• امروز : جمعه - ۱۰ فروردین - ۱۴۰۳
  • برابر با : Friday - 29 March - 2024
محمد رضا بهبودی درخصوص فرآیند تولید فویل مسی در گفت‌وگو با «فلزات آنلاین»:

نورد مس و آلیاژهای مسی بسیار پیچیده است

  • کد خبر : 5028
  • 25 خرداد 1398 - 14:52
نورد مس و آلیاژهای مسی بسیار پیچیده است
فویل در واقع ورق نازکی از جنس فلزات است که ضخامت آن باید کمتر از 150 میکرون باشد. تولید و مصرف فویل فلزات بسیار محدود است و به صورت صنعتی فقط فویل آلومینیومی و فویل مسی در بازار تولید و مصرف می‌شود. فلزات در قیاس با دیگر مواد بسیار گران قیمت هستند و صنایع مصرف کننده ترجیح می‌دهند که برای کاهش هزینه‌های مواد اولیه خود، ضخامت فویل به حداقل ممکن کاهش یابد. هر چه ضخامت کمتر باشد، وزن مواد مصرفی آن صنعت نیز کاهش می‌یابد. از طرفی تولید فویل‌های با کیفیت مناسب به تکنولوژی بالاتری نیاز دارد و تولید آن دستمزد بیشتری طلب می‌کند.
فویل در واقع ورق نازکی از جنس فلزات است که ضخامت آن باید کمتر از ۱۵۰ میکرون باشد. تولید و مصرف فویل فلزات بسیار محدود است و به صورت صنعتی فقط فویل آلومینیومی و فویل مسی در بازار تولید و مصرف می‌شود. فلزات در قیاس با دیگر مواد بسیار گران قیمت هستند و صنایع مصرف کننده ترجیح می‌دهند که برای کاهش هزینه‌های مواد اولیه خود، ضخامت فویل به حداقل ممکن کاهش یابد. هر چه ضخامت کمتر باشد، وزن مواد مصرفی آن صنعت نیز کاهش می‌یابد. از طرفی تولید فویل‌های با کیفیت مناسب به تکنولوژی بالاتری نیاز دارد و تولید آن دستمزد بیشتری طلب می‌کند.

محمد رضا بهبودی کارشناس بازار و صنعت مس در گفت‌وگو با خبرنگار پایگاه خبری و تحلیلی «فلزات آنلاین» با بیان اینکه توازن عرضه و تقاضا در این بازار بسته به دو عامل قیمت مس و تکنولوژی در صنایع تولیدی است، اظهار داشت: هرچه ضخامت فویل کاهش می‌یابد، فویل در برابر پاره شدن و سوراخ شدن آسیب پذیرتر می‌شود. در مورد آلومینیوم فویل تا ضخامت‌های زیر ۲۰ میکرون نیز نورد می‌شود و در مورد مس عمده مصرف در گستره ۳۰ تا ۴۰ میکرون است.

این کارشناس ­ توضیح داد: برای تولید ورق و فویل از فرایند نورد استفاده می‌شود. منتها تکنولوژی نورد به ویژه در نورد مس و آلیاژهای مسی بسیار پیچیده است. دستگاه‌های نـورد به طـور قراردادی نسبت به تعداد و نحوه استقرار غلتک‌ها تقسیم‌بندی می‌شوند. ساده‌ترین و متداول‌ترین نوع نورد، دستگاه نورد دو غلتکه است. بـا استفاده از غلتک‌هایی با قطر کوچک، می‌توان از انرژی کمتری برای نورد بهره گرفت. اما چون غلتک‌های با قطر کوچک استحکام و صلبیت کمتری نسبت به غلتک‌های بزرگ دارند، باید به غلتک‌های پشت‌بندی بـا قطر بزرگ متکی شوند. ساده‌ترین دستگاه از این نوع، دستگاه نورد چهار غلتکه است.

