ፒኤፍቲ፣ ሼንዘን
ጥሩውን የአሉሚኒየም CNC የመቁረጫ ፈሳሽ ሁኔታን ጠብቆ ማቆየት የመሳሪያውን አለባበስ እና የዝንብ ጥራት ላይ በቀጥታ ይጎዳል። ይህ ጥናት በተቆጣጠሩት የማሽን ሙከራዎች እና በፈሳሽ ትንተና አማካኝነት ፈሳሽ አስተዳደር ፕሮቶኮሎችን ይገመግማል። ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት ወጥ የሆነ የፒኤች ክትትል (የዒላማው ክልል 8.5-9.2)፣ ሬፍራክቶሜትሪ በመጠቀም ከ7-9% መካከል ትኩረትን መጠበቅ እና ባለሁለት ደረጃ ማጣሪያን መተግበር (40µm በ10µm ተከትሎ) የመሳሪያውን ህይወት በአማካይ በ28% እንደሚያራዝም እና ከማይተዳደር ፈሳሽ ጋር ሲነፃፀር በ73% የዝንብ መጣበቅን ይቀንሳል። አዘውትሮ የትራምፕ ዘይት መጨፍጨፍ (> 95% በየሳምንቱ መወገድ) የባክቴሪያዎችን እድገት እና የኢሚልሽን አለመረጋጋት ይከላከላል. ውጤታማ የፈሳሽ አያያዝ የመሳሪያ ወጪዎችን እና የማሽን ጊዜን ይቀንሳል.
1. መግቢያ
የ CNC የአሉሚኒየም ማሽነሪ ትክክለኛነት እና ቅልጥፍናን ይጠይቃል። የመቁረጥ ፈሳሾች ለቅዝቃዜ, ቅባት እና ቺፕ ማስወጣት ወሳኝ ናቸው. ነገር ግን የፈሳሽ መበላሸት - በብክለት፣ በባክቴሪያ እድገት፣ በማጎሪያ ተንሳፋፊ እና በዘይት ክምችት ምክንያት የሚፈጠር - የመሳሪያ መበስበስን ያፋጥናል እና መንጋን ማስወገድን ያበላሻል፣ ይህም ወደ ጨምሯል ወጪዎች እና የእረፍት ጊዜን ያስከትላል። እ.ኤ.አ. በ 2025 የፈሳሽ ጥገናን ማመቻቸት ቁልፍ የአሠራር ፈተና ሆኖ ይቆያል። ይህ ጥናት ከፍተኛ መጠን ባለው የአልሙኒየም CNC ምርት ውስጥ የተወሰኑ የጥገና ፕሮቶኮሎች በመሳሪያው ረጅም ጊዜ የመቆየት እና የመጥፎ ባህሪያት ላይ ያለውን ተፅእኖ ይለካል።
2. ዘዴዎች
2.1. የሙከራ ንድፍ እና የውሂብ ምንጭ
ቁጥጥር የሚደረግበት የማሽን ሙከራዎች በ12 ሳምንታት ውስጥ በ5 ተመሳሳይ የCNC ወፍጮዎች (Haas VF-2) ሂደት 6061-T6 አሉሚኒየም ተካሂደዋል። በከፊል ሰራሽ መቁረጫ ፈሳሽ (ብራንድ ኤክስ) በሁሉም ማሽኖች ላይ ጥቅም ላይ ውሏል። አንድ ማሽን በመደበኛ፣ ምላሽ ሰጪ ጥገና (ፈሳሽ የሚለወጠው በሚታይ ሁኔታ ሲቀንስ ብቻ) እንደ መቆጣጠሪያ ሆኖ አገልግሏል። ሌሎቹ አራቱ የተዋቀረ ፕሮቶኮልን ተግባራዊ አድርገዋል፡-
-
ማጎሪያ፡በየቀኑ የሚለካው ዲጂታል ሪፍራክቶሜትር (አታጎ PAL-1)፣ ወደ 8% ±1% በኮንሰንትሬትት ወይም በዲአይአይ ውሃ የተስተካከለ።
-
ፒኤች፡በአምራቹ የጸደቁ ተጨማሪዎችን በመጠቀም በ8.5-9.2 መካከል የተስተካከለ ፒኤች ሜትር (ሃና HI98103) በመጠቀም በየቀኑ ክትትል የሚደረግበት።
-
ማጣሪያ፡ባለሁለት-ደረጃ ማጣሪያ፡ 40µm ቦርሳ ማጣሪያ በመቀጠል 10µm የካርትሪጅ ማጣሪያ። በግፊት ልዩነት (≥ 5 psi ጭማሪ) ላይ በመመስረት ማጣሪያዎች ተለውጠዋል።
-
የትራምፕ ዘይት ማስወገድ;ቀበቶ ስኪመር ያለማቋረጥ ይሠራል; ፈሳሽ ወለል በየቀኑ ይመረመራል፣ ስኪመር ውጤታማነት በየሳምንቱ የተረጋገጠ (>95% የማስወገድ ግብ)።
-
ሜካፕ ፈሳሽ;ቀድሞ የተቀላቀለ ፈሳሽ ብቻ (በ 8% ትኩረት) ለላይ-ባዮች ጥቅም ላይ ይውላል.
