Lehortzeko ekipoek prozesatutako materialak ugariak dira. Hainbat materialen eta produktuen eskakizunen propietate fisiko-kimikoen desberdintasunez gain, materialen propietate termofisikoak lehortzeko prozesuan eta berotzean lehortze-sistemako ekipamenduaren eskakizunak ere funtsezko kontuak dira diseinatzaileentzat. Artikulu honek lehortzeko ekipoetan materialak aukeratzeko metodo batzuk proposatzen ditu diseinatzaileen erreferentziarako.
Lehortzeko ekipoen ezaugarriak
Orain arte, ehunka lehortze-ekipamendu mota arrakastaz garatu dira, ehundik gora industria-ekoizpenean erabili ohi direnak. Lehortzeko ekipoak sailkatzeko hainbat metodo ere badaude. Lehortze-prozesuko bero-transferentzia-metodoan oinarrituta, konbekzio-lehorgailuak (adibidez, aire-fluxuaren lehorgailuak, spray-lehorgailuak, lehorgailu bizkorrak birakariak, ohe fluidizatuko lehorgailuak, etab.), eroapen-lehorgailuak (adibidez, arrastel-lehorgailuak, arrabol-lehorgailuak) eta erradiazio-lehorgailuak (adibidez, mikrouhin-lehorgailuak, -infragorri urruneko lehorgailuak). Horrez gain, hainbat bero-transferentzia-metodo konbinatzen dituzten lehortze-ekipoak daude, hala nola pala-lehorgailuak.
Lehorgailuen gehiengoak ez-ekipo estandarrak dira, batez ere lehorgailu bakoitzak material desberdinak prozesatzen dituelako, eta lehortze-baldintza asko materialaren arabera aldatzen direlako, lehorgailuaren egitura eta materialen aldaketak eragiten dituelako. Hori dela eta, ezinbestekoa da lehortu beharreko materialaren parametro espezifikoak argi eta garbi zehaztea, hala nola, materialaren egoera, hezetasun motak, jarioa, materialaren ezaugarriak lehortzeko prozesuan, korrosibotasuna, sukoitasuna eta lehergarritasuna, elektrizitate estatikoa sortzea, produktuaren eskakizun espezifikoak eta materialaren tenperatura termosentikorra, lehorgailuaren parametro desberdinak zehazteko. Hori dela eta, lehorgailu asko ezin dira mas-ekoiztu; beraz, diseinu-prozesuak materialaren berezitasunari eta lan-baldintzetara moldagarritasunari erreparatu behar dio.
Ezaguna da-lehortzeko ekipoetan erabiltzen diren materialen hautatzeko metodoa. Lehortzeko ekipoen materiala elementu erabakigarria da lehortzeko unitatearen kostuan, eta arrazoizko material aukeraketa ekipoen prezioak kontrolatzeko baliabide garrantzitsua da. Orokorrean, alderdi hauek kontuan hartu behar dira lehortzeko ekipoetarako materialak aukeratzerakoan: Prozesatzen ari den materialaren beharrak asetzea. Lehortzeko ekipoen zeregin nagusia material jakin bat lehortzea da. Lehorgailuek askotariko materialak maneiatzen dituztenez, aleak, elikagaiak, farmazia, produktu kimikoak, basoko produktuak, papera eta metalurgia bezalako alor asko hartzen dituztenez, produktu-kopurua ugaria da. Lehortzen diren materialen baldintzak asko aldatzen dira. Adibidez, erreaktibo kimikoak, farmaziak, material elektronikoak eta zeramikazko material elektrikoak ez dira nahasi behar burdin ioiekin lehortze-prozesuan; horregatik, karbono altzairuzko materialak saihestu behar dira ekipamenduen aukeraketan. Gainera, materialaren hezetasunak azidoak, alkaliak, gatzak edo disolbatzaile organikoak baditu, metalezko material desberdinak herdoil ditzake. Korrosio hori areagotu egiten da, batez ere berotzean. Hori dela eta, material egokiak hautatu behar dira materialaren hezetasun-edukiaren ezaugarrien arabera.
