Криоген дефлэш машины ажиллах зарчмыг тайлбарлав

By Майк Чен, Үйлдвэрлэлийн захирал | Резин үйлдвэрлэлийн чиглэлээр 12+ жил ажилласан туршлагатай |Линкедин

Гол дүгнэлтүүд

• Криоген дефлэшрүүлэгч машин нь гялбааг шингэн азотоор хэврэг болтол нь хөлдөөж, дараа нь эргэлдэгч булны дотор өнхрүүлэн буталж арилгадаг.
• Энэ процесс нь нимгэн гэрэл нь биеийн зузаан хэсгээс хамаагүй хурдан хөрч, хэврэгшдэг тул гэрэл нь тасарч, эд анги нь амьд үлддэг тул ажилладаг.
• Үр дүнг гурван параметр хянадаг: ажиллах температур (−150°C хүртэл), өнхрөх хурд (20–70 эрг/мин), мөчлөгийн хугацаа (8 минутаас бага).
• Энэ нь зүсэх багажгүйгээр маш нарийн гялбааг арилгадаг физик, холбоогүй зарчим бөгөөд ийм учраас нарийн эд ангиудад 98%-иас дээш дамжуулах түвшинд хүрдэг.

Товчхон хариулт: Криоген дефлэшрүүлэгч машин нь бага температурт материалын зан төлөвийн өөрчлөлтийг ашиглан гялбаа болон үрэлтийг арилгадаг. Энэ нь нимгэн гялбаа хатуу, хэврэг болтол эд ангиудыг шингэн азотоор хөлдөөж, дараа нь эргэлдэгч өнхрүүлэгт оруулдаг тул цохилт нь гялбааг уян хатан хэсгээс холдуулдаг. Энэ нь физик, хүрэлцэхгүй үйл явц юм: ир, зүлгүүрийн бодис, гараар түүвэрлэх шаардлагагүй.

Ихэнх өнгөлгөөний аргууд нь материалыг зүсэх, нунтаглах эсвэл үрэх замаар зайлуулдаг. Криоген дефлэшинг нь өөр зүйл хийдэг: энэ нь материалыг өөрчилдөг бөгөөд хүсээгүй гэрэл нь бэхлэгдсэн бүтээгдэхүүнээс илүү амархан эвдэрдэг. Зарчим нь механик боловсруулалт гэхээсээ илүү физикийнх шиг сонсогдож байгаа бөгөөд энэ нь яг л тийм юм.

Энэхүү гарын авлагад үйл явцын шинжлэх ухааныг тайлбарлаж, машины мөчлөгийг алхам алхмаар тайлбарлаж, гол бүрэлдэхүүн хэсэг болон параметрүүдийг задлан шинжилж, эд анги амьд үлдэж байх үед гэрэл яагаад тасардагийг тодруулсан болно. Хэрэв та машин эд ангид хүрэлгүйгээр эд ангийг хэрхэн цэвэрлэж чадах талаар бодож байсан бол энэ бол хариулт юм.

Криоген дефлэш гэж юу вэ?

Криоген дефлэшинг гэдэг нь хэвэнд цутгасан эд ангиудыг криоген температурт хөргөж, нимгэн илүүдэл материал хэврэг болтол нь хөргөж, дараа нь механик нөлөөллийн тусламжтайгаар хэврэг гялбааг тасдаж авдаг өнгөлгөөний процесс юм."Криоген" гэдэг үг нь ихэвчлэн шингэн азотоор дамжуулдаг маш бага температурыг ашиглахыг хэлнэ.

Эргэлдэгч торх болон ихэвчлэн зүсэх эсвэл нунтаглах үйлдлийг ашигладаг механик дефлэшрүүлэлтээс ялгаатай нь криоген дефлэшрүүлэлт нь хүйтнийг үндсэн хэрэгсэл болгон ашигладаг.Энэ процесс нь ирийг эд анги руу дардаггүй тул зүсэх багажны хүрч чадахгүй нарийн ширийн зүйлс, дотоод ирмэгүүд болон нарийн төвөгтэй хэлбэрүүдээс гэрэлтэх байдлыг арилгадаг.Тийм ч учраас энэ нь нарийн битүүмжлэл, жижиг сансрын эд анги, микроэлектроник эд ангиудын стандарт болсон юм.

