Langan ultraäänipuhdistus

Langan ja kaapelin, tankojen, nauhojen, putkien ja kiinnittimien valmistus edellyttää voitelua. Ennen jatkokäsittelyä, kuten sinkitystä, ekstruusiota tai hitsausta, voiteluainejäämät on puhdistettava pois. Hielscher Ultrasonics tarjoaa ainutlaatuisen ultraäänipuhdistusprosessin tehokkaaseen tuotantolinjalla tapahtuvaan puhdistukseen.

Langan ultraäänipuhdistus – tehokas ja luotettava

Ultraäänipuhdistus on ympäristöystävällinen vaihtoehto jatkuvien materiaalien, kuten langan ja kaapelin, nauhan tai putkien, puhdistamiseen. Ultraäänitehon synnyttämän kavitaation vaikutus poistaa voitelujäämiä, kuten öljyä tai rasvaa, saippuoita, stearaatteja tai pölyä. Lisäksi epäpuhtaushiukkaset dispergoituvat puhdistusnesteeseen. Näin estetään niiden tarttuminen uudelleen puhdistettavaan materiaaliin, ja hiukkaset huuhtoutuvat pois.
Innovatiivisella, yrityksen omalla ultraääniteknologialla muodostetaan erittäin voimakkaita kavitaatiokenttiä , joiden avulla voidaan saavuttaa erittäin hyviä puhdistustuloksia suurilla linjanopeuksilla. Koska puhdistusvaikutus perustuu ultraäänen fysikaalisiin puhdistusvaikutuksiin, menetelmää voidaan käyttää kaikille rautapitoisille ja raudattomille materiaaleille, esimerkiksi ruostumattomalle teräkselle, kuparille ja alumiinille, mutta myös muoville tai lasille.

Ultraäänipuhdistuskoneita käytetään yleisimmin vedetylle langalle, esimerkiksi ennen päällystystä tai ekstruusiota. Keskittämällä ultraääniteho pieneen nestetilavuuteen voidaan toteuttaa erittäin kompakti rakenne. Se voidaan helposti integroida olemassa oleviin tai uusiin tuotantolinjoihin, esimerkiksi heti vedon tai kelalta purkamisen jälkeen.
Kavitaatio on ilmiö, jonka voimakkaat ultraääniaallot synnyttävät nesteissä. Niistä syntyvät paineaallot muodostavat tyhjiökuplia, jotka luhistuvat tämän jälkeen. Näiden luhistumisten seurauksena syntyy erittäin korkeita paineita ja lämpötiloja sekä nestesuihkuja, joiden nopeus on jopa 1000 km/h. Pinnoilla nämä mekaaniset voimat irrottavat epäpuhtauksia, jolloin ne voidaan huuhdella pois puhdistusnesteellä. Voimakas kavitaatio – ja siten tehokas puhdistus – edellyttää suuria amplitudeja ja matalaa ultraäänitaajuutta (noin 20 kHz). Oikealla oleva kuva näyttää Hielscher Ultrasonicsin ultraäänimoduulien nesteessä synnyttämän voimakkaan kavitaation.

Langan ja kaapelin puhdistusjärjestelmät

Kompakti rakenne sisältää kaiken langan tai nauhan puhdistamiseen tarvittavan. Lisäksi järjestelmään on asennettu puhdistussäiliöt, pumput, lämmittimet, suodattimet ja öljynerottimet sekä loppukuivaukseen tarkoitetut ilmapyyhkimet . Koko puhdistusjärjestelmä on valmistettu ruostumattomasta teräksestä, joten korroosio ei aiheuta ongelmia.
Äänieristyskotelo vähentää melupäästöt tuotantotiloissa tavanomaisesti sovellettavien kansainvälisten raja-arvojen alapuolelle. Käyttäjän työmäärän vähentämiseksi käsikäyttö on rajoitettu mahdollisimman vähäisiin, yksinkertaisiin toimenpiteisiin ja kytkinten käyttöön. Järjestelmän sisäinen nesteen regenerointi mahdollistaa puhdistusnesteiden pidemmän käytön. Tämä yhdessä sähkötehon tehokkaan muuntamisen kanssa mekaaniseksi puhdistustyöksi parantaa koko järjestelmän ympäristöystävällisyyttä.

Räätälöity tarpeisiisi

Asiakaskohtainen suunnittelu mahdollistaa järjestelmän optimaalisen mukauttamisen kyseisen puhdistusprosessin vaatimuksiin. Erilaisia rakenteita voidaan toteuttaa yksittäisistä, pienille puhdistusnopeuksille tarkoitetuista moduuleista suurten nopeuksien puhdistusjärjestelmiin. Sopivan ultraäänitehon ja automaattiseen toiminnanohjaukseen tarkoitetun ohjelmoitavan logiikan (PLC) lisäksi esimerkiksi koko järjestelmän geometria voidaan mukauttaa rajalliseen tilaan tai tiettyyn linjakorkeuteen. Lisäksi lisävarusteina on saatavilla erityisiä kuivauslaitteita, jos paineilmakuivaus ei riitä kyseiselle langalle.

