تمیز کاری شیمیایی سطوح با چه روش هایی انجام می شود؟

فرایندهای تمیزکاری سطحی شامل چه روش هایی است؟

سطوح قطعات صنعتی پس انجام کارهای مکانیکی، برشکاری، عملیات حرارتی و غیره کثیف شده و آلاینده هایی روی سطح آن می­‌نشیند. آلودگی هایی همچنون:

  • توده‌های روغنی
  • گريس
  • ته‌مانده‌های مواد قليايي
  • زنگارها
  • تراشه‌ها
  • برش‌­هاي فلزات

به طور کلی، فرایند تمیزکاری سطحی به دو صورت شیمیایی و مکانیکی انجام می­‌گیرد. در ادامه روش های تمیز کاری شیمیایی سطوح معرفی می شود.

سطوح قطعات صنعتی پس انجام کارهای مکانیکی، برشکاری، عملیات حرارتی وغیره کثیف شده و آلاینده هایی روی سطح آن می¬نشیند که عبارتند از: توده‌های روغنی، گريس، ته‌مانده‌های مواد قليايي،‌ زنگارها، تراشه‌ها و برش¬هاي فلزات و آب. به طور کلی، فرایند تمیزکاری سطحی به دو صورت شیمیایی و مکانیکی انجام می¬گیرد.

شکل ۱ – چربی‌گیری و تمیزکاری سطحی قطعات آلومینیومی

 

 رسوبات تشکیل شده روی سطح داخلی لوله

شکل۲ – رسوبات تشکیل شده روی سطح داخلی لوله

تمیز کاری شیمیایی سطوح

در تمیزکاری شیمیایی فعالیت‌­های شیمیایی ماده مورد بررسی قرار می­‌گیرد. در این شرایط  روی سطح به شدت خورده می­‌شود و در کنار از بین بردن آلودگی ها مقداری از فلز زمینه را نیز از بین می‌­برد.

روش‌های تمیزکاری سطح در روش های شیمیایی عبارت است از:

  • تميزكاري با حلال ها
  • تمیزکاری غوطه وری
  • تميزكاري با حرارت
  • الكتروپولیش

تمیز کاری با حلال

هرکدام از آلاینده ها حلال خاصی دارند که می­­‌تواند آلودگی مورد نظر را پاک کند. دسته بندی آنها به صورت زیر است:

تمیز کاری با حلال­های گرم:

با استفاده از این روش، روغن، گریس و سایر آلودگی ها بطور کامل توسط حلال­‌های مورد استفاده از روی قطعه پاک می­‌شود.

تمیز کاری با حلال های سرد:

این روش با استفاده از حلال های نفتی و هیدروکربن های هالوژنه سرد انجام گرفته و روغن و آلودگی را از روی سطوح پاک می کند. مزیت این حلال‌­ها پایین بودن دما است و برای مواردی که در دمای بالا برای قطعات مقاوم حرارتی پایینی دارند و احتمال اکسیداسیون برای آنها وجود دارد، کاربرد دارند.

تمیز کاری با حلال های امولسیونی:

در این روش، چربی، روغن و آلودگی های سطح به کمک عوامل امولسیون کننده از بین می روند. با این تفاوت که نیازی به حرارت نیست و بدون تولید رسوبات آلوده پاک سازی انجام می­‌گیرد. این روش قدرت پاک کنندگی کمتری نسبت به روش های با استفاده از حلال های داغ یا محلول های قلیایی دارد. از این رو برای سطوح بسیار آلوده پیشنهاد نمی­‌شود.

در صنعت سه نمونه از امولسیون­‌ها وجود دارد:

  • امولسیون پایدار( برای آلاینده هایی که پایداری کمتر دارند و به راحی از سطح جدا می­‌شوند استفاده می‌­شوند)
  • امولسیون ناپایدار(برای آلودگی هایی که پایداری بیشتری دارند استفاده می‌­شوند)
  • امولسیون دو فازی (برای زدایش شدیدترین نوع آلودگی های هیدرو کربنی و روغن های اکسید شده استفاده می‌­شوند)

انتخاب هر یک از روش ها به جنس فلز، شکل، نوع، شرایط عمل و میزان آلودگی آن ارتباط دارد.

تمیزکاری غوطه وری

تمیز کاری غوطه وری برای زدودن آلودگی های آلی است. در این روش متغیرهای زیادی وجود دارد که می­‌تواند درانتخاب محیط تمیز کننده تاثیر داشته باشند. این عوامل شامل جنس فلز و آلیاژ آن، میزان و نوع آلودگی سطحی است.

این فرایند به نسبت باقی فرایندها ساده تر بوده و طیف وسیعی از فعالیت های صنعتی را در بر می‌­گیرد. همچنین، تجهیزات ارزان قیمتی دارد و البته در این روش محدودیت برای اشکال مختلف وجود ندارد. لازم به ذکر است که در هنگام انجام عملیات در این روش میزان جزئی از فلز پایه از دست می­‌رود.

تمیز کاری غوطه وری برای زدودن آلودگی های آلی است. در این روش متغیرهای زیادی وجود دارد که می¬تواند درانتخاب محیط تمیز کننده تاثیر داشته باشند. این عوامل شامل جنس فلز و آلیاژ آن، میزان و نوع آلودگی سطحی است. این فرایند به نسبت باقی فرایندها ساده تر بوده و طیف وسیعی از فعالیت های صنعتی را در بر می¬گیرد.

شکل۳ – حمام های غوطه وری

در این فرایند محیط تمیزکننده می‌­تواند به صورت اسیدی یا بازی باشد. در محیط های تمیز کننده­‌ اسیدی می‌­توان بسته به نوع قطعه‌­ی آلوده از اسیدهای معدنی قوی استفاده کرد. اسیدهایی نظیر اسید کلریدریک، اسید سولفوریک و اسید نیتریک.

همچنین، ­برخی اسیدهای آلی نظیر اسید سیتریک، اسید اگزالیک، اسید استیک و اسید تارتاریک جایگاه خاص خود را در حذف رسوبات و آلاینده­ ها حفظ کرده اند.

در محیط هایی پاک کننده قلیایی عمدتاً از مواد قوی مانند هیدروکسید سدیم یا پتاسیم، کربنات ها و فسفات تری سدیم استفاده می­‌شود.

 

تمیز کاری به کمک حرارت

در این حالت قطعه در کوره های القایی، توسط شعله مستقیم و یا حمام نمک قرار می‌گیرند. در این حالت، موادی که امکان سوختن و یا تبخیر شدن را داشته باشند، از بین می­‌روند. انتقال حرارت در حمام نمک بسیار سریع و یکنواخت‌­تر صورت می­‌گیرد که باعث آسیب دیدن قطعه نمی­‌شود. چون محیط اطراف قطعه (حمام نمک) از نظر شیمیایی خنثی است روی سطح قطعات واکنش اکسیداسیون رخ نمی­‌دهد.

 

الکتروپولیش

در الکتروپولیش محیطی مناسب برای خوردگی ماده فراهم می­‌شود. پس در روی سطح علاوه بر جدا شدن آلودگی ها مقداری از ذرات قطعه مورد نظر هم کنده می­‌شوند.

شرح مکانیزم این فرایند و شرایط آن در مطالب دیگر موجود در سایت قابل مشاهده است.

قطعات آلومینیومی الکتروپولیش شده

شکل ۴ – قطعات آلومینیومی الکتروپولیش شده

0 پاسخ

دیدگاه خود را ثبت کنید

میخواهید به بحث بپیوندید؟
احساس رایگان برای کمک!

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *