【摘 要】汽車工業(yè)在中國迅猛發(fā)展,競爭日趨激烈,質(zhì)量已是市場的核心競爭力。作為汽車四大工藝之首的沖壓工藝是汽車質(zhì)量控制的首要環(huán)節(jié),在這個環(huán)節(jié)中模具清潔度對沖壓產(chǎn)品的質(zhì)量十分重要,那么解決沖壓模具的清潔問題就是汽車工藝中重要一環(huán),“高壓水循環(huán)水清洗工藝”就可以高效地解決模具清潔這一問題,應(yīng)大力推廣。
【關(guān)鍵詞】高壓循環(huán)水清洗工藝 汽車 沖壓工藝
模具清潔的重點在于如下四點內(nèi)容,高壓循環(huán)水清洗工藝可以很好融合這四組矛盾,解決好沖壓模具清潔問題:
第一,環(huán)保;
第二,洗凈度;
第三,清洗效率;
第四,成本;
一、對環(huán)保問題的解決
環(huán)保是工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的立足之本,解決好這個問題是清洗工藝的前提條件。首先要使用環(huán)保型清洗劑;模具清洗一般要使用專用的清洗劑,可以有效去污和防銹,并且選擇清洗劑時,一定要使用中性環(huán)保型的,這樣對人員和環(huán)境都安全。
二、對洗凈度問題的解決
對于洗凈度的指標(biāo)要求有三點,去油和除污和防銹,但目前國家并沒有相關(guān)的檢測標(biāo)準(zhǔn),各廠家根據(jù)的生產(chǎn)特點目測得到結(jié)論,一般除油達(dá)到90%以上,除污率達(dá)到95%以上,模具壓延面沒有銹蝕點。
去油是指去除油脂包括黃油、壓延油、防銹油等;
除污主要是指去除除油脂外的固體異物;防銹是指防止模具表面生銹。
首先去油:去油采用三種辦法,使用清洗劑、清洗液加熱清洗、高壓噴淋。清洗劑可以溶解部分油脂并形成乳化液方便去除,加熱可以提高分子表面活性減少附著力,然后再使用高壓噴淋的打擊力去除油污,這樣就可以從化學(xué)和物理兩個方面解決去油污的問題。
其次除污:主要是利用高壓水噴射產(chǎn)生的能量有效打擊模具表面固體異物以達(dá)到除污的目的。對高壓噴淋而言高壓噴淋液的壓力決定清洗的能力,噴淋的流量決定清洗的效率。清洗模具一般使用壓力在8-15MPa,流量15-25升/分鐘 之間,越難清洗使用的壓力也越高些,但一般不會超過20MPa否則模具表面的防銹漆會被破壞掉。
三是防銹:防銹對模具很重要,主要是通過三種辦法來解決。首先選擇帶防銹功能的清洗劑,保證清洗后一段時間內(nèi)不發(fā)生銹蝕;其次采用熱風(fēng)快速風(fēng)干模具壓延面;第三噴涂防銹油。
通過以上的去油、除污和防銹的工藝就可以有效解決洗凈度的問題。
當(dāng)然清洗后污水的回收和重新利用,要使用一套專用的硬件設(shè)備,這套設(shè)備主要采用物理的辦法去除污水中的雜質(zhì),比如用過磁性濾器吸附鐵基金屬顆粒、用沉淀池沉淀懸濁的顆粒物質(zhì)、使用氣浮法、隔油板、刮油機(jī)或油水分離器使油水分離,再用精密濾器可以使得再利用水的雜質(zhì)顆粒度控制在10um以下,完全滿足清洗需要。
三、提高清洗效率
沖壓模具的體積和質(zhì)量相對來說比較巨大,乘用車大模具會達(dá)到2.5m5m重達(dá)50噸以上,清洗模具是相對耗時的工作,傳統(tǒng)清洗模具是使用人工擦拭的辦法來解決,往往清洗上下模需要5-6個小時以上的時間來完成,這樣費力耗時,并且很難達(dá)到清潔的效果,但采用高壓噴淋就可以在20分鐘以內(nèi)解決戰(zhàn)斗。這樣,使用高壓噴淋工藝可以顯著提高清洗效率。
四、降低清洗成本
成本的控制,關(guān)乎企業(yè)的存亡,高壓循環(huán)水清洗工藝也可以有效地控制企業(yè)的清洗成本。從以下實例分析我們可以得出結(jié)論:
前提:按每天清洗8套模具,每套清洗時間20分鐘/副,噴槍流量20升/分鐘
清洗劑配比4%,清洗劑市場價格26元/升,工業(yè)用水價格1.77元/噸
每月22天(不包含含下游的水處理費用)
計算每季度的成本:
用水量 = 20分鐘/副20升/分鐘8副=3200升
工業(yè)用水費用= 1.77元/噸3.2噸=5.664元
清洗液用量 = 3200升4%=128升
清洗液總價 = 128升26元/升 =3328元
每天清洗成本 = 3333.64元
每季清洗成本=3333.64元223 =220021.824元
采用循環(huán)水清洗工藝:
實踐證明:清洗循環(huán)水有效時間不短于1季度
循環(huán)水總量3噸,
每天循環(huán)損耗不大于2%
計算每季度的成本:
工業(yè)用水費用= 1.77元/噸3.0噸=5.31元
清洗液用量 = 3000升4%=120升
清洗液總價 = 128升26元/升 =3120元
每季理論耗費 = 3120元+5.31元 = 3125.31元
考慮損耗(1季度損耗按100%)每季耗費 =3125.31元2 =6250.62元
對比:循環(huán)水工藝每季成本:6250.62元
非循環(huán)工藝每季成本:220021.824元
從上述計算中我們可以看出每季的清洗費用差額驚人,使用水循環(huán)處理的工業(yè),可以大額降低清洗成本。
綜上所述,“高壓循環(huán)水清洗工藝”可以有效解決沖壓工藝中的模具清潔問題,應(yīng)該在汽車沖壓工藝中得到大力推廣和應(yīng)用,讓這種先進(jìn)的工藝為中國汽車工業(yè)服務(wù)。