2.2. የውሂብ ስብስብ እና መሳሪያዎች
-
የመሳሪያ ልብስ፡Flank wear (VBmax) በየ 25 ክፍሎቹ በኋላ በመሳሪያ ሰሪ ማይክሮስኮፕ (ሚቱቶዮ TM-505) በመጠቀም ባለ 3-ፍሊት ካርበይድ መጨረሻ ወፍጮዎች (Ø12ሚሜ) ዋና የመቁረጫ ጠርዞች ይለካሉ። መሳሪያዎች በ VBmax = 0.3mm ተተክተዋል.
-
Swarf ትንተና፡-ከእያንዳንዱ ክፍል በኋላ የተሰበሰበ Swarf. በ 3 ገለልተኛ ኦፕሬተሮች ከ 1 (ነፃ-የሚፈስ ፣ ደረቅ) ወደ 5 (የተጣበቀ ፣ ቅባት) የሚመዘነው “ተጣብቅ”። አማካይ ነጥብ ተመዝግቧል። የቺፕ መጠን ስርጭት በየጊዜው ተተነተነ።
-
ፈሳሽ ሁኔታ;ለባክቴሪያ ብዛት (CFU/ml)፣ የትራምፕ ዘይት ይዘት (%) እና ትኩረት/ፒኤች ማረጋገጫ በገለልተኛ ላብራቶሪ የሚተነተን ሳምንታዊ ፈሳሽ ናሙናዎች።
-
የማሽን ማቆሚያ ጊዜ፡ለመሳሪያ ለውጦች፣ ከስዋርድ ጋር የተያያዙ መጨናነቅ እና ለፈሳሽ ጥገና ስራዎች የተቀዳ።
3. ውጤቶች እና ትንተና
3.1. የመሳሪያ ህይወት ማራዘሚያ
በተዋቀረው የጥገና ፕሮቶኮል ስር የሚሰሩ መሳሪያዎች መተካት ከመፈለጋቸው በፊት በተከታታይ ከፍተኛ ክፍል ቆጠራዎች ላይ ደርሰዋል። አማካይ የመሳሪያ ህይወት በ 28% ጨምሯል (በቁጥጥር ውስጥ ከ 175 ክፍሎች / መሳሪያዎች ወደ 224 ክፍሎች / መሳሪያዎች በፕሮቶኮል). ምስል 1 ተራማጅ የጎን ልባስ ንጽጽርን ያሳያል።
3.2. የ Swarf ጥራት ማሻሻል
የ Swarf stickiness ደረጃ አሰጣጦች በሚተዳደረው ፕሮቶኮል ውስጥ በአስደናቂ ሁኔታ መቀነሱን አሳይቷል፣ ይህም በአማካይ 1.8 ከ4.1 ጋር ሲነጻጸር ለቁጥጥሩ (73%)። የሚተዳደረው ፈሳሽ ደረቅ፣ የበለጠ ጥራጥሬ ቺፖችን አመረተ (ምስል 2)፣ የመልቀቂያ ስራን በእጅጉ ያሻሽላል እና የማሽን መጨናነቅን ይቀንሳል። ከስዋርድ ጉዳዮች ጋር የተገናኘ የመቀነስ ጊዜ በ65 በመቶ ቀንሷል።
3.3. ፈሳሽ መረጋጋት
የላብራቶሪ ትንታኔ የፕሮቶኮሉን ውጤታማነት አረጋግጧል፡-
-
በሚተዳደሩ ስርዓቶች የባክቴሪያዎች ብዛት ከ10³ CFU/ml በታች ሲሆን መቆጣጠሪያው ግን በ6ኛው ሳምንት ከ10⁶ CFU/ml አልፏል።
-
የትራምፕ ዘይት ይዘት በአማካይ <0.5% በሚተዳደር ፈሳሽ>3% ቁጥጥር ውስጥ።
-