Lehorgailu-motaren araberako material aukeraketari dagokionez, lehen esan bezala, hainbat lehorgailu mota daude, bakoitzak funtzionamendu-printzipio ezberdin batekin. Hori dela eta, hori guztiz kontuan hartu behar da materialak hautatzerakoan. Adibidez, aire-fluxuaren lehorgailu batean magnesio oxidoa lehortzean, aire-fluxuaren hodiko materialaren abiadura handiak eta magnesio oxidoaren gogortasunak higadura handia eragiten dute lehortzeko hodiaren bihurguneetan. Horregatik, eremu honetarako higadura-erresistentea den egitura edo higadura-erresistentea den materiala diseinatu behar da. Gainera, altzairu herdoilgaitzak karbono altzairuak baino eroankortasun termiko nabarmen txikiagoa du. Hori dela eta, eroapena bero-transferentzia-metodo nagusia den lehortzeko ekipoetan, altzairu herdoilgaitza material nagusi gisa aukeratzen bada, bero-truke-eremua altzairu herdoilgaitzaren eroankortasun termikoaren arabera kalkulatu behar da. Ingeniaritza-adibideek frogatzen dute lurrun-bero-trukagailuak hautatzerakoan, altzairu herdoilgaitzak karbono-altzairuak baino %30 azalera gehiago behar duela.
Lehortzeko prozesurako materialen aukeraketa materialaren eta lehortzeko baldintzen arabera aldatzen da. Behin-tenperatura altuko lehorgailu bat diseinatu nuen, gatz ez-organikoak aldi berean lehortzen dituena eta polimerizazio-erreakzio bat abiarazten duena. Beharrezko lehortzeko airearen tenperatura 800 gradutik gorakoa zen, eta -tenperatura altuko erresistentea den altzairu herdoilgaitza garestia erabili behar zen. Dena den, kontuan hartuta lehortze-ganbera guztiak ez daudela-tenperatura altuko eremuan, kalkuluek erakutsi dute -tenperatura erresistenteak diren materialak-tenperatura altuko eremuan soilik erabiltzen zirela. Urtebete baino gehiago darama normaltasunez martxan.
Ekipamenduaren instalazio-ingurunean oinarritutako material aukeraketa: Kasu askotan, goiko baldintzak betetzen badira ere, ekipamenduaren instalazio-ingurunearen eskakizunak kontuan hartu behar dira materialen gainean. Ekipamendua lantegi kimiko batean instalatuta badago, arreta handiz aztertu behar da ingurunearen korrosibotasuna ekipoarekiko, kontrol-sistema eta sistema elektrikoarekiko arrazoizko diseinu irtenbide bat garatzeko.
Lehortzeko ekipoen korrosioaren babeserako metodoak: lehortzeko ekipamendu gehienak soldaduratutako piezak, plakak eta zilindroak dituzte. Korrosioaren babeserako tratamendua beharrezkoa da aplikazio ezberdinetako lehorgailuetarako. Jarraian, materialen korrosioaren babesean eta fabrikazio metodoetan esperientzia batzuk daude.
Fosfatatze-pasibazio-prozesua: ohe fluidizatu bibraziozko lehorgailuen fabrikazioan, piezen % 70 karbono-altzairuz egina dago. Prozesuen arteko denbora luzeak herdoil kopuru handia sortzen du gainazalean, eta margotu aurretik herdoila kentzeko eskulan garrantzitsua behar da. Fosfatatze--pasibazioak, erreakzio elektrokimiko baten bidez, herdoila-estaltzen duten altzairuzko piezak pauso bakarrean tratatzen ditu, jatorrizko kolore metalikoa agerian utziz eta, aldi berean, herdoilaren aurkako-film trinkoa eratzen du. Film honek aire hezearen esposizioa jasan dezake hamar egun baino gehiagoz herdoildu gabe. Bere funtzionamendua erraza da, lan-ingurunea hobetzen du, lan intentsitatea murrizten du eta eskulana eta baliabideak aurrezten ditu. Fosfatatzeko-pasibazio-soluzioak emultsionatzaileak, molibdatoak, fosfato disolbagarriak eta hainbat azido ditu. Metodo hau ez da soilik aipatutako makina motetarako aplikagarria, baizik eta antzeko beste egitura edo marko batzuen korrosioaren babeserako ere erabil daiteke.
