Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng bề mặt của hàng đồng và phương pháp kiểm soát chúng
1. Tiêu chuẩn chất lượng bề mặt của đồng thanh
Tiêu chuẩn được sử dụng cho thanh cái bằng đồng là GB/T5585.1-2005 "Thanh cái bằng đồng, nhôm và hợp kim của chúng dùng cho điện Phần 1: Thanh cái bằng đồng và hợp kim đồng". Yêu cầu về chất lượng bề mặt là "Bề mặt của thanh cái đồng phải nhẵn, phẳng, không được có khuyết tật không tương xứng với sản phẩm công nghiệp tốt. Không được có vết loang, gờ và vết nứt ở các góc tròn và cạnh bo tròn của các thanh đồng “Do các yếu tố như công nghệ, thiết bị, quản lý và vận hành nên chúng tôi vẫn chủ yếu dựa vào quy trình sản xuất. Kiểm tra bởi nhân viên có kinh nghiệm và kiểm tra trực quan bằng tay. Mặc dù các tiêu chuẩn sản phẩm tương đối chính xác và các phương pháp thử nghiệm tương đối linh hoạt nhưng khả năng hoạt động của chúng kém và không thể đáp ứng đầy đủ các yêu cầu về chất lượng sản phẩm của thị trường người dùng.
2. Chỉ số chất lượng bề mặt của thanh cái đồng
Chất lượng bề mặt của dải đồng có thể được chia thành ba khía cạnh chính: độ mịn bề mặt, độ mịn bề mặt và khuyết tật bề mặt. Nó không thể tách rời khỏi tính chất đồng, công nghệ sản xuất, quản lý sản xuất và môi trường sản xuất [2].
2.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến độ nhẵn bề mặt phôi thanh đồng
Phôi hàng đồng hiện nay chủ yếu được sản xuất bằng phương pháp ép đùn liên tục, bề mặt phôi được làm mát bằng chất làm mát + cồn. Thêm một lượng nhỏ cồn vào chất làm mát có thể làm giảm oxit và đạt được bề mặt cần thiết [3]. Trong quá trình làm mát ép đùn liên tục, cồn sẽ bay hơi nhiều hơn khi nhiệt độ nước làm mát tăng lên, gây ra hiện tượng oxy hóa trên bề mặt phôi, ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng bề mặt của thanh đồng, dẫn đến giá thành sản xuất tăng cao.
2.2 Bôi trơn khuôn vẽ
Trong quá trình kéo kim loại, chuyển động tương đối xảy ra giữa dụng cụ và bề mặt phôi, dẫn đến ma sát. Việc bôi trơn thích hợp phải được thực hiện. Sự bôi trơn này còn được gọi là bôi trơn quá trình [4]. Hiện nay, các loại dầu duỗi truyền thống chủ yếu được sử dụng khi kéo giãn các hàng đồng. Dầu kéo dài truyền thống chủ yếu bao gồm dầu khoáng, dầu dễ bay hơi, hợp chất gốc xà phòng boron hóa, v.v. Trong số đó, dầu khoáng khó trộn, chứa các thành phần có hại và dễ cháy, khó làm sạch và khó hàn trực tiếp. Dầu dễ bay hơi dễ cháy và độc hại, ít có tác dụng bảo vệ dụng cụ, làm tăng hàm lượng hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC) trong xưởng và làm giảm nghiêm trọng chất lượng môi trường.
2.3 Khuyết tật bề mặt do bảo vệ không đúng cách trong quá trình sản xuất, bảo quản và vận chuyển
Trong quá trình sản xuất, sản phẩm được bảo vệ không đúng cách, sản phẩm tiếp xúc trực tiếp với sắt hoặc vật sắc nhọn dẫn đến các vết va đập trên bề mặt thanh đồng. Việc quy hoạch quy trình sản xuất chưa hợp lý, sản phẩm được luân chuyển thường xuyên, sản phẩm lắc lư hoặc dịch chuyển liên tục khiến bề mặt các thanh đồng liền kề liên tục cọ sát vào nhau dẫn đến bề mặt thanh đồng bị trầy xước, trầy xước.
2.4 Chất lượng bao bì
Các thanh cái đồng thông thường (bao gồm cả các thanh cái đồng rời) không được đóng gói chặt chẽ, gây ra ma sát giữa các thanh cái đồng trong quá trình bốc dỡ, nâng hạ và vận chuyển sản phẩm, dẫn đến bề mặt sản phẩm bị va đập, trầy xước, đặc biệt là trong quá trình vận chuyển. Chấn thương tĩnh điện (bỏng điểm đen).
3. Quy trình kiểm soát chất lượng bề mặt thanh đồng
Kiểm soát chất lượng bề mặt là kiểm soát toàn bộ quá trình từ sản xuất thanh đồng đến đóng gói sản phẩm. Đây là một dự án có hệ thống với sự quản lý tốt và vận hành cẩn thận. Mỗi quy trình là chìa khóa để kiểm soát chất lượng bề mặt của sản phẩm.
3.1 Đảm bảo hệ thống làm mát của máy đùn liên tục hoạt động bình thường
Chất lỏng phụ gia bôi trơn + nước được sử dụng để làm mát phôi thép. Việc hệ thống làm mát của máy đùn liên tục có bình thường hay không có ảnh hưởng lớn đến chất lượng bề mặt phôi thép. Đầu tiên là biến đổi mạch nước làm mát của máy đùn liên tục để đảm bảo nhiệt độ nước làm mát ở trạng thái lý tưởng; thứ hai là kết hợp sản xuất thực tế và sử dụng tỷ lệ hợp lý chất lỏng phụ gia bôi trơn + nước để làm mát bề mặt phôi. Thông qua việc chuyển đổi mạch nước làm mát của máy đùn liên tục và sử dụng kết hợp các chất phụ gia bôi trơn, chất lượng bề mặt của phôi thép đã được cải thiện đáng kể. Bề mặt phôi mịn, sáng và không bị oxy hóa. .
