت المحرك وسائل التبريد كأشياء منفصلة تختلط حتمًا أثناء الاستخدام، مما يؤدي إلى استخدام مزيلات الزيت المتشردة لفصلهما مرة أخرى.)
- ترتبط زيوت المحركات بأدوات الماكينة بشكل معقد بعض الشيء. يمكن استخدام زيوت المحركات ذات الوزن المستقيم غير المنظفة، وفي الواقع كانت زيوت SAE 10 و20 هي زيوت المغزل والطريق الموصى بها (على التوالي) على أدوات الماكينة اليدوية منذ عقود من الزمان، على الرغم من أن تركيبات زيت الطريق المخصصة تسود في الآلات التجارية في الوقت الحاضر. في حين أن جميع زيوت المحركات تقريبًا يمكن أن تعمل كسوائل قطع مناسبة من حيث أدائها في القطع بمفردها، فمن الأفضل تجنب زيوت المحركات الحديثة متعددة الأوزان مع المنظفات والمواد المضافة الأخرى. يمكن أن تشكل هذه المواد المضافة مشكلة تآكل النحاس للبرونز والنحاس الأصفر، والتي غالبًا ما تكون موجودة في أدوات الماكينة في محاملها وصواميل لولب الرصاص (خاصة أدوات الماكينة القديمة أو اليدوية).
- يستخدم السائل العازل كسائل قطع في آلات التفريغ الكهربائي (EDMs). وهو عادة عبارة عن ماء منزوع الأيونات أو كيروسين عالي نقطة الوميض . يتم توليد حرارة شديدة من خلال عملية قطع القطب (أو السلك) ويُستخدم السائل لتثبيت درجة حرارة قطعة العمل، إلى جانب طرد أي جزيئات متآكلة من منطقة العمل المباشرة. السائل العازل غير موصل.
- يتم استخدام جداول المياه المبردة بالسائل (الماء أو زيت البترول) في عملية القطع بالقوس البلازمي (PAC).
- يستخدم زيت Neatsfoot من أعلى درجة كمواد تشحيم. يتم استخدامه في صناعات تشغيل المعادن كسائل قطع للألمنيوم. بالنسبة للتشغيل الآلي والنقر وحفر الألومنيوم، فهو متفوق على الكيروسين ومختلف سوائل القطع القائمة على الماء. [6]
المعاجين أو الهلاميات
قد يأخذ سائل القطع أيضًا شكل عجينة أو هلام عند استخدامه في بعض التطبيقات، وخاصة العمليات اليدوية مثل الحفر والنقر . في قطع المعدن باستخدام منشار شريطي ، من الشائع تمرير قطعة من العجينة بشكل دوري على الشفرة. هذا المنتج مشابه في عامل الشكل لأحمر الشفاه أو شمع العسل. يأتي في أنبوب من الورق المقوى، والذي يتم استهلاكه ببطء مع كل تطبيق.
الهباء الجوي (الضباب)
تُستخدم بعض سوائل القطع في شكل رذاذ (هواء مع قطرات صغيرة من السائل متناثرة في كل مكان). كانت المشاكل الرئيسية مع الرذاذ أنها سيئة إلى حد ما بالنسبة للعمال، الذين يتعين عليهم استنشاق الهواء المحيط الملوث بالرذاذ، وأنها في بعض الأحيان لا تعمل بشكل جيد للغاية. تأتي كلتا المشكلتين من التسليم غير الدقيق الذي غالبًا ما يضع الرذاذ في كل مكان وفي كل وقت باستثناء واجهة القطع، أثناء القطع - المكان والوقت الوحيد الذي يُطلب فيه. ومع ذلك، هناك شكل أحدث من أشكال تسليم الرذاذ،تتجنب MQL (الحد الأدنى لكمية مواد التشحيم)، [7] [8] كلتا المشكلتين. يتم توصيل الهباء الجوي مباشرة من خلال أخاديد الأداة (يصل مباشرة من خلال أو حول الإدخال نفسه - وهو نوع مثالي من توصيل سائل القطع الذي لم يكن متاحًا تقليديًا خارج عدد قليل من السياقات مثل ثقب البندقية أو توصيل السوائل باهظة الثمن والمتطورة في الطحن الإنتاجي). يتم توصيل الهباء الجوي الخاص بـ MQL بطريقة مستهدفة بدقة (فيما يتعلق بكل من الموقع والتوقيت) بحيث يبدو التأثير الصافي أشبه بالتشغيل الجاف من منظور المشغلين. [7] [8] تبدو الرقائق عمومًا مثل الرقائق المصنعة بالتشغيل الجاف، ولا تتطلب تصريفًا، والهواء نظيف للغاية بحيث يمكن وضع خلايا التشغيل أقرب إلى التفتيش والتجميع أكثر من ذي قبل. [7] [8] لا توفر MQL الكثير من التبريد بمعنى نقل الحرارة، لكن عملها التزييتي المستهدف جيدًا يمنع توليد بعض الحرارة في المقام الأول، مما يساعد في تفسير نجاحها.