Үйл явцын цаад физик

Бүхэл бүтэн арга нь нэг материалын шинж чанар дээр суурилдаг: шилэн шилжилтийн температур буюу Tg.Түүний Tg-ээс дээш резинэн нэгдэл нь зөөлөн ба уян харимхай байдаг бол түүний доор ижил материал нь хатуу, шилэн, хэврэг болдог.Яг Tg нь нэгдлээс хамаарч өөр өөр байдаг - байгалийн резин болон олон синтетик материал 0°C-аас доош температурт хэврэг болдог бол силикон нь хүйтэн температурт уян хатан хэвээр байдаг - гэхдээ энэ зарчим нь бүх эластомеруудад хамаарна.

Энэ үйл явцыг сонгомол болгодог гол ойлголт энд байна.Флаш нь нимгэн, хөнгөн тул дулааны масс нь маш бага бөгөөд шингэн азотод өртөхөд бараг тэр даруй Tg-ээс доош хөрдөг.Үндсэн хэсгийн их бие нь илүү зузаан, хүнд тул илүү их дулааныг хадгалж, хэврэг цэгээсээ дээш удаан хугацаанд байрлана. Эд ангиуд богино хугацаанд өнхрүүш дотор өнгөрч, гялбаа нь хэврэг болж, эд анги нь дараагийн цохилтыг тэсвэрлэх хангалттай уян хатан чанараа хадгалдаг.

Шингэн азот нь маш хүйтэн (-196°C орчимд буцалдаг) бөгөөд хямд тул хөлдөлтийн эх үүсвэр болдог. Машин нь галзуу камерыг -150°C ажлын температурт хүргэхийн тулд үүнийг шахдаг бөгөөд энэ нь операторын процессын цонхыг хянах боломжтой байлгаж, гялбааг хурдан халах хангалттай бага температур юм.

Машин хэрхэн ажилладаг вэ, алхам алхмаар

Машины мөчлөг нь ажиллахад хялбар боловч нарийн цаг хугацаа болон температураас хамаарна. Ердийн криоген дефляцийн машины доторх дараалал энд байна:

1. Багийг ачаална уу.Эд ангиудыг 80 л хүртэл багтаамжтай булны камерт ачдаг бөгөөд энэ нь эд ангийн нягтралаас хамааран ойролцоогоор 15-20 кг бүтээгдэхүүн юм.
2. Камерыг хөргөнө.Шингэн азотыг шахаж, булны температурыг −150°C ажиллах цэг рүү буулгадаг. 1.1 кВт-ын хөргөлтийн хүчин чадал нь мөчлөгийн явцад температурыг тогтвортой байлгахад тусалдаг.
3. Флашыг бүдгэрүүл.Нимгэн гэрэл нь шилэн шилжилтийн температураас хэтэрсэн үед хөрч, хатуу, хэврэг болдог бол зузаан биеийн хэсэг нь харьцангуй уян хатан хэвээр байна.
4. Бутарч, бутрах.Роллер нь 20–70 эрг/мин хурдтай эргэлдэж, эд ангиудыг хооронд нь болон хүрдэнд цохиулж унагадаг. Цохилтын энерги нь хэврэг гялбааг салгах шугам дээр тасалдаг.
5. Циклийн хугацааг барина уу.Бүрэн мөчлөг нь 8 минутаас бага хугацаанд үргэлжилдэг бөгөөд энэ нь гэрэл арилгахад хангалттай урт, эд ангийг хөрөхөөс сэргийлж, гэмтэхээс сэргийлэхэд хангалттай богино хугацаа юм.
6. Буулгаад салга.Хөөсрөлтөөс ангижруулсан эд ангиуд нь буталсан гялбааны хэлтэрхийнүүдтэй хамт гадагшилж, дараа нь бэлэн бүтээгдэхүүнээс тусгаарлагддаг.

