تراشه‌های فلزی پر روغن همیشه با اعمال نیروی پرس بیشتر قابل مدیریت نیستند. مشتریان نیاز به کنترل بازیابی سیال، پایداری بریکت‌ها، تلفات ذوب، خطرات زیست‌محیطی و هزینه عملیاتی کل فرآیند بازیافت دارند.

عملیات ماشین‌کاری در کارخانه‌های قطعات خودرو، کارخانه‌های بلبرینگ، کارگاه‌های شیرآلات، تولیدکنندگان قالب و تأسیسات پردازش آلومینیوم به طور مداوم تراشه‌های فولادی، تراشه‌های چدن، تراشه‌های آلومینیوم و سایر بقایای فلزی تولید می‌کنند.

روغن برش یا مایع خنک‌کننده مبتنی بر آب معمولاً برای خنک کردن ابزارها، بهبود دقت ماشین‌کاری و افزایش عمر تجهیزات استفاده می‌شود. در نتیجه، تراشه‌های فلزی تازه تولید شده اغلب حاوی مقدار مشخصی روغن، امولسیون یا مایع فرآیند هستند.

برای مشتریان، تراشه‌های فلزی روغنی فقط یک مشکل دفع زباله نیستند. آنها همچنین با هزینه‌های مواد اولیه، ایمنی محل کار، مدیریت زیست‌محیطی، هزینه‌های حمل و نقل و بازده ذوب مرتبط هستند.

هنگامی که محتوای سیال بیش از حد بالا باشد، تغذیه تراشه‌ها مستقیماً به پرس بریکت ممکن است باعث تخلیه بیش از حد مایع، بریکت‌های ناپایدار، آلودگی دستگاه و تغذیه ناهموار شود. فروش یا ذوب مواد بدون تصفیه مناسب نیز ممکن است به دلیل کسورات سیال، آلودگی و تلفات اکسیداسیون، ارزش بازیافت آن را کاهش دهد.

بنابراین، یک پروژه موفق بازیافت تراشه‌های فلزی باید با شناسایی نوع سیال، وضعیت مواد و مقصد نهایی بریکت‌ها آغاز شود - نه صرفاً با مقایسه نیروی پرس و ظرفیت ساعتی.

مایع باقی‌مانده در تراشه‌های ماشین‌کاری ممکن است شامل روغن برش خالص، روان‌کننده، امولسیون مبتنی بر آب یا مایع تمیزکننده باشد. مقدار و توزیع این مایع بسته به فرآیند ماشین‌کاری و شکل تراشه متفاوت است.

تراشه‌های ریز چدن ممکن است مقدار قابل توجهی مایع خنک‌کننده را حفظ کنند. تراشه‌های بلند فولادی می‌توانند مایع را در بسته‌های درهم پیچیده به دام بیندازند. تراشه‌های آلومینیومی با چگالی کم دارای فضاهای باز زیادی هستند و ممکن است مقدار زیادی روغن برش را نیز حمل کنند.

بدون فرآیند تصفیه مناسب، مشتریان معمولاً با چندین مشکل عملیاتی مواجه می‌شوند.

ضایعات فلزی معمولاً قبل از فروش وزن می‌شوند، اما این بدان معنا نیست که سیال همان ارزش فلز را دریافت می‌کند.

برخی از بازیافت‌کنندگان هنگام وجود روغن یا مایع خنک‌کننده بیش از حد در مواد، وزن را کسر می‌کنند، قیمت خرید را کاهش می‌دهند یا بازرسی جداگانه‌ای انجام می‌دهند. بنابراین، شرکت ماشین‌کاری ممکن است روغن برش قابل بازیابی را از دست بدهد و در عین حال قیمت ضایعات کمتری دریافت کند.

تراشه‌های تصفیه نشده پس از قرار گرفتن در ظرف به تخلیه ادامه می‌دهند. روغن و امولسیون می‌توانند کف، مسیرهای لیفتراک، مناطق ذخیره‌سازی و وسایل نقلیه حمل و نقل را آلوده کنند.

این امر باعث ایجاد کارهای تمیزکاری اضافی می‌شود و می‌تواند خطرات لغزش، آتش‌سوزی و زیست‌محیطی را افزایش دهد.

هنگامی که تراشه‌ها حاوی مایع بیش از حد هستند، شرکت نه تنها فلز ارزشمند، بلکه مایعی را نیز حمل می‌کند که به طور بالقوه می‌توانست جدا یا بازیابی شود.

هنگامی که مواد در مسافت‌های طولانی حمل می‌شوند، هزینه قابل توجه‌تر می‌شود.

هنگامی که تراشه‌های روغنی وارد کوره داغ می‌شوند، مایع می‌تواند به سرعت بخار شود یا بسوزد و دود، بو و شعله‌های قابل مشاهده در نزدیکی منطقه شارژ تولید کند.