ثاني أكسيد الكربون
كما يستخدم ثاني أكسيد الكربون (الصيغة الكيميائية CO2 ) كمبرد . في هذا التطبيق، يُسمح لسائل ثاني أكسيد الكربون المضغوط بالتمدد ويصاحب ذلك انخفاض في درجة الحرارة، بما يكفي للتسبب في تغيير الطور إلى مادة صلبة. يتم إعادة توجيه هذه البلورات الصلبة إلى منطقة القطع إما عن طريق فوهات خارجية أو من خلال التوصيل عبر المغزل، لتوفير تبريد يتم التحكم في درجة حرارته لأداة القطع وقطعة العمل. [9]
الهواء أو الغازات الأخرى (مثل النيتروجين)
كان الهواء المحيط، بطبيعة الحال، هو سائل التبريد الأصلي المستخدم في عملية التصنيع. والهواء المضغوط، الذي يتم تزويده عبر الأنابيب والخراطيم من ضاغط الهواء ويتم تفريغه من فوهة موجهة نحو الأداة، يكون في بعض الأحيان سائل تبريد مفيد. وتعمل قوة تيار الهواء المخفف للضغط على نفخ الرقائق بعيدًا، كما أن عملية تخفيف الضغط نفسها تتمتع بدرجة طفيفة من تأثير التبريد. والنتيجة النهائية هي أن حرارة القطع المجهزة بالتصنيع يتم حملها بعيدًا بشكل أفضل قليلاً من الهواء المحيط وحده. وفي بعض الأحيان، تتم إضافة السوائل إلى تيار الهواء لتكوين ضباب (أنظمة سائل التبريد الضبابي، الموصوفة أعلاه).
يستخدم النيتروجين السائل ، الذي يتم توفيره في زجاجات فولاذية مضغوطة، أحيانًا بطريقة مماثلة. في هذه الحالة، يكون الغليان كافيًا لتوفير تأثير تبريد قوي. لسنوات، تم القيام بذلك (في تطبيقات محدودة) عن طريق غمر منطقة العمل. منذ عام 2005، تم تطبيق هذا النمط من المبرد بطريقة مماثلة لـ MQL (مع التوصيل من خلال المغزل ومن خلال طرف الأداة). هذا يبرد جسم الأداة وأطرافها إلى درجة تجعلها تعمل كـ "إسفنجة حرارية"، تمتص الحرارة من واجهة الأداة والرقاقة. [ 10] لا يزال هذا النوع الجديد من تبريد النيتروجين قيد براءة اختراع. تم زيادة عمر الأداة بعامل 10 في طحن المعادن الصلبة مثل التيتانيوم والإنكونيل . [10]
وبدلاً من ذلك، يمكن استخدام تدفق الهواء الممزوج بمادة سريعة التبخر (مثل الكحول أو الماء وما إلى ذلك) كمبرد فعال عند التعامل مع القطع الساخنة التي لا يمكن تبريدها بالطرق البديلة.
الممارسة السابقة
- في ممارسات التصنيع في القرن التاسع عشر، لم يكن من غير المألوف استخدام الماء العادي. كان هذا ببساطة وسيلة عملية للحفاظ على برودة القاطع، بغض النظر عما إذا كان يوفر أي تزييت عند واجهة حافة القطع والرقاقة. عندما نأخذ في الاعتبار أن الفولاذ عالي السرعة (HSS) لم يتم تطويره بعد، تصبح الحاجة إلى تبريد الأداة أكثر وضوحًا. (يحتفظ الفولاذ عالي السرعة بصلابته في درجات الحرارة العالية؛ لا تحتفظ أنواع الفولاذ الكربونية الأخرى بصلابتها). كان التحسن في ذلك هو ماء الصودا ( بيكربونات الصوديوم في الماء)، والذي منع صدأ شرائح الآلة بشكل أفضل. لا تُستخدم هذه الخيارات بشكل عام اليوم لأن البدائل الأكثر فعالية متاحة.
