1 Método tradicional de desengrase en la superficie de la tira de aluminio
Desde la introducción del aceite de laminado en los primeros procesos de laminación de chapas y tiras metálicas, ha surgido el problema del desengrase. Hasta ahora, los métodos de desengrase se pueden resumir de la siguiente manera:
(1) Desengrase con el rodillo de goma del laminador
El desengrase por rodillo de compresión es el método de desengrase más primitivo. Su componente principal consiste en utilizar los rodillos de goma superior e inferior para comprimir y eliminar el aceite de la superficie de la banda, logrando así el propósito de desengrasado. La selección del caucho suele ser de caucho nitrílico resistente al aceite. La mayor ventaja del caucho es que es económico. Sin embargo, como el propio rodillo de goma no puede absorber el aceite, su mayor defecto es que no elimina completamente el aceite, especialmente cuando la velocidad de la laminadora es alta; además, cuando hay rebabas en el borde de la banda, a menudo es fácil producir arañazos y la superficie puede perforarse con polvo metálico, rayando la banda.
(2) Soplado con aire comprimido
Este método es el más común para la producción de tiras. Normalmente, se instala un dispositivo de purga con cuchilla de aire en el lado de salida del laminador. El principio consiste en eliminar el aceite de la tira mediante aire comprimido. Este método aún puede utilizarse a bajas velocidades. A altas velocidades, para eliminar el aceite adherido a la superficie de la tira, es necesario aumentar la presión y el caudal, lo que provoca una mayor adhesión secundaria de la niebla de aceite y, lo más importante, contamina todo el entorno de producción.
(3) Desengrase con el rodillo no tejido del laminador
El rollo está hecho de un tejido no tejido con estructura porosa interna y absorción de humedad. Fue producido por primera vez por 3M en Estados Unidos, comúnmente conocido como el “Rollo del Milenio”, pero debido al alto precio y al mantenimiento poco práctico, muchos fabricantes se sienten desanimados, y es difícil que los usuarios lo adopten en grandes cantidades. En China, hemos desarrollado un producto similar: el rollo milenario multiusos de tela no tejida, tras años de arduo trabajo. Su rendimiento es tan bueno como el de los productos importados, y el precio es completamente aceptable para los usuarios. Ha sido adoptado por muchos usuarios tanto en el país como en el extranjero. Ha obtenido patentes nacionales de modelo de utilidad.
Además de los métodos anteriores, actualmente existen diversos métodos de desengrase, como la eliminación de aceite mediante varillas raspadoras y la eliminación de aceite mediante pequeños rodillos. Incluso hay varios métodos que combinan diferentes técnicas de desengrase. Existe un método de desengrase reconocido como sencillo y eficiente.
2 Composición y principio de funcionamiento de la nueva unidad de eliminación de aceite
2.1 Composición de la unidad de eliminación de aceite por vacío
La unidad de desengrase por vacío se compone principalmente de cuatro partes, como se muestra en la Figura 1.
2.2 Estructura y función del rodillo de cepillo de alambre multihilo
Fabricado con nailon PP6, un hilo de nailon de 1,20 mm de diámetro contiene cientos de fibras finas. Cuando la tira entra en contacto bajo presión, puede formar una superficie de fricción plana que no rayará la superficie y, al mismo tiempo, eliminará eficazmente el aceite y el polvo metálico de la superficie de la chapa; véase la Figura 2.
2.3 Principio de desengrase por vacío del rodillo prensador no tejido
La compresión del rodillo de goma tradicional depende por completo de la estrecha unión entre el cuerpo de goma y la placa de acero para expulsar con dificultad el líquido. El rodillo de compresión de tela no tejida aprovecha al máximo la porosidad y la capacidad de absorción de humedad propias de la tela no tejida. Como se puede observar en la Figura 3, el volumen del cuerpo del rodillo se reduce y su densidad aumenta bajo una presión determinada. Cuando el cuerpo del rodillo gira, la parte comprimida rebota y forma un estado de vacío, lo que provoca que el líquido presente en la superficie de la banda sea aspirado hacia el interior del cuerpo del rodillo. Bajo la presión ejercida por la fuerza de transmisión, el cuerpo del rodillo vuelve a comprimirse y el aire y el líquido contenidos en su interior son expulsados, tal como se muestra en la Figura 3.
Figura 3 Diagrama de principio del rodillo prensador no tejido
Utilice la función de exprimido del rodillo de molienda no tejido para eliminar primero la mayor parte de las manchas de aceite en la tira. Después de exprimir el aceite con dos rodillos de molienda no tejidos, el aceite residual en la superficie de la tira puede reducirse a aproximadamente 600 mg/m² tras la medición.
3 Investigación y desarrollo de la máquina de exprimido al vacío para tiras de aluminio
El exprimidor al vacío es el producto más reciente con patente de invención desarrollado por nosotros.
La composición y el principio de funcionamiento del exprimidor al vacío son los siguientes.
(1) Rodillo de exprimido al vacío
El rodillo de exprimido al vacío está hecho de un tubo de acero hueco.
Cuando la unidad está en funcionamiento, el aceite se introduce en el cuerpo hueco del rodillo. La facilidad de uso del rodillo de tela no tejida al vacío depende de los siguientes factores: la densidad y el tamaño de la distribución de los orificios en la varilla de acero hueca. Lo mismo ocurre con la escasez; el grosor y la dureza de la tela no tejida en el rodillo de la máquina: si la tela es demasiado gruesa y dura, no se moverá; si es demasiado fina o demasiado blanda, afectará la vida útil del rodillo y será fácil que se desprenda; además, hay que elegir bien el material de la tela no tejida, ya que esta debe tener una absorción de humedad y una resistencia a la abrasión suficientes.
(2) Estación de trabajo al vacío
Según factores como el grosor de la banda y la velocidad del laminador, se diseña un sistema de aspiración por vacío. El sistema de vacío está conectado directamente a la junta rotativa del rodillo de vacío, y el sistema de aspiración por vacío proporciona una presión negativa extremadamente fuerte al rodillo de vacío; el aceite residual adherido a la superficie del rodillo es bombeado hacia la cavidad del rodillo y luego entra en el sistema de filtrado a través de la junta rotativa.
(3) Sistema de circulación del filtro
Para ahorrar el consumo de combustible, este sistema de filtrado está especialmente diseñado. El aceite extraído del rodillo de vacío contiene muchas impurezas. Para no desperdiciar valiosos recursos petroleros y reducir costos, el aceite residual extraído se filtra para eliminar las impurezas mediante este sistema de filtrado preciso y eficiente, de modo que el aceite de laminación filtrado se conduzca al tanque de aceite del laminador para su reciclaje continuo.
(4) Sistema de control
El control de la unidad de exprimido al vacío está diseñado según los principios de simplicidad, practicidad y operación conveniente. El control utiliza el sistema PLC más avanzado, que se puede conectar directamente al panel de la mesa principal del laminador para un control directo.
(5) Mecanismo de cambio y mantenimiento de los rodillos
La estructura de la unidad está optimizada, es razonable y fácil de mantener; especialmente, el reemplazo de los rodillos es extremadamente cómodo, lo que ahorra mucho tiempo valioso en la producción y el mantenimiento.
4 Efecto de aplicación de la unidad de desengrase al vacío para tiras de aluminio
En la actualidad, la unidad de desengrase al vacío se utiliza en muchos fabricantes de metales ferrosos, con buenos resultados; el efecto de desengrase es mucho mayor que el de los distintos métodos tradicionales, y cuenta con el reconocimiento unánime de los fabricantes y de los expertos del sector. Tras las pruebas realizadas en el lugar, cuando se utiliza en una trenza de acabado, la cantidad residual de aceite es de aproximadamente 100 mg/m.
El desarrollo exitoso de la unidad de compresión al vacío es considerado por expertos nacionales e internacionales como un logro revolucionario en el campo del chapa metálica. En los últimos años, el nuevo tipo de unidad de desengrase al vacío también se ha aplicado en la línea de producción de laminación en caliente de grandes empresas de placas y tiras de aluminio en China, y el efecto de la aplicación es muy bueno. El resultado de la comparación entre esta y el método tradicional de desengrase se muestra en la Figura 4.
5 Resumen
En la producción de laminación de tiras de aluminio, la eliminación de aceite y líquidos de la superficie es un proceso indispensable e importante. Esto se debe a que tiene un impacto significativo en la calidad superficial, la eficiencia de producción y los costos de la tira de aluminio. Actualmente, todavía existe una gran brecha con el nivel avanzado de los países extranjeros. La nueva unidad de desengrase al vacío desarrollada por Engineered Industries Limited presenta una serie de características excelentes. Es un logro revolucionario en la limpieza de superficies de placas y tiras y merece ser popularizada y aplicada.