ትኩረትን እና ፒኤች የሚተዳደር ፈሳሽ ለማግኘት በዒላማ ወሰኖች ውስጥ ተረጋግተው ይቆያሉ፣ መቆጣጠሪያው ግን ከፍተኛ መንሸራተት አሳይቷል (ማጎሪያው ወደ 5% ይቀንሳል፣ pH ወደ 7.8 ዝቅ ይላል)።
* ሠንጠረዥ 1፡ ቁልፍ የአፈጻጸም አመልካቾች - የሚቀናበሩ ከቁጥጥር ፈሳሽ*
መለኪያ | የሚተዳደር ፈሳሽ | የመቆጣጠሪያ ፈሳሽ | መሻሻል |
---|---|---|---|
አማካኝ የመሳሪያ ህይወት (ክፍሎች) | 224 | 175 | +28% |
አማካኝ ስዋርፍ ተለጣፊነት (1-5) | 1.8 | 4.1 | -73% |
Swarf Jam Downtime | በ65% ቀንሷል | መነሻ መስመር | -65% |
አማካኝ የባክቴሪያ ብዛት (CFU/ml) | < 1,000 | > 1,000,000 | > 99.9% ዝቅተኛ |
አማካኝ የትራምፕ ዘይት (%) | <0.5% | > 3% | > 83% ዝቅተኛ |
የማጎሪያ መረጋጋት | 8% ± 1% | ወደ ~ 5% ተዘዋውሯል | የተረጋጋ |
ፒኤች መረጋጋት | 8.8 ± 0.2 | ወደ ~ 7.8 ተወስዷል | የተረጋጋ |
4. ውይይት
4.1. የማሽከርከር ዘዴዎች
ማሻሻያዎቹ በቀጥታ ከጥገናው እርምጃዎች የመነጩ ናቸው-
-
የተረጋጋ ትኩረት እና ፒኤችወጥ የሆነ ቅባት እና የዝገት መከልከል የተረጋገጠ፣በመሳሪያዎች ላይ የሚለበስ እና ኬሚካላዊ አለባበስን በቀጥታ ይቀንሳል። የተረጋጋ ፒኤች የኢሚልሲፋየሮች መበላሸትን ይከላከላል ፣የፈሳሽ ትክክለኛነትን ጠብቆ ማቆየት እና የስኩዊድ መጣበቅን የሚጨምር “souring”ን ይከላከላል።
-
ውጤታማ ማጣሪያ፡ጥሩ የብረት ብናኞችን ማስወገድ (swarf fines) በመሳሪያዎች እና በመሳሪያዎች ላይ የመለጠጥን መቀነስ. ንፁህ ፈሳሽ እንዲሁ ለማቀዝቀዝ እና ቺፕ ለማጠብ የበለጠ ውጤታማ በሆነ መንገድ ፈሰሰ።
-
የትራምፕ ዘይት ቁጥጥር;የትራምፕ ዘይት (ከመንገድ ሉብ ፣ ሃይድሮሊክ ፈሳሽ) ኢሚልሶችን ያበላሻል ፣ የማቀዝቀዝ ቅልጥፍናን ይቀንሳል እና ለባክቴሪያዎች የምግብ ምንጭ ይሰጣል። መወገዱ እርቃንነትን ለመከላከል እና የፈሳሽ መረጋጋትን ለመጠበቅ ወሳኝ ነበር፣ ይህም ለተሻለ መንጋ ከፍተኛ አስተዋጽዖ አድርጓል።
-
የባክቴሪያ መጨናነቅ;ትኩረትን መጠበቅ፣ ፒኤች እና የትራምፕ ዘይት የተራቡ ባክቴሪያዎችን ማስወገድ፣ የሚመነጩትን አሲዶች እና አተላ በመከላከል የፈሳሽ አፈጻጸምን የሚቀንሱ፣ የሚበላሹ መሳሪያዎችን እና መጥፎ ጠረን/የሚጣብቅ መንጋ።
4.2. ገደቦች እና ተግባራዊ እንድምታዎች