- كانت الدهون الحيوانية مثل شحم البقر أو شحم الخنزير شائعة جدًا في الماضي. [11] تُستخدم هذه الدهون بشكل غير متكرر اليوم، بسبب التنوع الواسع في الخيارات الأخرى، ولكنها تظل خيارًا.
- تتحدث نصوص التدريب القديمة في ورش الآلات عن استخدام الرصاص الأحمر والرصاص الأبيض ، والذي غالبًا ما يتم خلطه مع شحم الخنزير أو زيت شحم الخنزير. هذه الممارسة أصبحت قديمة بسبب سمية الرصاص.
- من منتصف القرن العشرين وحتى تسعينيات القرن العشرين، كان يتم استخدام 1,1,1-ثلاثي كلورو الإيثان كمادة مضافة لجعل بعض سوائل القطع أكثر فعالية. وفي لغة الورشة كان يشار إليه باسم "واحد-واحد-واحد". وقد تم التخلص منه تدريجياً بسبب خصائصه المسببة لاستنفاد الأوزون وتثبيط الجهاز العصبي المركزي .
المخاوف المتعلقة بالسلامة
تقدم سوائل القطع بعض الآليات التي تسبب المرض أو الإصابة للعمال. [12] يرتبط التعرض المهني بزيادة أمراض القلب والأوعية الدموية . [13] تعتمد هذه الآليات على الاتصال الخارجي (الجلد) أو الداخلي المشارك في أعمال التصنيع، بما في ذلك لمس الأجزاء والأدوات؛ أو التعرض للرش أو الرذاذ بواسطة السائل؛ أو ترسب الضباب على الجلد أو دخوله الفم والأنف أثناء التنفس الطبيعي .
تشمل الآليات السمية الكيميائية أو القدرة الفيزيائية المهيجة لـ:
- السائل نفسه
- الجزيئات المعدنية (من القطع السابق) التي تحملها السوائل
- التجمعات البكتيرية أو الفطرية التي تميل بشكل طبيعي إلى النمو في السائل بمرور الوقت
- المبيدات الحيوية التي تضاف لتثبيط أشكال الحياة تلك
- مثبطات التآكل التي يتم إضافتها لحماية الآلة والأدوات
- الزيوت المتشردة التي تنتج عن الطريقة التي تجد بها الزيوت (مواد التشحيم للشرائح) طريقها حتمًا إلى سائل التبريد
عادة ما لا تكون السمية أو القدرة على التهيج عالية، ولكنها في بعض الأحيان تكون كافية للتسبب في مشاكل للجلد أو لأنسجة الجهاز التنفسي أو الجهاز الهضمي (مثل الفم أو الحنجرة أو المريء أو القصبة الهوائية أو الرئتين).
تشمل بعض التشخيصات التي يمكن أن تنتج عن الآليات الموضحة أعلاه التهاب الجلد التماسي المهيج ؛ والتهاب الجلد التماسي التحسسي ؛ وحب الشباب المهني ؛ والتهاب القصبة الهوائية ؛ والتهاب المريء ؛ والتهاب الشعب الهوائية ؛ والربو ؛ والحساسية ؛ والتهاب الرئة الناجم عن فرط الحساسية (HP)؛ وتفاقم مشاكل الجهاز التنفسي الموجودة مسبقًا.
