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第 2 卷
2014 年
3 月刊
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第 2 卷- 2014 年 3 月刊
机械抛丸除锈去氧化皮技术



伊藤机工(大连)有限公司


IDFN-2025系列线棒材除锈去氧化皮机械设备


表1:酸洗及抛丸除锈机的比较


图1:拉拔工程 Coil Drawing Process。C-C是 线圈架-予直辊-抛丸机-线材-卷线机;C-B是 线圈架-予直辊-抛丸机-线材-予直辊-连续拉伸-切断-矫正-研磨-倒角;B-B是 材料供给装置-输送装置-抛丸机-材料搬出装置-拉拔装置;根据生产线布局的不同,安装前后工序装置•磁性探伤装置等。


表2


表3

线棒材拉拔前代替酸洗的无公害表面处理技术

  伊藤机工(大连)有限公司(IKK(DALIAN)CO.,LTD英文缩写IKKD)于2003年10月由日本伊藤机工株式会社投资兴建。占地12,000平方米,其中工厂建筑面积7,200平方米。公司设铸造,机械加工,铆焊三个工厂。主要从事耐热耐磨类合金铸钢件的铸造;金属结构件焊接及产品的机械加工;生产制造和销售各种不同用途和特点的抛丸机及线棒材除锈去氧化皮机械。
  去年10月,公司成立迎来了10周年。今后公司将重点开展在中国也备受关注的以改善环境为目标的无公害的各类抛丸机及线棒材除锈去氧化皮机械。

传统的方法-酸洗

  线材及棒材表面在热处理时会形成被称为氧化皮的酸化膜。如不事先除去该氧化皮,线材及棒材在拉拔时,会造成线棒材表面凹坑及划痕。为了除去这个氧化皮,传统方法是采用用盐酸•硫酸进行酸洗。但是,酸洗方法的问题是大型设备的投资费用和使用有害的酸会造成污染,定期的污泥处理也增加了成本,处理工序也需要花费大量的时间等。

代替酸洗的方法

  代替酸洗的方法有钢丝刷和辊式折弯等方法,但都没有100%的除去氧化皮的效果。

机械抛丸方式

  更高效的方法是使用微小钢丸高速地抛打在材料表面使氧化皮剥离的机械抛丸方法并且逐渐被普及应用。另外,微小钢丸高速地抛打在材料表面使材料表面产生了细小的凹陷,有利于润滑材料的附着提高拉拔效果。这个方法是在被称为抛射装置的高速旋转的叶轮叶片上装上微小钢丸,利用旋转叶片的离心力使微小钢丸高速地抛打在材料表面从而去除氧化皮的方式。
  被剥离除去的氧化皮随着微小钢丸一起落下,被螺旋输送机水平运送之后由斗式提升机送到上部,设置在上部的分离器把微小钢丸和氧化皮分离开。微小钢丸再次回到投射装置,氧化皮被排出机械本体或被集尘装置抽出。
  传统技术和机械抛丸方法去除氧化皮的比较如表1。
  线棒材的拉拔生产线分为线-线,线-棒,棒-棒 3种,或称C-C,C-B,B-B工序。简要示意如图1。

抛丸机的适用例

  使用的金属粒子一般是直径在∅0.2mm-∅0.8mm的球形钢丸。钢丸的尺寸对拉拔后材料的表面粗糙度有很大影响。尺寸大的情况下,除去氧化皮的能力增大,处理后的材料表面也比较粗糙。相反,如果钢丸尺寸小,除去氧化皮的能力下降,处理后的材料表面的粗糙度也好。另外,材料的表面状态,材质,线径,钢丸形状•硬度,抛丸速度以及线棒材的通过速度也是影响生产性和质量的重要因素。表2表示的是实例。

抛丸机的优点

  抛丸机的最大的优点是不使用有害的酸,无公害。因而,可以制作JAST IN TIME产品。另外,与钢丝刷和辊式折弯方法相比,生产性非常高,如表3。

今后的课题

  材料从抛丸机入口进去到喷丸完成出来只需要数秒钟时间,而且是100%除去材料表面的氧化皮。因此,需要装备数台大能力的投射装置。驱动这个投射装置的电动机通常为15Kw-45Kw,电力消耗与通常的喷丸清理机相比大很多。另外,由于连续投射,投射室内的部件易磨损。今后的课题之一是降低耗电量并延长部件的使用寿命。



伊藤機工(大連)有限公司
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