3.2 Dùng chất bôi trơn gốc nước bôi trơn khuôn kéo
Sử dụng chất bôi trơn gốc nước để bôi trơn khuôn kéo dài. Chất bôi trơn này là một loại dầu kéo dài hòa tan trong nước. Dầu giãn nở hòa tan trong nước có tác dụng bôi trơn cực cao và liên tục cung cấp màng bôi trơn và chống ma sát hoàn hảo trong quá trình biến dạng dẻo, giúp cải thiện hiệu quả chất lượng bề mặt của sản phẩm và giảm thiểu hiệu quả sự xuất hiện của các vết trầy xước, trầy xước và các hiện tượng khác. Nó có đặc tính siêu chịu áp lực và chống mài mòn, có lợi cho việc bảo vệ khuôn và kéo dài tuổi thọ của khuôn. Hiệu suất làm mát tốt và dầu kéo dài được hòa tan hoàn toàn trong nước, giúp tiết kiệm đáng kể chi phí sử dụng chung. Sản phẩm dễ vệ sinh, tiết kiệm, an toàn, ổn định, môi trường nhà xưởng sạch sẽ. Nó có độ thấm ướt cực cao và có thể cải thiện hiệu quả độ nhám và độ chính xác của sản phẩm. Hiệu suất chống gỉ tuyệt vời, sẽ không ăn mòn kim loại nhạy cảm. Là sản phẩm thân thiện với môi trường, chất phụ gia không chứa lưu huỳnh và phốt pho, tuân thủ yêu cầu bảo vệ môi trường và không ảnh hưởng đến da. Vì chất bôi trơn chứa một lượng lớn nước và dễ bị hư hỏng nên cần thận trọng trong quá trình bảo trì và giám sát và phải thay thế thường xuyên nếu cần. Thông qua việc sử dụng chất bôi trơn gốc nước, màu sắc bề mặt của thanh cái đồng mịn, đồng đều và chất lượng bề mặt được cải thiện đáng kể. So sánh chất lượng bề mặt trước và sau khi chuyển sang dùng dầu bôi trơn khuôn kéo dãn được thể hiện trên Hình 3.
3.3 Tối ưu hóa quy trình sản xuất và lộ trình xử lý để giảm bớt sức nâng
Để tránh bị trầy xước, bầm tím, trầy xước trên bề mặt thanh đồng trong quá trình sản xuất kéo, nắn, cưa, đóng gói… hoặc trong quá trình vận chuyển cần bố trí quy trình sản xuất hợp lý, lựa chọn phù hợp nhất. lộ trình xử lý và giảm chi phí treo. thời gian vận hành để giảm hư hỏng thứ cấp cho bề mặt thanh đồng. Tất cả các khu vực tiếp xúc trực tiếp với sản phẩm cần được bọc bằng keo hoặc vải mềm để tránh va đập, bầm tím, trầy xước trên bề mặt thanh đồng. Bề mặt của mỗi lớp thanh cái đồng được ngăn cách bằng vải không dệt đảm bảo bề mặt của thanh cái đồng không bị trầy xước.
3.4 Tối ưu hóa phương thức đóng gói
Việc đóng gói tiêu chuẩn hóa được thực hiện, sử dụng thanh đồng có chiều dài 6000 mm làm tiêu chuẩn và áp dụng phương pháp quấn 5 băng dệt cách đều nhau và băng PVT cho mỗi lần nâng, tức là thay đổi phương pháp đóng gói số lượng lớn trước đây hoặc đơn giản là bọc thanh đồng có màng. Các thanh cái bằng đồng có chiều dài khác phải được quấn bằng 3 đến 5 dải băng dệt cách đều nhau và băng PVT để buộc chặt. Nên sử dụng ít nhất 3 vị trí. Thông qua việc tối ưu hóa phương pháp đóng gói, có thể tránh được va đập, trầy xước hoặc cọ xát trên bề mặt của thanh cái đồng. Chấn thương, đặc biệt là sốc tĩnh điện (đốt cháy đốm đen) phát sinh trong quá trình vận chuyển. So sánh trước và sau khi tối ưu hóa phương pháp đóng gói được thể hiện trên Hình 4 và Hình 5.
4. Kiểm tra chất lượng bề mặt thanh đồng
Hiện tại, việc phát hiện chất lượng bề mặt của dải đồng phụ thuộc vào sự quan sát và đánh giá trực quan của người vận hành và thanh tra viên, thiếu các tiêu chuẩn thống nhất và khái niệm định lượng. Mặc dù yêu cầu về chất lượng bề mặt của thanh đồng ngày càng cao nhưng do ảnh hưởng của các yếu tố như công nghệ, thiết bị, quản lý và vận hành trong quá trình gia công, khả năng kiểm soát chất lượng bề mặt của thanh đồng và độ chính xác của kết quả kiểm tra vẫn chưa lý tưởng. Với yêu cầu định lượng của người dùng về chất lượng bề mặt của thanh đồng và nhu cầu quản lý sản xuất hiện đại, các phương pháp kiểm tra dựa vào người vận hành và người kiểm tra để quan sát và đánh giá trực quan chất lượng bề mặt của thanh đồng cuối cùng sẽ bị loại bỏ, lấy thị giác máy làm cốt lõi. . Công nghệ phát hiện khuyết tật bề mặt của tấm và dải đã trở thành trọng tâm của nghiên cứu hiện nay [5] và sẽ được thúc đẩy và sử dụng nhiều hơn trong ngành.