توفر تركيبات سوائل القطع الأكثر أمانًا مقاومة للزيوت المتناثرة، مما يسمح بفصل الترشيح المحسن دون إزالة حزمة المواد المضافة الأساسية. يمكن أن تعمل تهوية الغرفة ، وواقيات الرش على الآلات، ومعدات الحماية الشخصية (PPE) (مثل نظارات السلامة ، وأقنعة التنفس ، والقفازات ) على تخفيف المخاطر المتعلقة بسوائل القطع. [14] بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدام المقشطات لإزالة زيت المتناثرة من سطح سائل القطع، مما يمنع نمو الكائنات الحية الدقيقة. [15]
النمو البكتيري هو السائد في سوائل القطع القائمة على البترول. يعد زيت المتشرد إلى جانب شعر الإنسان أو زيت الجلد من بين الحطام أثناء القطع الذي يتراكم ويشكل طبقة على سطح السائل؛ تتكاثر البكتيريا اللاهوائية بسبب عدد من العوامل. العلامة المبكرة للحاجة إلى الاستبدال هي "رائحة صباح الاثنين" (بسبب قلة الاستخدام من الجمعة إلى الاثنين). تضاف المطهرات أحيانًا إلى السائل لقتل البكتيريا. يجب موازنة هذا الاستخدام مع ما إذا كانت المطهرات ستضر بأداء القطع أو صحة العمال أو البيئة. سيؤدي الحفاظ على درجة حرارة السائل منخفضة قدر الإمكان إلى إبطاء نمو الكائنات الحية الدقيقة. [14] تتطلب بعض هيئات تنظيم الصحة والسلامة (مثل HSE في المملكة المتحدة) اختبارًا أسبوعيًا لسوائل العمل المعدنية للمساعدة في الحفاظ على صحة السائل. تتضمن هذه الاختبارات التحقق من مستوى CFU/ml البكتيري في MWF (باستخدام Dipslides ) ومستوى الأس الهيدروجيني باستخدام إما مقياس الأس الهيدروجيني أو شرائط اختبار الأس الهيدروجيني (نظرًا لأن انخفاض الأس الهيدروجيني يمكن أن يكون ناتجًا عن مستوى بكتيري مرتفع). [16]
التدهور والاستبدال والتخلص
تتدهور سوائل القطع بمرور الوقت بسبب دخول الملوثات إلى نظام التزييت. أحد أنواع التدهور الشائعة هو تكوين زيت المتشرد ، المعروف أيضًا باسم زيت الحوض ، وهو زيت غير مرغوب فيه يختلط بسائل القطع. [17] ينشأ كزيت تزييت يتسرب من الشرائح ويغسل في خليط سائل التبريد، كفيلم واقي يغطي به مورد الفولاذ مخزون القضبان لمنع الصدأ، أو كتسرب زيت هيدروليكي . في الحالات القصوى، يمكن رؤيته كفيلم أو جلد على سطح سائل التبريد أو كقطرات عائمة من الزيت.
تُستخدم أجهزة إزالة الزيت من المحرك لفصل الزيت عن سائل التبريد. وهي عبارة عن أقراص عمودية تدور ببطء وتغمر جزئيًا أسفل مستوى سائل التبريد في الخزان الرئيسي. ومع دوران القرص، يلتصق زيت المحرك بكل جانب من القرص ليتم كشطه بواسطة ماسحتين، قبل أن يمر القرص مرة أخرى عبر سائل التبريد. تكون الماسحتان على شكل قناة تعيد توجيه زيت المحرك إلى حاوية حيث يتم جمعه للتخلص منه. تُستخدم أيضًا أجهزة إزالة الزيت العائمة في هذه المواقف حيث تصبح درجة الحرارة أو كمية الزيت على الماء مفرطة.
منذ تقديم إضافات CNC، يمكن إدارة الزيت المتراكم في هذه الأنظمة بشكل أكثر فعالية من خلال تأثير الفصل المستمر. ينفصل تراكم الزيت المتراكم عن سائل التبريد المائي أو الزيتي ويمكن إزالته بسهولة باستخدام مادة ماصة.
يجب التخلص من سائل القطع القديم والمستعمل عندما يصبح كريه الرائحة أو متحللاً كيميائياً ويفقد فائدته. وكما هو الحال مع زيت المحرك المستعمل أو النفايات الأخرى، يجب التخفيف من تأثيره على البيئة. تحدد التشريعات واللوائح كيفية تحقيق هذا التخفيف. تتضمن عملية التخلص الحديثة من سائل القطع تقنيات مثل الترشيح الفائق باستخدام أغشية بوليمرية أو سيراميكية تعمل على تركيز الطور المعلق والمستحلب من الزيت.