Ultraääniprosessorit ja sonotrodit

Ultraääniprosessorit suunniteltiin raskaaseen teollisuuskäyttöön. Niiden hyötysuhde sähköenergian muuntamisessa mekaaniseksi värähtelyksi on korkea. Ne on rakennettu jatkuvaan käyttöön, ja ne ovat varmuuden vuoksi roiskevesitiiviitä. Niiden laitekohtainen teho, joka on jopa 4000 wattia, mahdollistaa tehokkaan puhdistuksen edellyttämät erittäin suuret värähtelyamplitudit. Tarvittavien ultraäänilaitteiden määrä riippuu puhdistettavien lankojen lukumäärästä ja halkaisijasta, niiden likaisuudesta sekä halutusta linjanopeudesta. Autamme mielellämme tässä asiassa langan puhdistuksesta saamamme laajan kokemuksen pohjalta. Sonotrodit kehitettiin ja suunniteltiin erityisesti jatkuvien profiilien, kuten lankojen tai nauhojen, puhdistamiseen. Ultraääniteho keskitetään puhdistusaukossa lankaa ympäröivään nesteeseen. Näin saavutetaan erittäin suuria tehotiheyksiä, jopa 100 wattia kuutiosenttimetriä kohti. Tavalliset ultraäänikylvyt saavuttavat enintään 0,02 wattia kuutiosenttimetriä kohti. Yleensä aukon halkaisijan tulisi olla 3–4 mm suurempi kuin puhdistettavan materiaalin poikkileikkaus. Vakiosonotrodimme pystyvät puhdistamaan 32 mm:n lankoja. Suurempia materiaaleja ja erikoismuotoja voidaan puhdistaa asiakaskohtaisesti suunnitelluilla ratkaisuilla. Sonotrodien erityiset geometriat mahdollistavat useiden lankojen samanaikaisen puhdistamisen yhdessä ainoassa järjestelmässä. Tätä varten vakiojärjestelmiin integroidaan sopivat sonotrodit. Puhdistusperiaate – ja siten myös puhdistusteho – on sama kuin yhden langan puhdistusjärjestelmissä. Oikean sonotrodin valinta määräytyy lankojen lukumäärän ja kunkin langan halkaisijan perusteella. Lisäksi tasomaisia sonotrodeja voidaan käyttää leveiden nauhojen tai useiden rinnakkaisten lankojen puhdistamiseen. Tätä varten sonotrodit asennetaan materiaalin ylä- ja alapuolelle. Tällä periaatteella voidaan puhdistaa myös lankakudosta tai lankaverkkoa.

Kytke ja käytä – asennus ja käyttö

DRS-järjestelmissämme järjestelmän sisäiset täydelliset nestekierrot syöttävät nestettä puhdistus- ja huuhtelumoduuleihin. Puhdistus- ja huuhtelukierto on erotettu toisistaan. Kummassakin kierrossa on suodatinpatruunat, jotka poistavat nesteestä pölyhiukkasia. Lisäksi puhdistuskierto voidaan varustaa öljynerottimella. Tehokkaan puhdistuksen varmistamiseksi kierrot on varustettu lämmityselementeillä. Nämä kaksi kiertoa ja prosessiyksiköt on integroitu järjestelmän runkoon. Vakiojärjestelmien tarvitseman lattiatilan pituus on vain 1500 mm tai 2000 mm ja leveys 750 mm. Järjestelmien kompaktin rakenteen ansiosta ne voidaan helposti integroida olemassa oleviin tuotantolinjoihin. Alla oleva kuva esittää kahdella säiliöllä varustetun langanpuhdistusjärjestelmän kaaviota.
 

Kaavio tuotantolinjalla toimivasta langanpuhdistusjärjestelmästä, jossa on ultraääniprosessori, langanpuhdistussonotrodi, säiliöt, pumput, suodattimet, huuhtelu, ilmapyyhkimet ja keraaminen ohjain.

 
Ympärivuorokautiseen käyttöön viikon jokaisena päivänä (24/7) tarkoitetut järjestelmät on varustettu kahdella puhdistussäiliöllä ja kahdella huuhtelusäiliöllä. Tämä kokoonpano mahdollistaa yksittäisten säiliöiden huollon järjestelmän käytön aikana, jolloin säiliöt voidaan tyhjentää, täyttää ja lämmittää käyttölämpötilaan erikseen. Ohjelmoitava logiikka (PLC) varmistaa sujuvan toimintajakson vaihtamalla säiliöiden välillä ja huolehtimalla täytöstä automaattisesti. Lisäksi se ohjaa kaikkia järjestelmän olennaisia toimintoja ja välittää vastaavat tilasignaalit keskitettyyn tuotannonohjaukseen tai tekstitietoina näytölle. Signaalitulot ja -lähdöt voidaan mukauttaa asiakkaan vaatimuksiin.
Lisävarusteet, kuten nauhasuodatinyksiköt, harjat tai erityiset kuivausmoduulit, täydentävät langanpuhdistusjärjestelmää. Laaja lisävarustevalikoima takaa, että langanpuhdistusjärjestelmän kapasiteetti vastaa täysin asiakkaan vaatimuksia.