Temperaturna osjetljivost predtretmana ABS-a
Za galvanizaciju ABS plastike je potreban više-slijed prethodnog tretmana prije početka taloženja bez elektronike. Faza jetkanja hromnom kiselinom hrapava plastičnu površinu kako bi se stvorila mehanička mjesta prianjanja. Faza aktivacije paladijum-kalaja taloži katalitička jezgra. Obje faze zahtijevaju strogu kontrolu temperature za konzistentne rezultate.
Nagrizanje hromnom kiselinom radi na 60-70 stepeni. Varijacija temperature od ±3 stepena u kadi proizvodi mjerljive razlike u hrapavosti površine. Dijelovi iz vruće zone se preko-grizu, stvarajući prevelike pore koje slabe prianjanje. Dijelovi iz hladne zone ispod-jedkaju, ostavljajući nedovoljnu površinu za spajanje metala. Rezultat je varijabilnost adhezije između serije{9}}koja se manifestuje kao stvaranje mjehura ili ljuštenje u narednim termalnim ciklusnim testovima.
Kupke za aktiviranje paladija rade na 25-40 stepeni. Temperaturni skokovi iznad 45 stepeni uzrokuju aglomeraciju koloida paladijuma{7}}kalaja, smanjujući katalitičku aktivnost. Ispod 20 stepeni, kinetika aktivacije je spora i pokrivenost postaje nepotpuna. Oba defekta proizvode skip-plating u bezelektričnom taloženju nikla ili bakra.
Problem distribucije topline u velikim spremnicima za predtretman
ABS spremnici za predtretman su često veliki-3.000 do 8.000 litara - za smještaj automobilskih rešetki, maski uređaja i vodovodnih uređaja. Jedan uranjajući kalem na jednom kraju rezervoara stvara termičke gradijente po radnoj zapremini. Kupka u blizini namotaja dostiže zadatu vrednost dok dalji kraj zaostaje za 5-8 stepeni.
Operateri kompenzuju povećanjem zadane temperature na kontroleru, pregrijavanjem bliže-zone zavojnice kako bi podigli temperaturu na udaljenom{1}}kraju. Ovo pogoršava problem prekomjernog-ugrizanja dijelova u vrućoj zoni dok hladnu zonu jedva dovodi u specifikaciju. Osnovno pitanje nije kapacitet unosa toplote već ujednačenost distribucije toplote.
Tabela 1: Poređenje ujednačenosti temperature prema konfiguraciji izmjenjivača topline u spremniku za nagrizanje od 5000 litara
| Konfiguracija | Max. Temp. Odstupanje (stepen) | Preko{0}}Zona rizika od nagrizanja | Pod-Zona rizika od nagrizanja | Ocjena konzistentnosti serije |
|---|---|---|---|---|
| Jedan SS namotaj, jedan kraj | ±7 | Blizu zavojnice | Daleki kraj | Jadno |
| Dvostruki SS namotaj, oba kraja | ±4 | Oba kraja | Centar | Umjereno |
| PTFE mreža sa punom pokrivenošću | ±1.5 | Nema | Nema | Odlično |
Podaci mapiranja temperature iz nizova termoparova u proizvodnim ABS rezervoarima za jetkanje. Mrežna konfiguracija pruža raspoređenu površinu grijanja po cijelom otisku spremnika.
Rešenje za snop PTFE cevi
PTFE snopovi cijevi izmjenjivača topline mogu se konfigurirati kao prošireni mrežasti nizovi koji se protežu na dnu rezervoara ili kao više nezavisnih krugova zoniranih na različite dijelove spremnika. Ova fleksibilnost dizajna proizlazi iz lagane, fleksibilne prirode cijevi od fluoropolimera.
PTFE mreža sa punom -pokrićem postavlja grijaću površinu ravnomjerno po površini rezervoara. Svaki kvadratni metar dna rezervoara ima približno jednak unos toplote. Temperaturne razlike u radnoj zapremini se smanjuju na ±1,5 stepeni. Dijelovi bilo gdje u spremniku doživljavaju iste uvjete nagrizanja ili aktivacije.
Hemijsko okruženje predtretmana ABS-a zahtijeva ovaj pristup distribuiranom grijanju. Hromna kiselina na 65 stepeni napada nerđajući čelik kroz koroziju na granici zrna. Zone osiromašene hromom- oko zavarenih šavova prvenstveno korodiraju, oslobađajući jone nikla i gvožđa u kadu za nagrizanje. PTFE snopovi cijevi su bešavni i kemijski inertni u hromnoj kiselini, eliminišući lokaliziranu koroziju i metalnu kontaminaciju.
Poboljšanja konzistencije serije
Ujednačenost temperature direktno se prevodi u konzistentnost procesa. Dijelovi urezani pod identičnim termičkim uvjetima razvijaju identičnu morfologiju površine. Aktivacija paladijum-kalaja se odvija ujednačenom brzinom na svim površinama dijelova. Bezelektrično pokretanje nikla ili bakra je istovremeno i potpuno.
Postrojenje za automobilsku oplatu koja se pretvara iz dvostrukih namotaja od nehrđajućeg čelika u PTFE mrežu sa punom -pokrivom u njihovom ABS spremniku za graviranje dokumentiralo je poboljšanje. Greška-u vezi s nedostatkom adhezije, mjereno testiranjem termičkog ciklusa prema automobilskim specifikacijama, smanjena je sa 2,3% stope odbijanja na 0,4%. Poboljšanje je isplatilo rekonstrukciju PTFE mreže u roku od osam mjeseci kroz smanjeni otpad i preradu.
Rezime
Predobrada galvanizacijom od ABS plastike zahtijeva čvrstu ujednačenost temperature koju izvori topline s jednom{0}}tačkom ne mogu isporučiti. Metalni zavojnici u kupkama za nagrizanje hromne kiseline korodiraju i unose kontaminaciju dok stvaraju termičke gradijente koji proizvode nedosljednu pripremu površine.
PTFE snopovi cijevi izmjenjivača topline konfigurirani kao rešetke s punom -pokrivom pružaju distribuirano grijanje po cijelom otisku spremnika. Odstupanje temperature se smanjuje na ±1,5 stepeni. Hemijski napad hromne kiseline je eliminisan. Konzistentnost šarže se mjerljivo poboljšava u ispitivanju adhezije i iniciranju bez elektromagnetnog zračenja.
Za postrojenja za ABS oplatu koja žele poboljšati konzistentnost prethodnog tretmana, inženjerska analiza za konfiguraciju PTFE mreže dostupna je nakon podnošenja dimenzija rezervoara, radne temperature, specifikacija medija za grijanje i podataka o ujednačenosti trenutne temperature.