وی در رابطه با عوامل تاثیرگذار در تکنولوژی ماشین‌های نورد، توضیح داد: اولین عامل مهم بار نورد است. بـار نورد نیرویی است که غلتک‌ها توسط آن نیرو به فلز فشار وارد می‌کنند . چون این بار با نیرویی که توسط فلز برای جدا نگه داشتن غلتک‌ها از هم اعمال می‌شود نیز برابر است، غالبا به نیروی جداکنندگی هم موسوم است. این نیروها قدرت ماشین نورد را مشخص می‌کنند. نورد مس و برنج در قیاس با آلومینیوم بار بیشتری نیاز دارد. نیروی لازم برای نورد با قطر غلتک‌های مورد استفاده متناسب است. هر چه قطر غلتک‌ها بیستر باشد، سطح تماس بین غلتک‌ها و ورق در حال نورد بیشتر شده و در نتیجه نیروی لازم برای نورد افزایش می‌یابد. به طور مثال، نورد دو تسمه به ضخامت ۲ میلی‌متر که پهنای هر دوی آن‌ها یکسان است را در نظر می‌گیریم که یکی  با غلتک‌هایی به قطر ۱۲ و دیگری با غلطک‌هایی به قطر ۲۴ سانتی‌متر نورد خواهند شد. اگر چه پهنای هر دو تسمه یکسان است، از آنجایی که طول‌های قوس‌های تماس متفاوت هستند، مساحت‌های تماس برابر نخواهد بود. مساحت اسمی برای غلتک بزرگ، فقط ۴۲ دزصد بزرگتر از غلتک کوچکتر است اما طبق محاسبات، نیـروی مورد نیاز برای کاهش دادن تسمه مسی آنیل شده با غلتکی به قطر ۲۴ سانتی‌متر ، ۶۷ درصد بیشتر از غلتکی به قطر ۱۲ سانتی‌متر است.

بهبودی افزود: می‌توان نشان داد که در حین نورد گرم با هر شرایطی، افزایش سرعت نورد منجر به افزایش سرعت کرنش و در نتیجه افزایش مقدار نیروی نورد خواهد شد. اما افزایش سرعت در نورد سرد منجر به تغییر در مقدار نیروهای اصطکاکی در دهانه غلتک‌ها می‌شود و به همین علت نیروی نورد کاهش می‌یابد. نتیجتاً در نورد سرد اگر چه افزایش سرعت ممکن است سبب افزایش در نیروی نورد شود اما این امکان وجود دارد که بواسطه تغییر در اصطکاک بتوان از این افزایش نیرو جلوگیری کرد یا حتی نیرو را کاهش داد. به طور مثال شرکت صنایع مس شهید باهنر در حال حاضر دارای ۴ دستگاه نورد سرد مختلف برای کار با نیروهای متفاوت است. هر یک از این دستگاه‌ها برای انجام عملیات نورد روی محصولاتی با ضخامت‌های متفاوت طراحی شده‌اند.

بهبودی بیان کرد: نیروهای بزرگی که در هنگام فرایند نورد ایجاد می‌شوند از طریق غلتک‌ها به قطعه منتقل می‌گردند. تحت این شرایط بارگذاری، دو نوع تغییر شکل کشسان اصلی بوجود می‌آید. اول این که، غلتک‌ها تمایل به خم شدن در امتداد طول خود پیدا می‌کنند، زیرا ورق می‌خواهد آن‌ها را در حالی که دو انتهایشان در قید است از هم جدا کند. این تغییر شکل باعث بروز مشکل تغییر ضخامت در عرض ورق می‌شود. دوم این که، غلتک‌ها در ناحیه‌ای که با قطعه تماس دارند تخت می‌شوند. در واقع وقتی که نورد سرد انجام می‌دهیم به دلیل استحکام زیاد ماده، نیروهای اعمال شده بسیار بالا هستند. این نیروها باعث می‌شوند که غلتک حالت تخت شوندگی پیدا کرده و یک انحراف الاستیک داشته باشد که در ضخامت‌های کم در تلرانس قطعه نهایی تاثیر منفی می‌گذارد.

وی ادامه داد: حداقل ضخامت قابل دسترسی در فرایند نورد بستگی مستقیم به قطر غلتک کاری دستگاه نورد دارد. هم بار نورد و هم طول قوس تماس با کم شدن قطر غلتک کم می‌شوند. بنابراین با غلتک‌هایی با قطر کم که به نحو مناسبی توسط غلتک‌های پشت بند در برابر انحراف پشتیبانی می‌شوند، ایجاد کاهش ضخامت بیشتر، قبل از اینکه غلتک کاملا مسطح شود و دیگر ضخامت ورق کم نشود، امکان‌پذیر است.

بهبودی در پایان گفت: اوج این تکنولوژی که در تولید فویل بکار می‌رود، نورد بیست غلتکه است. در این تکنولوژی از دو غلتک بسیار کم قطر برای نورد فویل استفاده می‌شود که پشت‌بند هر یک از آن‌ها دو غلتک دیگر هستند. اما این دو غلتک نیز به نوبه خودشان به سه غلتک دیگر و آن‌ها نیز به همین ترتیب با چهار غلتک نهایی پشتیبانی شده‌اند.

لینک کوتاه : https://felezatonline.ir/?p=5028
  • نویسنده : فرزانه عزتی

نوشته‌های مشابه