اسیدشویی

با سلام خدمت دوستان و همراهان همیشگی پارس بوته. امروز هم با یک مقاله آموزشی در خدمت شما هستیم. اسیدشویی (Acid pickled sheet یا Acid washed sheet)  یکی از فرآیندهای مهم در صنعت فلزات است که با هدف تمیزکاری و بهبود کیفیت سطحی ورق‌ های فلزی انجام می‌شود.

این فرآیند با حذف زنگ‌زدگی، پوسته‌های اکسیدی و آلودگی‌های سطحی، ورق‌ ها را برای مراحل بعدی تولید آماده می‌کند. اهمیت اسیدشویی در صنایعی مانند خودروسازی، لوله‌سازی، ساخت مخازن و تجهیزات صنعتی به وضوح قابل مشاهده است، زیرا کیفیت نهایی محصول به طور قابل توجهی به تمیزی و یکنواختی سطح ورق بستگی دارد.

در این مقاله روش‌ها، مراحل مختلف اسیدشویی و مزایا آن را بررسی کرده و نقش آن در بهبود فرآیندهای تولیدی را تحلیل خواهیم کرد.

اسیدشویی چیست؟

اسیدشویی فرآیندی است که برای حذف آلودگی‌ها، زنگ‌ زدگی و پوسته‌های اکسیدی از سطح های فلزی به کار می‌رود. این فرآیند برای ورق‌ های فولادی که در نورد گرم تولید شده‌اند، اهمیت بالایی دارد؛ چون در طی نورد گرم، سطح این ها دچار اکسیداسیون شده و پوشیده از پوسته‌های اکسیدی می‌شوند.

در عملیات اسیدشویی، ورق‌ها معمولاً در محلول‌های اسیدی مانند اسید کلریدریک یا اسید سولفوریک غوطه‌ور می‌شوند. این اسیدها با لایه‌های اکسیدی واکنش داده و آن‌ها را از سطح ورق جدا می‌کنند. پس از شستشو، آن ها از محلول اسیدی خارج شده و برای جلوگیری از زنگ‌زدگی مجدد، با آب شسته و سپس روغن‌کاری می‌شوند.

ورق‌ های اسیدشویی شده به دلیل سطح صاف و براق، مقاومت بالا در برابر خوردگی و قابلیت انجام فرآیندهای تکمیلی مانند نورد سرد یا پوشش‌دهی، در صنایع خودروسازی، ساخت مخازن، لوله‌سازی و صنایع ساختمانی کاربرد گسترده‌ای دارند. این فرآیند علاوه‌بر بهبود کیفیت، موجب افزایش دوام و قابلیت پردازش آن در مراحل بعدی تولید می‌شود.

روش‌های اسیدشویی

روش‌های اسیدشویی به فرآیندهایی اشاره دارد که برای تمیز کردن سطح های فلزی از آلودگی‌ها، پوسته‌های اکسیدی و سایر ناخالصی‌ها به کار می‌رود. این روش‌ها با توجه به نیازهای صنعتی و نوع فلز متفاوت بوده و شامل موارد زیر می‌شوند:

غوطه‌ ور کردن

این روش شامل غوطه‌ ور کردن کامل  فلز در محلول‌های اسیدی یا شیمیایی است. در این فرآیند ورق‌ ها به صورت کامل در وانی بزرگ که حاوی اسید (به طور معمول اسید کلریدریک یا سولفوریک) است، قرار می‌گیرند.

این روش توانایی حذف اکسیدها و آلودگی‌های سطحی را به طور یکنواخت دارد و برای ورق‌ هایی با اشکال پیچیده یا دارای زوایا بسیار مناسب است. از معایب این روش می‌توان به زمان‌بر بودن آن در مقایسه با سایر روش‌ها و نیازمند بودن به مدیریت دقیق پساب‌های اسیدی اشاره کرد.

اسید شویی ساکن

در این روش ورق‌ ها در محلول اسیدی به صورت ثابت و بدون حرکت نگهداری می‌شوند. در این فرآیند محلول اسیدی به صورت ثابت یا ایستا بر روی آن ها تاثیر می‌گذارد و آلودگی‌ها و زنگ‌زدگی‌ها را در خود حل می‌کند.

این روش برای ورق‌ های حساس به تغییر شکل کاملا مناسب است و فرآیند آن به راحتی کنترل می‌شود. از معایب آن می‌توان به یکنواختی کمتر در تمیزکاری به دلیل عدم حرکت ها یا محلول اشاره کرد.

اسیدشویی دسته‌ای

این روش برای تمیز کردن تعداد زیادی ورق به صورت هم‌زمان استفاده می‌شود. در این فرآیند به صورت دسته‌ای در یک مجموعه قرار گرفته و در محلول اسیدی غوطه‌ور می‌شوند.

این روش برای تولید انبوه مناسب بوده و موجب افزایش کارایی و کاهش هزینه‌های عملیاتی می‌شود. از مشکلات این روش نیاز به دقت بالا در چیدمان برای تمیزکاری یکنواخت آن‌ها است.

