Производители алюминиевых профилей для дверных и оконных рам, душевых кабин, автомобильных компонентов и многих других изделий используют экструзионные прессы для превращения алюминиевых заготовок в профили разных сечений, оптимизированные для их использования по назначению. Матрицы экструзионных прессов представляют собой “шаблоны”, которые придают форму профилям. После каждого использования на матрицах остаются следы затвердевшего алюминия, которые необходимо полностью удалить перед хранением до тех пор, пока они снова не будут установлены на пресс.
Компания ALIT Technologies по заказу и в партнерстве с компанией Alumec (Рудиано, Брешиа, Италия) разработала инновационный продукт, который сокращает затраты и время на очистку экструзионных матриц.
В алюминиевой промышленности экструзионные матрицы регулярно очищаются путем нагрева ванн с каустической содой, а алюминиевые отходы, попавшие в корпус матрицы, превращаются в раствор в результате экзотермической реакции. Этот процесс включает в себя потребление значительного количества кальцинированной соды, которую необходимо утилизировать в конце жизненного цикла ванны для очистки. Коррозионная активность кальцинированной соды в сочетании с высокими рабочими температурами, близкими к 100 °C и выше, приводит к образованию агрессивных и опасных паров, и, кроме того, образование отложений алюмината натрия требует постоянного технического обслуживания, что осложняется коррозионной активностью жидкого раствора.
В этом сценарии совершенно очевидно, что оптимизация и экономия затрат на этот процесс крайне необходимы всем компаниям, работающим в области экструзии алюминиевых профилей. В ответ на эту потребность компания ALIT разработала добавку Claris 9346 MB.
Система обработки для очистки экструзионных матриц.
Claris 9346 MB — это добавка, разработанная для систем очистки экструзионных матриц для алюминиевых профилей; жидкое состояние позволяет легко автоматизировать дозирование. Добавка Claris 9346 MB обеспечивает более эффективный процесс очистки матриц благодаря улучшению следующих аспектов:
- улучшает общую чистоту экструзионной матрицы, способствуя растворению остатков алюминия, которые часто скапливаются в самых труднодоступных местах матрицы;
- значительно увеличивает срок службы ванны;
- При соответствующей дозировке поддерживает рабочую температуру ванны для очистки матрицы около 90 °C, тем самым снижая выбросы паров и расход на испарение. Поддержание температуры в технологической ванне означает экономию энергии в среднем на 20%;
- не усиливает образование осадка.
Как использовать продукт
Ванну для очистки экструзионной матрицы обычно следует наполнять кальцинированной содой, разбавленной до 30% по весу. На этом этапе в ванну следует добавить определенное количество Claris 9346 MB, от 3 до 4% по весу в зависимости от объема. На каждые 1000 литров раствора следует добавлять примерно 35 кг добавки Claris 9346 MB. Затем продукт можно перемешать, нагреть ванну и запустить обычный цикл очистки матрицы.
Анализ продукта
Необходимое количество кальцинированной соды и максимальное содержание алюминия, растворенного в ванне для очистки матрицы, можно точно определить с помощью простого химического анализа, который легко выполняется операторами-технологами. При необходимости количество Claris 934 6MB также можно определить, следуя инструкциям по анализу в спецификации продукта. Возможность определения этих значений, наряду с улучшенной термостабильностью ванны после добавления Claris 9346 MB, облегчает управление всем процессом.
Пример из практики
Добавка Claris 9346 MB была внедрена и совместно разработана крупной итальянской компанией по экструзии алюминиевых профилей Alumec (Рудиано, Брешиа), которой принадлежит более 11 000 фирменных матриц. Эта компания уже известна стремлением повысить экологическую устойчивость производства с помощью процесса удаления краски, также разработанного ALIT Technologies. Alumec добилась еще более значительных успехов в сфере экологической безопасности: от установки фотоэлектрических панелей на всех доступных заводских поверхностях до замены продуктов предварительной обработки на не содержащие хрома и нанотехнологичные, вплоть до недавнего обновления процесса очистки экструзионных матриц.
В компании использовали нагретые растворы 30% кальцинированной соды для очистки матриц. В этих условиях срок службы содовых ванн составлял всего три рабочих дня, учитывая три смены в день. Заказчик жаловался на высокий расход соды, неглубокую очистку матриц и постоянное загрязнение системы очистки. Сразу же после добавления Claris 9346 MB в ванну для очистки матриц из расчета 3,5% по весу наблюдались следующие преимущества:
- срок службы продукта увеличился с 3 до 6-7 дней;
- улучшен общий уровень чистоты матрицы;
- стабильность температуры ванны в диапазоне 90-95 °C и меньшее образование паров;
- отсутствие осадка в конце цикла очистки.
Использование Claris 9346 MB позволило получить различные преимущества, такие как существенная экономия каустической соды, снижение энергопотребления и улучшение чистоты экструзионных матриц. По сравнению с предыдущим процессом управления без добавки Claris 9346 MB, заказчик был полностью удовлетворен.
“Наше сотрудничество с компанией ALIT значительно укрепилось после публикации вашей статьи о системе очистки для подвесных крюков нашей вертикальной установки”, — объясняет Маноло Брунотти, менеджер по нанесению покрытий в компании Alumec.
Очистка экструзионных матриц.
“После посещения технического курса, организованного Академией ipcm®, и получения международного сертификата технолога процесса промышленной отделки поверхностей я понял, что мы можем еще больше оптимизировать наш процесс окраски, чтобы сэкономить время и деньги и, прежде всего, максимально бережно относиться к окружающей среде. Поэтому после корректировки нашей системы удаления краски мы продолжили сотрудничество с компанией ALIT вплоть до замены всего процесса предварительной обработки ее продуктами”, — уточняет Брунотти.
“Я специально попросил создать продукт, который отвечал бы нашим потребностям, и вместе с ALIT мы начали разрабатывать инновационное решение для очистки матриц, которые мы используем на наших экструзионных прессах. Преимущественно нам нужно было ускорить процесс очистки и продлить срок службы ванны. Мы потратили много времени на исследование и испытание оптимальной рецептуры, и в результате получился продукт, который определенно улучшил эту важную операцию во многих отношениях.
Важное достижение связано с потреблением газообразного метана: в ванне, содержащей соду, должна поддерживаться температура около 100 °C, и, следовательно, наши горелки должны были гореть 24/7. С добавлением Claris 9346 MB горелки выключаются, как только раствор достигает температуры 80 °C, и благодаря эндотермическому эффекту в ванне поддерживается постоянная температура, что требует повторного включения горелок только после погружения и последующего извлечения корзин с очищаемыми матрицами”.
Брунотти добавляет: “Еще одним важным преимуществом стало снижение наших затрат на утилизацию, а также расхода кальцинированной соды более чем на 50%. Учитывая, что процесс очистки ускорился на 20%, я думаю, мы можем быть вполне довольны. Я лично благодарю компанию ALIT также и за название добавки: MB 9346 — это инициалы моего имени”.
Официальный запуск нового продукта состоялся на выставке Aluminium 2022 в Дюссельдорфе (Германия) с 27 по 29 сентября 2022 года, где компания ALIT Technology представила это и другие инновационные решения посетителям своего стенда.
Клаудио Бурато
Компания Alit Technologies, Сан-Бонифачо (Верона, Италия),