ይህ ጥናት በአንድ የተወሰነ ፈሳሽ (ከፊል-ሠራሽ) እና በአሉሚኒየም ቅይጥ (6061-T6) ቁጥጥር ስር ባለው ነገር ግን በተጨባጭ የምርት ሁኔታዎች ላይ ያተኮረ ነው. ውጤቶቹ በተለያዩ ፈሳሾች፣ ውህዶች ወይም የማሽን መለኪያዎች (ለምሳሌ በጣም ከፍተኛ ፍጥነት ያለው ማሽን) በመጠኑ ሊለያዩ ይችላሉ። ነገር ግን፣ የማጎሪያ ቁጥጥር፣ ፒኤች ክትትል፣ ማጣሪያ እና የትራምፕ ዘይት ማስወገድ ዋና መርሆች በአለም አቀፍ ደረጃ ተፈጻሚነት አላቸው።
-
የማስፈጸሚያ ዋጋ፡-በክትትል መሳሪያዎች (refractometer፣ pH meter)፣ የማጣሪያ ስርዓቶች እና ስኪመርሮች ላይ ኢንቬስት ማድረግን ይጠይቃል።
-
የጉልበት ሥራ;በዲሲፕሊን የታነፁ ዕለታዊ ቼኮች እና በኦፕሬተሮች ማስተካከያዎችን ይፈልጋል።
-
ROI፡የታየው የ28% የመሳሪያ ህይወት መጨመር እና 65% ከስዋርድ ጋር የተገናኘ የስራ ጊዜ መቀነስ ለኢንቨስትመንት ግልጽ የሆነ መመለስን ይሰጣል፣ የጥገና ፕሮግራሙን እና የፈሳሽ አስተዳደር መሳሪያዎችን ወጪዎችን በማካካስ። የተቀነሰ የፈሳሽ አወጋገድ ድግግሞሽ (በረጅም ድምር ህይወት ምክንያት) ተጨማሪ ቁጠባ ነው።
5. መደምደሚያ
የአሉሚኒየም CNC መቁረጫ ፈሳሽ ማቆየት ለተመቻቸ አፈጻጸም አማራጭ አይደለም; ወሳኝ የአሠራር ልምምድ ነው። ይህ ጥናት እንደሚያሳየው በየቀኑ ትኩረትን እና የፒኤች ክትትል ላይ የሚያተኩር የተዋቀረ ፕሮቶኮል (ዒላማዎች፡ 7-9%፣ pH 8.5-9.2)፣ ባለሁለት ደረጃ ማጣሪያ (40µm + 10µm)፣ እና ኃይለኛ የትራምፕ ዘይት ማስወገድ (>95%) ጉልህ እና ሊለኩ የሚችሉ ጥቅሞችን ይሰጣል፡-
-
የተራዘመ መሳሪያ ህይወት፡አማካይ የ 28% ጭማሪ ፣ የመሳሪያ ወጪዎችን በቀጥታ ይቀንሳል።
-
ማጽጃ Swarf;73% ተጣባቂነት መቀነስ፣ የቺፕ መልቀቅን በእጅጉ ማሻሻል እና የማሽን መጨናነቅ/የስራ ጊዜ መቀነስ (65%)።
-
የተረጋጋ ፈሳሽ;የታፈነ የባክቴሪያ እድገት እና የ emulsion ንፁህነትን ጠብቆ ማቆየት።
ፋብሪካዎች በዲሲፕሊን የተቀመጡ የፈሳሽ አስተዳደር ፕሮግራሞችን በመተግበር ላይ ቅድሚያ መስጠት አለባቸው። ወደፊት የሚደረግ ጥናት በዚህ ፕሮቶኮል ወይም አውቶማቲክ የአሁናዊ ፈሳሽ መከታተያ ስርዓቶችን ውህደት በተመለከተ የተወሰኑ ተጨማሪ ፓኬጆችን ተፅእኖ ሊዳስስ ይችላል።
የልጥፍ ሰዓት፡- ነሐሴ-04-2025