Ultrazvukové čištění drátů

Výroba drátů a kabelů, tyčí, pásků, trubek a spojovacích prvků vyžaduje mazání. Před dalším zpracováním, jako je galvanizace, extruze nebo svařování, je nutné zbytky maziva odstranit. Hielscher Ultrasonics Vám nabízí jedinečný proces ultrazvukového čištění pro efektivní inline čištění.

Ultrazvukové čištění drátů – výkonné a spolehlivé

Ultrazvukové čištění je ekologickou alternativou pro čištění kontinuálních materiálů, jako jsou dráty a kabely, pásky nebo trubky. Účinek kavitace vyvolané ultrazvukovým výkonem odstraňuje zbytky maziv, jako jsou olej nebo mazací tuk, mýdla, stearáty nebo prach. Kromě toho jsou částice nečistot dispergovány do čisticí kapaliny. Tím se zabrání jejich opětovnému ulpění na čištěném materiálu a částice jsou odplaveny.
Díky použití inovativní vlastní ultrazvukové technologie vznikají velmi silná kavitační pole , takže lze dosáhnout velmi dobrých výsledků čištění při vysokých rychlostech linky. Jelikož je čisticí účinek založen na fyzikálních čisticích účincích ultrazvuku, lze jej použít u jakéhokoli železného i neželezného materiálu, např. nerezové oceli, mědi, hliníku, ale také plastu nebo skla.

Nejčastěji se ultrazvukové čisticí stroje používají pro tažený drát, např. před plátováním nebo extruzí. Díky koncentraci ultrazvukového výkonu do malého objemu kapaliny lze realizovat velmi kompaktní konstrukci. Tu lze snadno integrovat do stávajících i nových výrobních linek, např. přímo za tažení nebo odvíjení z cívky.
Kavitace je jev, který v kapalinách vzniká působením intenzivních ultrazvukových vln. Výsledné tlakové vlny vytvářejí vakuové bubliny, které následně implodují. V důsledku těchto implozí vznikají velmi vysoké tlaky a teploty v kombinaci s proudy kapaliny o rychlosti až 1000km/h. Na površích tyto mechanické síly uvolňují nečistoty, takže je lze odplavit čisticí kapalinou. Pro intenzivní kavitaci – a tím i pro intenzivní čištění – jsou zapotřebí vysoké amplitudy a nízká ultrazvuková frekvence (přibližně 20kHz). Obrázek vpravo ukazuje silnou kavitaci v kapalině vytvářenou ultrazvukovými moduly Hielscher Ultrasonics.

Systémy pro čištění drátů a kabelů

Kompaktní konstrukce obsahuje vše, co je potřeba k čištění drátu nebo pásku. Kromě toho čisticí nádrže, čerpadla, ohřívače, filtry a odlučovače oleje, vzduchové stírače pro konečné sušení jsou v systému rovněž nainstalovány. Celý čisticí systém je vyroben z nerezové oceli, takže nevznikají žádné problémy s korozí.
Protihlukový kryt snižuje hlukové emise na úroveň pod obvyklými mezinárodními limity pro výrobní prostory. Ruční obsluha je omezena na minimum nekomplikovaných úkonů a přepínačů, aby se obsluze ulehčila práce. Regenerace kapaliny uvnitř systému umožňuje delší používání čisticích kapalin. To ve spojení s efektivní přeměnou elektrické energie na mechanické čištění zlepšuje ekologickou bilanci celého systému.

Na míru Vašim potřebám

Individuální konstrukce slouží k optimálnímu přizpůsobení systému požadavkům konkrétního čisticího procesu. Možná jsou různá provedení v rozsahu od jednotlivých modulů pro nízké rychlosti čištění až po vysokorychlostní čisticí systémy. Kromě odpovídajícího ultrazvukového výkonu a PLC pro automatické řízení provozu lze přizpůsobit také vlastnosti, jako je geometrie celého systému, omezeným prostorovým podmínkám nebo konkrétním výškám linky. Kromě toho jsou volitelně k dispozici speciální sušicí zařízení pro případ, že sušení stlačeným vzduchem není pro daný drát dostatečné.

