銅拉絲油潤滑失效的原因分析及解決方案
在我國線纜行業(yè)的銅拉絲生產(chǎn)工序中,銅拉絲油作為關(guān)鍵的拉絲潤滑劑,對于實現(xiàn)高速、高效生產(chǎn)具有不可替代的作用。然而,由于拉絲操作工人對拉絲溶液的使用及保養(yǎng)不當(dāng),導(dǎo)致生產(chǎn)效率低下,生產(chǎn)質(zhì)量受損,甚至引發(fā)停產(chǎn),給企業(yè)帶來經(jīng)濟(jì)損失。本文基于新景公司十六年生產(chǎn)研發(fā)銅、鋁拉絲油的經(jīng)驗,結(jié)合實例,深入分析銅拉絲液失效的原因,并提出相應(yīng)的使用前注意事項及保養(yǎng)方式,以期為企業(yè)帶來最大收益。
一、引言
銅拉絲油在銅拉絲過程中起著潤滑、清洗、抗氧化和冷卻等多重作用。然而,在實際生產(chǎn)中,由于缺乏對拉絲溶液的正確維護(hù)和管理,導(dǎo)致拉絲液性能下降,甚至失效。這不僅影響生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量,還增加了企業(yè)的運(yùn)營成本。因此,探討銅拉絲油潤滑失效的原因及解決方案,對于提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量具有重要意義。
二、拉絲溶液的使用壽命及影響其潤滑效果的因素
拉絲溶液的使用壽命通常在半年至一年之間,但這需要建立在良好的日常維護(hù)工作基礎(chǔ)上。維護(hù)工作包括檢測溶液的PH值、濃度,及時補(bǔ)充原液及水,控制乳化液的使用溫度等。若缺乏這些維護(hù)措施,拉絲液容易發(fā)生物理及化學(xué)反應(yīng),導(dǎo)致潤滑、清洗、抗氧化和冷卻等性能下降,甚至短期內(nèi)失效。
以佛山市某一銅拉絲廠為例,該廠拉絲油池體積約18m³,正常使用時,新油入池只需加入900kg的拉絲液(按5%濃度計算)。然而,由于缺乏日常維護(hù)和保養(yǎng),該廠在添加350kg拉絲油后,第二天就出現(xiàn)了潤滑性能不足、拉絲斷線的現(xiàn)象。經(jīng)現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn),油池內(nèi)懸浮著大量黑色的膠狀物,乳化液已嚴(yán)重發(fā)黑,屬于乳化液失效。
三、拉絲液潤滑失效的原因分析
1. 化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致的潤滑失效
銅是一種活潑金屬,能與拉絲液中的脂肪酸陰離子發(fā)生反應(yīng),生成不溶于水的二價銅皂。這些銅皂析出后堵塞在拉絲模中,導(dǎo)致潤滑失效。此外,銅離子還與拉絲液中的不飽和脂肪酸發(fā)生反應(yīng),生成深綠色的脂肪族聚合物。這些聚合物形成后迅速與水基系統(tǒng)分離并漂浮于油池表面,破壞乳化液的化學(xué)性能,導(dǎo)致潤滑性能下降。
2. 物理性潤滑失效
銅皂析出后不僅堵塞拉絲模,還影響乳化液隨銅線帶入模口,并穿過拉絲模粘附在銅線表面。這導(dǎo)致物理性潤滑失效,使得銅線在拉絲過程中容易斷線。
3. 外部因素加速乳化液失效
該廠油池旁邊有兩條鍍錫生產(chǎn)線,其中的酸洗池?fù)]發(fā)出的酸液與乳化液發(fā)生作用,加速了乳化液的失效。此外,油池兩年多未更換新液,池內(nèi)細(xì)菌不斷繁殖生長,達(dá)到飽和狀態(tài),進(jìn)一步加速了乳化液的失效。
四、使用銅拉絲液應(yīng)注意的幾個問題
1. 水質(zhì)檢測與調(diào)配
在使用銅拉絲液前,應(yīng)先用酸度計或PH試紙檢測當(dāng)?shù)厮|(zhì)的PH值。如發(fā)現(xiàn)水質(zhì)呈酸性,則應(yīng)以氫氧化鉀或少量氫氧化鈉中和,使PH值達(dá)到7.0左右。在調(diào)配過程中,應(yīng)一邊加拉絲液一邊啟動循環(huán)泵,并根據(jù)油池體積的大小,循環(huán)2~4小時后,檢測溶液的PH值。正常情況下,PH值應(yīng)達(dá)到7.5~8.5。
2. 使用溫度與日常維護(hù)
銅拉絲油的正常使用溫度為36℃~45℃。若溫度過高,會導(dǎo)致拉絲液內(nèi)有效成份揮發(fā)、損耗大;銅離子活動加快,加速潤滑失效;導(dǎo)體容易氧化、發(fā)黑、起斑點;乳化液內(nèi)的油脂與銅粉結(jié)合成膠狀物,容易粘住塔輪或堵塞模眼,造成斷線。因此,遇到溫度過高的情況,應(yīng)加裝冷卻塔或熱交換器,以降低乳化液的使用溫度。
此外,日常維護(hù)也是保證拉絲液性能的關(guān)鍵。應(yīng)定期檢查溶液的PH值、濃度等參數(shù),并根據(jù)實際情況及時補(bǔ)充原液及水。同時,應(yīng)定期清理油池和拉絲模,防止雜質(zhì)和污垢的積累。
3. 清洗與更換
當(dāng)乳化液出現(xiàn)嚴(yán)重發(fā)黑、發(fā)臭、粘稠等現(xiàn)象時,應(yīng)及時更換新的拉絲液。在更換前,應(yīng)徹底清洗油池和拉絲設(shè)備,以去除殘留的舊乳化液和雜質(zhì)。同時,在更換新液時,應(yīng)注意按照正確的比例進(jìn)行調(diào)配,確保拉絲液的性能穩(wěn)定。
五、解決方案與建議
針對銅拉絲液潤滑失效的問題,提出以下解決方案與建議:
1. 加強(qiáng)培訓(xùn)與指導(dǎo):對拉絲操作工人進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn),使其了解拉絲液的性能、使用方法和保養(yǎng)要求。同時,建立定期檢查和維護(hù)制度,確保拉絲液的穩(wěn)定使用。
2. 優(yōu)化生產(chǎn)工藝:改進(jìn)生產(chǎn)工藝流程,減少外部因素對乳化液的影響。例如,在鍍錫生產(chǎn)線與拉絲生產(chǎn)線之間設(shè)置隔離措施,防止酸液揮發(fā)對乳化液的污染。
3. 提高設(shè)備質(zhì)量:選用高質(zhì)量的拉絲設(shè)備和模具,減少因設(shè)備故障導(dǎo)致的斷線問題。同時,定期對設(shè)備進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng),確保其正常運(yùn)行。
4. 加強(qiáng)質(zhì)量監(jiān)控:建立嚴(yán)格的質(zhì)量監(jiān)控體系,對拉絲液的性能進(jìn)行定期檢測和分析。一旦發(fā)現(xiàn)性能下降或失效的跡象,應(yīng)立即采取措施進(jìn)行處理。
5. 推廣新技術(shù):積極引進(jìn)和推廣新技術(shù)、新材料和新工藝,提高拉絲液的性能和使用壽命。例如,研發(fā)具有更高潤滑性能、更強(qiáng)抗氧化能力和更穩(wěn)定化學(xué)性能的拉絲液。
六、結(jié)論
銅拉絲油作為線纜行業(yè)銅拉絲生產(chǎn)工序中的關(guān)鍵潤滑劑,其性能的穩(wěn)定性和可靠性對于提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量具有重要意義。然而,由于多種因素的影響,拉絲液在使用過程中容易出現(xiàn)潤滑失效的問題。因此,加強(qiáng)拉絲液的使用和保養(yǎng)管理、優(yōu)化生產(chǎn)工藝、提高設(shè)備質(zhì)量、加強(qiáng)質(zhì)量監(jiān)控以及推廣新技術(shù)是解決這一問題的有效途徑。通過這些措施的實施,可以為企業(yè)帶來更大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。