Hauts-estaldura elektrostatikoen aplikazioa lehortzeko ekipoen fabrikazioan: pintura tradizionalak ester, zetona eta hidrokarburo kopuru handiak dituzten likidoak dira, eta arazo ugari eragiten dituzte ekoizpenean, biltegiratzean, garraioan eta eraikuntzan. Sukoiak, lehergarriak eta oso arriskutsuak dira. Haien toxikotasuna dela eta, atmosferara hegaztitzen dira, ingurumena larriki kutsatuz. Hori dela eta, etxeko eta nazioarteko estaldura-fabrikatzaileak soluzio gutxiago edo batere erabiltzen duten estaldura mota berriak garatzen ari dira. Estaldura mota berri bat hauts estaldura da.
Bibraziozko ohe fluidizatuko lehorgailuaren goiko estalkia hotzeko-altzairu herdoilgaitzez egina dago, eta horrek kostu handiak ditu. Karbonozko altzairu arruntaren ordez altzairu herdoilgaitza erabiltzearen arrazoia da ekipoak hainbat material eta gas korrosiborekin harremanetan jarriko direla funtzionamenduan, eta altzairu herdoilgaitzak korrosioarekiko erresistentzia bikaina du; beraz, hotzean-ijetzitako altzairu herdoilgaitza erabiltzen da.
Poliester erretxina hauts estaldurak karbonozko altzairu arruntaren gainean ihinztatze elektrostatikoak altzairu herdoilgaitzaren pareko korrosioarekiko erresistentzia lortzen du. Hauts-estaldura mota hau gogorra, iraunkorra eta dekorazio-propietate onak dituenez, kanpoko eguraldiarekiko erresistentzia eta beroarekiko erresistentzia bikainak dituenez, korrosioarekiko erresistentzia bikainarekin, klarionaren erresistentzia, distira eta kolorearen errendimenduarekin batera, hauts elektrostatikoa ihinztatzea ezin hobea da lehorgailuen korrosioaren babeserako.
Nikel austenitikoa-Kromo altzairu herdoilgaitzaren soldadurari buruzko eztabaida Lehortzeko ekipoen osagai asko txapa metalikoen egiturak dira, eta xafla gehienak 1Cr18Ni9Ti (18-8 mota) dira. Korrosio eta haustura arazoak maiz gertatzen dira soldadura prozesuan. Horrek produktuaren iraupenari eta errendimenduari eragiten dio larriki. Altzairu herdoilgaitz austenitikoaren eta karbono altzairu arruntaren arteko aldea bere eroankortasun termiko eskasean, berokuntzan hedapen termikoaren koefiziente handian eta erresistentzia elektriko handian datza. Ezaugarri hauek direla eta, soldadura-prozesu bereziak behar dira altzairu austenitikorako. Granular arteko korrosioa aleazio handiko altzairuaren arazo nagusietako bat da. Altzairu honek berak korrosioarekiko erresistentzia handia badu ere, soldadura-prozesuak erresistentzia hori murrizten du. Altzairu austenitikoa soldatzeko korrosio-formak honako hauek dira: korrosio orokorra, lokalizatua eta granular artekoa. Etxeko fabrika batek atzerritik lehortzeko ekipoak inportatzen zituen. Soldadura-metodo desegokiek poltsa-iragazkiaren altzairu herdoilgaitzezko markoaren mikroegitura kaltetu zuten, granular arteko korrosioa eraginez. Lehortzeko prozesuan, materialak osagai azidoak zituen, eta altzairuzko markoaren haustura azkarra izan zen.
Ondorioa Lehortze-teknologia gaur egungo egoerara arte garatu den heinean, ingeniaritza-teknologia gisa, haren arrakasta lehortze-teoriaren mailatik ez ezik, ekipamendu-egituraren, materialen hautapenaren eta fabrikazio-metodoen araberakoa da. Hainbat faktore kontuan hartuta, arrazoizko fabrikazio-plan bat garatzeak garrantzi ekonomiko handia du.