Юу байхгүй байгааг анхаарна уу: ир, зүлгүүрийн материал байхгүй, мөн процесст хүрч буй оператор байхгүй.Эд ангиуд өөрсдөө унах үед салгах хүч үйлчилдэг тул машин нь доод зүсэлт болон дотор ирмэгийг оролцуулан бүх гадаргууг жигд тайрдаг.

Гол бүрэлдэхүүн хэсгүүд ба тэдгээрийн үүрэг

Криоген дефлэшрүүлэлтийн машины бүрэлдэхүүн хэсэг бүр зарчмын нэг алхамтай холбоотой. Үүргийг ойлгох нь үйл явцыг тохируулах, алдааг олж засварлахад хялбар болгодог.

Техникийн үзүүлэлтүүдшингэн азотын криоген дефлэш машинбүтээгдэхүүний хуудас.

Машины авсаархан талбай нь ойролцоогоор 1200 мм урт, 2000 мм өргөн, 1200 мм өндөр, 200 кг жинтэй тул уг машин нь бүхэлдээ өнгөлгөөний өрөөний гайхалтай жижиг буланд багтах боломжтой.

Яагаад нимгэн флэш тасарч, эд анги нь амьд үлддэг вэ?

Криоген дефлэшинг нь сонгомол чанартай тул нарийн ажиллагаатай байх нь чухал бөгөөд үүнийг нарийвчлан ойлгох нь зүйтэй, учир нь энэ нь уг процесс нь эд ангийг гэрэлтэй хамт устгахаас сэргийлдэг.

Эмзэг чанар нь материалаар цаг хугацааны явцад дамждаг бөгөөд нимгэн хэсгүүд нь зузаан хэсгүүдээс өмнө хэврэг төлөвт хүрдэг.Ерөнхийдөө миллиметрийн нэг хэсэг зузаантай гялбаа нь Tg-ээрээ бараг тэр даруй хөрдөг. Хэд дахин зузаан эд ангийн их бие нь гадаргуугаас дотогшоо илүү удаан хөрдөг. Богино мөчлөгийн үед гялбаа нь бүрэн хэврэгшсэн байдаг бол эд ангийн цөм - ихэвчлэн ажлын гадаргуу нь хагаралгүйгээр унах цохилтыг шингээх хангалттай уян хатан хэвээр байдаг.

Тийм учраас мөчлөгийн хугацаа маш чухал юм.Циклийг хэт удаан ажиллуулахад эд анги өөрөө Tg-ээс доош хөрч, хэврэг болдог бөгөөд энэ үед гялбааг арилгадаг өнхрөлт нь бүтээгдэхүүнийг хагарч эхэлдэг.Хэтэрхий богино ажиллуулбал гэрэл нь хараахан хэврэг болоогүй тул тасарч унтрахгүй сунадаг. 8 минутаас бага хугацааны мөчлөгийн цонх нь эдгээр хоёр эвдрэлийн хооронд байхаар тохируулагдсан байдаг.

Циклийн параметрүүд ба тэдгээрийн хянадаг зүйлс

Температур, хурд, хугацаа гэсэн гурван залгуур нь уг процесс нь гэрэл гэгээг цэвэрхэн арилгах эсвэл эд ангиудыг гэмтээх эсэхийг тодорхойлно. Тэдгээрийг тусад нь биш, хамтад нь тохируулна уу.

Хамгийн оновчтой тохиргоо нь нийлмэл Tg, эд ангийн зузаан, гэрэл геометрээс хамаарна. Нарийн тохируулга нь нэг удаагийн тохиргоо биш, харин бүтээгдэхүүн тус бүрийн ажил юм.