آب یا مایع خنک‌کننده مبتنی بر آب نیز ممکن است هنگام قرار گرفتن در معرض فلز مذاب، باعث پاشش شود. خشک کردن مناسب و رویه‌های کوره همچنان ضروری است.

بریکت‌های تراشه فلزی برای حفظ شکل خود به فشار، درهم‌تنیدگی ذرات و تغییر شکل مواد متکی هستند. روغن بیش از حد به عنوان روان‌کننده بین ذرات عمل می‌کند و می‌تواند اصطکاک داخلی را کاهش دهد.

پس از آزادسازی فشار، بریکت‌ها ممکن است منبسط شوند، ترک بخورند یا از هم بپاشند.

این فرض رایج است که یک پرس بریکت تراشه فلزی بزرگتر تمام مایع را بیرون می‌کشد و یک بریکت متراکم و پایدار تولید می‌کند.

نیروی پرس می‌تواند بخشی از مایع آزاد را خارج کند. با این حال، مایعی که در داخل تراشه‌های درهم پیچیده به دام افتاده، به صورت لایه نازکی به ذرات ریز چسبیده یا در فضاهای داخلی کوچک نگهداری می‌شود، ممکن است به طور مداوم توسط فشار به تنهایی جدا نشود.

تکیه صرف بر نیروی بالاتر می‌تواند معایب اضافی ایجاد کند:

• چرخه‌های پرس طولانی‌تر و خروجی واقعی کمتر؛
• بارهای بالاتر سیستم هیدرولیک و مصرف انرژی؛
• فشار بیشتر بر سیلندرها، آب‌بندها و قالب‌ها؛
• تخلیه ناگهانی مایع که از ظرفیت جمع‌آوری فراتر می‌رود؛
• بازگشت فنری مداوم در مواد انعطاف‌پذیر؛
• انسداد تغذیه زمانی که تراشه‌های بلند خرد نشده باشند.

برای کاربردهای با مایع بالا، مشتریان معمولاً به یک فرآیند ترکیبی شامل پیش‌تصفیه، تغذیه کنترل شده، بریکت‌سازی و جمع‌آوری مایع نیاز دارند، نه صرفاً انتخاب ماشینی با تناژ بالاتر.

راه حل مناسب به نوع فلز، محتوای مایع، حجم تولید و استفاده نهایی از بریکت‌ها بستگی دارد. در عمل، فرآیند را می‌توان به سه سطح تقسیم کرد.

برای حجم‌های تولید کوچکتر و تراشه‌های حاوی عمدتاً مایع آزاد، می‌توان قبل از بریکت‌سازی از یک ظرف سوراخ‌دار یا قیف تخلیه شیب‌دار استفاده کرد.

تراشه‌ها برای مدتی در ظرف باقی می‌مانند و اجازه می‌دهند روغن برش که به راحتی جدا می‌شود به سینی جمع‌آوری یا خط لوله تخلیه شود.

این یک راه حل با سرمایه‌گذاری نسبتاً کم برای عملیات متناوب است. با این حال، زمانی که مایع در تراشه‌های درهم پیچیده به دام افتاده یا به شدت به ذرات ریز چسبیده باشد، کندتر و کمتر مؤثر است.

هنگامی که تراشه‌ها بلند هستند، به شدت با مایع آلوده شده‌اند یا به طور مداوم تولید می‌شوند، فرآیند ممکن است شامل یک خردکن تراشه و یک جداکننده گریز از مرکز باشد.

خردکن تراشه‌های بلند را به قطعات کوتاه‌تر و یکنواخت‌تر تبدیل می‌کند و به جلوگیری از درهم‌تنیدگی، پل زدن و تغذیه ناهموار کمک می‌کند.

سانتریفیوژ از نیروی چرخشی برای جدا کردن روغن یا مایع خنک‌کننده از تراشه‌ها استفاده می‌کند. پس از پیش‌تصفیه، مواد معمولاً به طور مداوم‌تر تغذیه می‌شوند و بریکت‌های یکنواخت‌تری تولید می‌کنند. پرس بریکت دیگر نیازی به انجام کل عملکرد حذف مایع ندارد.

این راه حل معمولاً برای کارخانه‌های قطعات خودرو، تولیدکنندگان بلبرینگ، تولیدکنندگان چرخ دنده و عملیات ماشین‌کاری بزرگتر مناسب است.

کارخانه‌هایی که چندین دستگاه CNC را اداره می‌کنند ممکن است یک سیستم یکپارچه شامل انتقال مرکزی، خرد کردن، جداسازی گریز از مرکز، ذخیره‌سازی بافر، تغذیه اندازه‌گیری شده، بریکت‌سازی هیدرولیک و فیلتراسیون مایع خنک‌کننده را در نظر بگیرند.

تراشه‌های فلزی از منطقه ماشین‌کاری به سیستم پردازش منتقل می‌شوند. مایع جدا شده جمع‌آوری شده و بسته به وضعیت آن ممکن است برای استفاده مجدد فیلتر شود یا به یک فرآیند تصفیه مناسب هدایت شود.