اسید شویی افشانه‌ای

این روش از پاشیدن محلول اسیدی با فشار بالا بر روی سطح ورق‌ ها استفاده می‌کند. در این فرآیند با استفاده از نازل‌های مخصوص اسیدپاشی، محلول اسیدی را با فشار بالا به سطح اسپری می‌کنند.

از مزایای این روش سرعت بالا در فرآیند تمیزکاری و مصرف بهینه‌تر محلول‌های اسیدی است. همچنین این روش در تمیزکاری ورق‌ های حساس و نازک بسیار پرکاربرد است. البته این فرآیند فاقد معایب نبوده که از معایب آن می‌توان به هزینه بالای تجهیزات و نیاز به نگهداری حساس و دقیق نازل‌ها اشاره کرد.

اسید شویی بازگردانی

در این روش محلول اسیدی پس از استفاده بازیافت و دوباره در فرآیند استفاده می‌شود. بنابراین پس از هر بار استفاده از محلول اسیدی برای تمیزکاری ورق‌ ها، آن را بازگردانی و تصفیه می‌کنند تا در فرآیندهای بعدی مورد استفاده قرار دهند.

این عملیات موجب می‌شود تا هزینه‌های مصرف اسید به طور چشمگیری کاهش پیدا کند و همچنین به دلیل کاهش تولید پساب‌های اسیدی، از آلودگی محیط زیست جلوگیری شود. از اختلالات این روش نیاز آن به تجهیزات پیچیده برای بازگردانی اسید و بالا بودن هزینه‌های اولیه آن است.

مراحل اسیدشویی

اسیدشویی شامل فرآیندی مرحله به مرحله است که برای تمیزکاری و آماده‌سازی ورق‌ های فلزی انجام می‌شود. هر یک از این مراحل نقش مهمی در بهبود کیفیت نهایی دارند:

1. انتخاب ورق : در ابتدا ورق‌ های مناسب از نظر جنس، ضخامت و ابعاد برای انجام عملیات اسیدشویی انتخاب می‌شوند. این مرحله اهمیت زیادی در تضمین کیفیت فرآیند دارد.
2. تخت‌ کردن ورق : پیش از ورود به مراحل دیگر، از حالت خمیده یا موج‌دار خارج شده و صاف می‌شوند. این کار برای جلوگیری از مشکلات در فرآیندهای بعدی ضروری است.
3. لبه‌ گیری : لبه‌های ورق برای حذف زائده‌ها، ترک‌ها یا نواقص احتمالی بریده و تمیز می‌شوند. این مرحله کیفیت لبه‌ها را بهبود می‌بخشد و از آسیب‌دیدگی در مراحل بعدی جلوگیری می‌کند.
4. اتصال ورق‌ها : در صورت نیاز به ادامه‌دار شدن در خط تولید، آن‌ها را از طریق جوشکاری یا روش‌های مشابه به یکدیگر متصل می‌کنند.
5. وان اسید شویی : ورق‌ها درون محلول‌های اسیدی که معمولاً اسید کلریدریک یا سولفوریک است، غوطه‌ور می‌شوند. این مرحله مهم‌ترین بخش فرآیند است که آلودگی‌ها، زنگ و پوسته‌های اکسیدی را حذف می‌کند.
6. برش : پس از اسیدشویی، ورق‌ های فلزی را به ابعاد و اندازه‌های مورد نظر برای مراحل بعدی برش می‌دهند. این مرحله به صورت دستی یا با استفاده از دستگاه‌های مکانیکی اتوماتیک که رایج‌ترین آن‌ها شامل برش با لیزر، واترجت یا برش با گیوتین است، صورت می‌گیرد.
7. روغن‌کاری : ورق‌ ها برای جلوگیری از زنگ‌زدگی مجدد و بهبود قابلیت ذخیره‌سازی، سطح آن‌ها را به لایه‌ای نازک از روغن پوشش می‌دهند.
8. کلاف : در نهایت ورق‌ ها به صورت کلاف‌های بزرگ بسته‌بندی و آماده انتقال به مراحل بعدی یا بازار می‌شوند.

جمع‌ بندی

اسیدشویی به‌عنوان یکی از مراحل اساسی در آماده‌سازی ورق‌ های فلزی، نقشی حیاتی در تضمین کیفیت و دوام محصولات نهایی ایفا می‌کند. با استفاده از این فرآیند، آلودگی‌ها و لایه‌های نامطلوب سطحی حذف شده و ورق‌ ها برای استفاده در صنایع متنوعی مانند خودروسازی، ساختمان‌سازی و تجهیزات صنعتی آماده می‌شوند.

انتخاب صحیح روش اسیدشویی و رعایت استانداردهای زیست‌محیطی می‌تواند تأثیر چشمگیری بر بهره‌وری تولید و کاهش هزینه‌های تعمیر و نگهداری داشته باشد. توجه به این فرآیند، راهی مطمئن برای تولید محصولات باکیفیت‌تر و افزایش رقابت‌پذیری در بازارهای صنعتی است.