إن التعامل مع الرقائق وإدارة سائل التبريد مترابطان. وقد تحسنت هذه العمليات على مر العقود، إلى الحد الذي أصبحت فيه العديد من عمليات تشغيل المعادن تستخدم الآن حلولاً هندسية للدورة الشاملة لجمع وفصل وإعادة تدوير كل من الرقائق وسائل التبريد. على سبيل المثال، يتم تصنيف الرقائق حسب الحجم والنوع، ويتم فصل المعادن المتناثرة (مثل البراغي وأجزاء الخردة)، ويتم طرد سائل التبريد من الرقائق (والتي يتم تجفيفها بعد ذلك لمزيد من المعالجة)، وما إلى ذلك. [18]
مراجع
- ^ فريدريك جيمس كام (1949). كتاب نيونس المرجعي للمهندسين. جورج نيونس. ص 594.
- ^ OSHA (1999). سوائل التشغيل المعدني: دليل أفضل ممارسات السلامة والصحة. سولت ليك سيتي: وزارة العمل الأمريكية، إدارة السلامة والصحة المهنية.
- ^ "زيت القطع القابل للذوبان العام - زيت القطع القابل للذوبان في الماء - شركة ميدلاندز للزيوت المحدودة".
- ^ بايرز، جيه بي (2006). سوائل تشغيل المعادن . مطبعة سي آر سي.
- ^ فوكوتا، ميتسوهيرو؛ ياناجيساوا، تاداشي؛ ميامورا، ساتوشي؛ أوجي، ياسوهيرو (2004). "قياس تركيز خليط المبرد/زيت التبريد بواسطة معامل الانكسار". المجلة الدولية للتبريد . 27 (4): 346-352. doi :10.1016/j.ijrefrig.2003.12.007.
- ^ "زيت أقدام نظيفة | مادة تشحيم". موسوعة بريتانيكا . تم استرجاعه في 2019-01-26 .
- ^ abc Zelinski, Peter (2006-08-28), "نحو MQL أكثر سلاسة"، Modern Machine Shop
- ^ abc Korn, Derek (2010-09-24), "العديد من الطرق التي تستفيد بها شركة Ford من MQL"، Modern Machine Shop
- ^ "نظام التبريد باستخدام ثاني أكسيد الكربون يقلل من الاحتكاك"، متجر الآلات الحديث عبر الإنترنت ، 2011-09-26
- ^ أب زيلينسكي ، بيتر (28/01/2011) ، “الفرق 400 درجة”، متجر الآلات الحديثة ، 83 (10)
- ^ هارتنس 1915، ص 153-155.
- ^ المعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية (2007). تقرير تقييم المخاطر الصحية والمساعدة الفنية: HETA 005-0227-3049، شركة Diamond Chain، إنديانابوليس، إنديانا.
- ^ "الصحة والسلامة المهنية – التعرض للمواد الكيميائية". www.sbu.se . الوكالة السويدية لتقييم تكنولوجيا الصحة وتقييم الخدمات الاجتماعية (SBU). مؤرشف من الأصل في 2017-06-06 . تم الاسترجاع في 2017-06-07 .
- ^ ab NIOSH (1998). Criteria for a Recommended standard: occupational exposure to metalworking fluids. Cincinnati, OH: US Department of Health and Human Services, Centers for Disease Control and Prevention, National Institute for Occupational Safety and Health. DHHS (NIOSH) Pub. No. 98-102.
- ^ "مزيلات الزيت Tramp | مزيلات الزيت Belt, Disc | SKIM IT". مزيلات الزيت . مؤرشف من الأصل في 2023-04-17 . تم الاسترجاع في 2018-10-17 .
- ^ "شرائح الغمس السائلة لقطع المعادن (عبوة من 10 قطع)". dip-slides . تم الاسترجاع في 2022-04-28 .
- ^ سميد 2010، ص 114.
- ^ Willcutt_2015-06-18, Russ (2015-06-18), "When the chips are down", Modern Machine Shop .
{{citation}}:CS1 maint: أسماء رقمية: قائمة المؤلفين ( الرابط )
فهرس
- هارتنس، جيمس (1915)، دليل مخرطة برج هارتنس المسطح: دليل يدوي للمشغلين، سبرينغفيلد، فيرمونت ولندن: شركة جونز آند لامسون للآلات
- سميد، بيتر (2010)، إعداد التحكم الرقمي باستخدام الحاسب الآلي للطحن والتحويل ، نيويورك: الصحافة الصناعية، رقم ISBN 978-0831133504، LCCN 2010007023.
روابط خارجية
- سوائل تشغيل المعادن - موضوع السلامة والصحة في مكان العمل التابع للمعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية - المعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية
