一、前言
目前,我國(guó)線纜行業銅(tóng)拉絲生產工序,普遍利用銅拉絲油(yóu)作為拉絲潤滑劑以實現其高速、有效地生產。但大部分企業(yè)的(de)拉絲操作工(gōng)人均未能正確使用及保養拉絲溶液,從而(ér)導(dǎo)致生產(chǎn)效率低,嚴重影響生產質量,甚至會造成拉絲生產線被迫停產,給企業帶來直接的經濟損失。為探討及解決此類問題,本文結合新景公司超過(guò)十(shí)六年生產研發銅、鋁拉(lā)絲油的經驗及豐富(fù)的實例,現就上(shàng)述情況著(zhe)重分析了導(dǎo)致銅拉絲液失效的原因及其影響因素,並(bìng)總結(jié)出銅拉絲液在使(shǐ)用前的注(zhù)意事項(xiàng)以(yǐ)及在(zài)使用過程中的(de)保養(yǎng)方式,使銅拉絲液發揮Z大效力,為企業帶來Z大收益。
二、拉絲溶液(yè)的使用壽命及影響其潤滑效果的因(yīn)素
每池拉絲液在正常情況(kuàng)下使用壽命可達半年至一年,但前提是必須(xū)配備專人負責日常維護工作(例如檢測溶液(yè)的(de)PH值、濃度,並根據實(shí)際的拉(lā)絲生產情況(kuàng),及(jí)時補充原液及水,控製乳化液的使(shǐ)用溫度等)反之,如果沒有對其(qí)進行日常(cháng)的維護、保養工作,拉絲液就(jiù)容易發生物理作用及化學(xué)反應,從而無法發揮其潤滑、清洗(xǐ)、抗氧化(huà)、冷(lěng)卻等性能,甚至短期內還會出現潤滑失效及(jí)乳化液失效(xiào)的現象。
現以佛山市某一銅拉絲廠為例,該廠的拉(lā)絲(sī)油池體(tǐ)積約18m3,若以使用“新景牌”銅拉絲油(yóu)計算,一般情況下新油入池隻需加入(rù)900kg的拉絲液(按5%濃度計算),如屬正常維護、保養,每次隻需要(yào)添加45kg~90kg拉絲(sī)油即(jí)可。但該廠Z近卻反映,說其(qí)拉絲操作工在進行拉絲液維護時,添加了350kg拉絲油(yóu)入拉絲油(yóu)池,使用至(zhì)第二天就出現了潤滑(huá)性能不足、拉(lā)絲斷線的現象。新景公司的售後服務人員到現場後發現:該廠油池懸浮著厚厚一大片黑色的膠狀物,所有乳化液已嚴重發黑,通過目測已能判定這池拉絲液屬乳化液失效!這裏先介紹一下用肉眼觀察到的拉絲(sī)液正常使(shǐ)用(yòng)時的狀態:新鮮調配時,拉絲液乳化後呈乳白色(sè);約15天後,逐漸(jiàn)變成蔚藍色,這時屬正常使用階段;半年(保養工作不到位)至一年(nián)(保(bǎo)養工作到位)後,乳化液逐漸變成草綠色。這時,油池(chí)中的(de)乳化液已被細菌入侵,達到乳化液失效的臨界(jiè)狀態了。當乳化液(yè)變(biàn)成深綠色時,說明已達到乳化液失效(xiào),此時若在該係統再注入新鮮的拉絲液,其(qí)有效潤滑成分脂肪酸會迅速發生化學反應並析出,不但沒有潤滑到該係統,反(fǎn)而在拉絲模(mó)中受熱並與裸(luǒ)銅線(xiàn)起反應,加速該乳化液失效(xiào)。這種情況下,隻能將油池內的乳化(huà)液(yè)倒掉,徹底更換新的拉絲液。
我們再來分析該廠拉絲液未能達到潤滑效果的原因。經(jīng)詢問該廠的車間主任,原來該廠的油(yóu)池已兩年(nián)多未更換過新拉絲液,也沒檢測乳化液的PH值、濃度等,隻是感到潤滑不夠(gòu)時憑經驗添加拉絲液及水。眾所周知,銅屬活潑金(jīn)屬之一,銅能與拉絲液中的(de)脂肪酸陰離子(zǐ)發生反應,一(yī)個二價銅離子(Cu2+)能與二個陰離子反應,久而久之就(jiù)生成不溶(róng)於水的二價(jià)銅皂(zào)。這些銅皂析出後堵塞在拉絲模中,模塞便阻(zǔ)滯潤滑,導致乳化液不能完成隨銅線帶入模口,並穿過拉絲模粘附在銅線表麵,這就造成物(wù)理性潤滑失效;另外,銅離子還與拉絲(sī)液(yè)中(zhōng)的不飽和脂肪酸發生反應,隨著時間的推移生成深(shēn)綠色的焦油一樣的粘狀物——脂肪族聚合物,它們形成後迅速與水基係統分離並漂浮於油池表麵。隨著乳化液(yè)的(de)化(huà)學性能被破壞(huài),潤滑性能也遭破壞,形成的銅皂吸引活性的邊界潤滑劑(脂肪酸),當活性潤滑(huá)劑下(xià)降到一定(dìng)水平,活性組元不能再負荷,乳化液就(jiù)會失效,潤滑(huá)劑分(fèn)裂;同時,我們還發現該廠油池旁邊有兩條鍍錫生產線,該(gāi)生產線帶一酸洗池,池中的(de)酸液揮發到空氣中(zhōng),與乳化液發生(shēng)作用,加速了乳化液的失效(xiào);再(zài)者由於該廠油池(chí)兩年多沒更換新液,池內細菌不斷繁殖生長,已達到飽和狀態。綜(zōng)合以上幾方麵情況,可斷定該池內的乳化液發生徹底失效,造成斷線(xiàn)的原因就呼之(zhī)欲出了。
Z後,該廠接受建議,倒掉池內的舊乳化液,換上3桶(525kg)新景牌銅拉絲液,兌水(shuǐ)後(hòu)調(diào)至10m3乳化(huà)液。事實證明,換(huàn)上新液後(hòu),該(gāi)廠生產恢複正常,20台小拉機正常運作,所拉出的幼絲不但光亮(liàng)、無氧化,更沒有(yǒu)斷線現象。由此可說(shuō)明,拉絲液的使用壽(shòu)命周期是一個不容忽視的問題。
三、使(shǐ)用銅拉絲液(yè)應注意的幾個問題:
(1)使用(yòng)前(qián)應先用酸度計(或PH試紙)檢測當地水質的PH值,如發現(xiàn)當地水質呈酸性,則應以氫氧化(huà)鉀或少量(liàng)氫氧化鈉中和,達到PH=7.0左右,才能進行調配工(gōng)作,在調配過程中應一邊加拉絲液一邊啟動循環泵(bèng),並根據油池體積的大小,循環2~4小時後,檢測溶(róng)液的PH值,正常(cháng)情況下PH值(zhí)達7.5~8.5即可。推薦使用濃度係數如表1所示:
表1
(2)使用溫度與日常維護:銅拉絲油正常使用溫度為36℃~45℃,若溫度過高,會造成以下不良後果:①拉絲(sī)液內有效成份容易揮發,損耗大;②溫度(dù)升高,銅離子活動加快,加速潤滑失效;③導體容易氧化(huà)、發黑、起斑點;④乳化液內(nèi)的油脂與銅粉結合成一種膠狀物,容易粘住塔輪或堵(dǔ)塞模眼,造成斷線。所以,遇到溫度過高的情(qíng)況,就應加裝冷卻塔或熱交換器,以降低乳化液的使用溫(wēn)度。
(3)清洗、潤(rùn)滑與過濾:許多企業為省事,無論拉什麽規格銅線都采用同一型號濃度的拉絲液,其實這是一個誤(wù)區,選用拉絲液不能搞“一刀切”,而應該“對症下藥”。眾所周知,巨拉、大拉及中拉銅線材(cái)具較大的極壓性,因此必須增大乳化液的潤滑度,提高(gāo)溶液的(de)濃度,否則塔輪、軸(zhóu)承等設備的損耗就會增大(dà),相應地造成銅粉、電力等(děng)一係列的(de)資源浪費。同理,小拉、微拉的極(jí)壓性(xìng)較小,應重視乳化液的(de)清潔度,否則模眼容易被堵塞,造成斷線現象。為方便企業(yè)使用,新景公司本(běn)著以人為(wéi)本的科學態度(dù),開發出五大(dà)類共10多種型號的銅拉絲液(yè),如(rú)表2所示:
表2
另一個影響拉絲作業質(zhì)量的重要(yào)因素是乳化液的過濾。為減少銅粉、雜質顆粒懸浮於乳化液表麵,導致(zhì)清洗不佳而停機(jī)的機率,可采取以下措施:將油池分(fèn)為“過(guò)濾池—沉(chén)澱池(chí)—使用池”三個池,池與池間留一個25cm×40cm的孔,並用150目不鏽鋼網作間(jiān)隔,並在使(shǐ)用池中配一台銅粉過濾機,以80目~100目(mù)的無紡過濾布過濾銅粉,從而達到Z佳的清洗、過濾效(xiào)果。
四(sì)、結論
選用合適(shì)的銅拉絲液,依靠檢測及保養拉絲液使整條生產生產線保持在Z佳狀態(tài),對於降低生產成本、提(tí)高生產效率、減少功率損耗、延長模具設(shè)備壽命、減銅粉末的產生、提高銅線的光亮度等都起著舉足輕重的作用(yòng)。