Хэврэг чанарын яг нарийн температур нь нэгдлээс хамаарч өөр өөр байдаг тул байгалийн резин, NBR, FKM болон силиконы хувьд хамгийн тохиромжтой параметрийн багц өөр өөр байдаг.Резиний хэврэг байдлын шинж чанар нь өөрөө стандартчилагдсан хэмжилт юм - ASTM D2137 болон ISO 812 нь резинэн нэгдлийн хэврэг байдлын цэгийг тодорхойлох аргуудыг тайлбарласан бөгөөд энэ нь шинэ бүтээгдэхүүний температурын цонхыг тогтооход хэрэгтэй лавлагаа юм.

Криоген дефлэш хийхэд тохиромжтой материалууд

Энэ процесс нь флэшийг эд ангиасаа илүү хэврэг болгож болох бүх газарт ажилладаг.Энэ нь нарийн резин болон хуванцар эд ангиудын сонголтын арга бөгөөд мөн олон төрлийн металл цутгамал эд ангиудыг боловсруулдаг.

Ердийн хэрэглээнд нарийн төвөгтэй резинэн эд анги, жижиг сансрын эд анги, автомашины резинэн эд анги, нарийн синтетик резин, нарийн хуванцар эд анги, микроэлектроник эд анги, нарийн төвөгтэй электрон эд анги, цайр, магни эсвэл хөнгөн цагаан цутгамал, түүнчлэн нарийн битүүмжлэл орно. Эдгээр эд ангиудын хувьд холбоо барихгүй байх зарчим нь гол санаа юм: энэ нь ир хүрч чадахгүй гялбааг арилгаж, гадаргууг хөндөөгүй үлдээдэг.

Илүү энгийн, их хэмжээний O-цагирагтай ажиллах эсвэл хэврэг байдлыг бий болгоход хэцүү силиконтой ажиллахын тулд бусад зарчим илүү тохиромжтой байж магадгүй юм.резинэн цэвэрлэгээний машины төрөлшингэн азотоос бүрэн зайлсхийх механик болон агаарын эрчим хүчний хувилбаруудыг багтаасан.

Нийтлэг асуудлууд болон тэдгээрийг хэрхэн засах вэ

Криоген дефлэшинг нь тохируулгын үйл явц юм. Ихэнх асуудлыг эд ангиудыг солих замаар биш харин температур, хурд эсвэл цагийг тохируулах замаар шийддэг.

Дүгнэлт: Багаж хэрэгслээр биш, харин температураар цэвэрлэгээ хийх

Криоген дефляцийн машины ажиллах зарчим нь энгийн байдлаараа гоёмсог юм: гэрэл хэврэг болтол нь хөлдөөж, дараа нь цохилтоор уян хатан хэсгээс нь салгаж хагална. Ир, зүлгүүр, гар ашиглах шаардлагагүй. Физик нь зүсэх багажны хийж чадахгүй зүйлийг хийдэг - нарийн ширийн зүйлс болон дотор ирмэгүүдэд хүрч, гадаргууд хүрэлгүйгээр гэрэлийг жигд арилгана.

Энэ үйл явц нь дулааны масс дээр тулгуурладаг тул сонгомол шинж чанартай: зузаан хэсэг нь хэврэгшихээс өмнө нимгэн гялбаа хэврэгшдэг бөгөөд богино мөчлөгийн цонх нь эд ангийг аюулгүй байлгадаг. Температур, өнхрөх хурд, мөчлөгийн хугацаа нь үйл явцыг тухайн цонхны дотор байлгадаг гурван хөшүүрэг юм.

Нарийн резин, хуванцар болон цутгамал эд ангийн хувьд энэ нь бүтээгдэхүүнийг тайрах өнгөлгөө болон гэрэл тайрах өнгөлгөөний хоорондох ялгаа юм. Зарчмыг ойлгосны дараа машин нь хүйтэн хайрцаг шиг харагдахаа больж, хяналттай, давтагдах боломжтой физик процесс шиг харагдаж эхэлдэг - та тохируулж, хэмжиж, итгэж болно.