Ultrazvukové procesory a sonotrody

Ultrazvukové procesory byly navrženy pro náročné průmyslové nasazení. Vyznačují se vysokou účinností přeměny elektrické energie na mechanické kmity. Byly zkonstruovány pro nepřetržitý provoz a jsou odolné proti stříkající vodě – pro jistotu. Jejich individuální výkon až 4000 wattů umožňuje velmi vysoké amplitudy kmitů, které jsou pro účinné čištění zapotřebí. Počet potřebných ultrazvukových zařízení závisí na počtu a průměru čištěných drátů, na míře jejich znečištění a na požadované rychlosti linky. Na základě našich rozsáhlých zkušeností s čištěním drátů Vám v této záležitosti rádi pomůžeme. Sonotrody byly vynalezeny a navrženy pro speciální úlohu čištění kontinuálních profilů, jako jsou dráty nebo pásky. Ultrazvukový výkon je koncentrován v kapalině obklopující drát v čisticím otvoru. Výsledkem jsou extrémně vysoké hustoty výkonu až 100 wattů na kubický centimetr. Běžné ultrazvukové lázně dosahují nejvýše 0,02 wattu na kubický centimetr. Obecně by měl být průměr otvoru o 3 až 4mm větší než průřez čištěného materiálu. Naše standardní sonotrody jsou schopny čistit 32mm dráty. Větší materiál i speciální tvary lze čistit pomocí zakázkových konstrukcí. Speciální geometrie sonotrod umožňují současné čištění několika drátů v jediném systému. Odpovídající sonotrody jsou proto integrovány do standardních systémů. Princip čištění – a tím i čisticí výkon – je totožný se systémy pro čištění jedné linky. Volba správné sonotrody je dána počtem drátů a jejich jednotlivým průměrem. Dále lze pro čištění širokých pásků nebo mnoha paralelních drátů použít ploché sonotrody. Za tímto účelem se sonotrody instalují nad materiál a pod něj. Na tomto principu je možné čistit také drátěnou tkaninu nebo drátěné pletivo.

Instalace a provoz typu plug-and-play

V našich systémech DRS zásobují čisticí a oplachovací moduly kapalinou kompletní kapalinové okruhy uvnitř systému. Čisticí a oplachovací okruh jsou od sebe odděleny. Každý okruh má filtrační vložky, které z kapaliny odstraňují prachové částice. Čisticí okruh může být navíc vybaven odlučovačem oleje. Pro účinné čištění jsou okruhy vybaveny topnými prvky. Tyto dva okruhy a procesní agregáty jsou integrovány v rámu systému. Půdorys standardních systémů měří pouze 1500mm nebo 2000mm na délku a 750mm na šířku. Díky svému kompaktnímu provedení lze systémy snadno integrovat do již existujících výrobních linek. Obrázek níže ukazuje schéma systému pro čištění drátů se dvěma nádržemi.

Schematický plán inline systému pro čištění drátů s ultrazvukovým procesorem, sonotrodou pro čištění drátů, nádržemi, čerpadly, filtry, oplachem, vzduchovými stírači a keramickým vedením.

Systémy pro provoz 24/7 jsou vybaveny dvěma čisticími a dvěma oplachovacími nádržemi. Tato konfigurace umožňuje údržbu jednotlivých nádrží za provozu systému, takže nádrže lze jednotlivě vypouštět, plnit a ohřívat na provozní teplotu. PLC zajišťuje plynulý průběh provozu s automatickým přepínáním mezi nádržemi a doplňováním. Kromě toho řídí všechny relevantní funkce systému a předává odpovídající stavové signály centrálnímu řízení výroby nebo jako textové informace na displej. Signálové vstupy a výstupy lze přizpůsobit požadavkům zákazníka.
Volitelné komponenty, jako jsou pásové filtrační jednotky, kartáče nebo speciální sušicí moduly, doplňují systém pro čištění drátů. Široká nabídka volitelných komponent zaručuje, že kapacita systému pro čištění drátů zcela odpovídá požadavkům zákazníka.