اگرچه سرمایه‌گذاری اولیه بالاتر است، یک سیستم بسته می‌تواند کار دستی را کاهش دهد، نظافت را بهبود بخشد و مدیریت مداوم و قابل ردیابی مواد را فراهم کند.

ارزش بریکت‌سازی محدود به کاهش اندازه فیزیکی زباله نیست. یک فرآیند بریکت‌سازی با طراحی مناسب می‌تواند کارایی ذخیره‌سازی، اقتصاد حمل و نقل، درجه‌بندی ضایعات و رفتار کوره را تغییر دهد.

تراشه‌های فلزی شل حاوی مقدار زیادی هوا هستند. کامیون‌ها و کانتینرها ممکن است قبل از رسیدن به بار اقتصادی به حد حجم خود برسند.

بریکت‌سازی مقدار فلزی را که می‌تواند در همان فضا حمل شود افزایش می‌دهد. برای شرکت‌هایی که تراشه‌ها را به یک بازیافت‌کننده خارجی یا ریخته‌گری می‌فروشند، این اغلب یکی از فوری‌ترین مزایای مالی است.

با این حال، حداکثر چگالی همیشه هدف اقتصادی‌ترین نیست. مشتریان باید چگالی بریکت را با مصرف انرژی، زمان چرخه و الزامات پایین‌دستی متعادل کنند.

تراشه‌های ریز چدن و تراشه‌های آلومینیوم در حین بارگیری، تخلیه و انتقال داخلی به راحتی از بین می‌روند. بریکت‌های معمولی را می‌توان با سطل، پالت، لیفتراک یا تجهیزات بالابر مناسب جابجا کرد.

این امر باعث کاهش تلفات مواد و کمک به حفظ محیط کار تمیزتر می‌شود.

در طول پرس، بخشی از مایع آزاد از فضاهای بین ذرات فلزی تخلیه می‌شود. با کانال‌های تخلیه مناسب، سینی‌های جمع‌آوری و تجهیزات فیلتراسیون، مشتری می‌تواند این مایع را به طور کنترل شده جمع‌آوری کند.

جایی که از روغن برش با ارزش بالا استفاده می‌شود، مایع بازیابی شده می‌تواند به طور قابل توجهی به اقتصاد پروژه کمک کند.

با این حال، مایع تخلیه شده از پرس نباید به طور خودکار و بدون بازرسی به تجهیزات ماشین‌کاری بازگردانده شود. ممکن است حاوی ذرات فلزی ریز، آب یا سایر آلاینده‌ها باشد و ممکن است نیاز به فیلتراسیون یا تصفیه اضافی داشته باشد.

تراشه‌های ریز شل ممکن است روی سطح حمام مذاب باقی بمانند و برای مدت طولانی‌تری در معرض هوا قرار گیرند. بریکت‌های متراکم احتمالاً وارد مذاب می‌شوند و رفتار شارژ پایدارتری را ارائه می‌دهند.

برای تراشه‌های فولاد و چدن، بریکت‌سازی خوراک کوره قابل مدیریت‌تری ایجاد می‌کند. برای تراشه‌های آلومینیوم، فشرده‌سازی می‌تواند مقدار مواد شل باقی‌مانده در نزدیکی دهانه کوره را کاهش دهد.

بازیابی واقعی فلز همچنان به نوع کوره، محتوای اکسید، چگالی بریکت و روش ذوب بستگی دارد. بهبود بازیابی ثابت نباید بدون در نظر گرفتن شرایط کوره مشتری وعده داده شود.

تراشه‌های ریز نسبت سطح به حجم بالایی دارند. هنگامی که به صورت شل ذخیره می‌شوند، فلز بیشتری در معرض هوا قرار می‌گیرد و پتانسیل اکسیداسیون در طول ذخیره‌سازی و ذوب را افزایش می‌دهد.

بریکت‌سازی فضاهای باز و سطوح در معرض دید را کاهش می‌دهد. ممکن است به محدود کردن اکسیداسیون بیشتر کمک کند، اما نمی‌تواند اکسید از قبل تشکیل شده را حذف کند یا تخریب ناشی از ذخیره‌سازی طولانی مدت در فضای باز را معکوس کند.

جداسازی، تخلیه و بریکت‌سازی گرید‌های مختلف فلز می‌تواند به حفظ خلوص مواد کمک کند.

در مقایسه با تراشه‌های شل مخلوط، روغنی و آلوده، بریکت‌های طبقه‌بندی شده به طور کلی برای خریداران پایین‌دستی آسان‌تر برای بازرسی، وزن‌کشی و مدیریت هستند.

بریکت‌سازی به طور خودکار گرید فلز را ارتقا نمی‌دهد. مزیت تجاری آن از طبقه‌بندی بهبود یافته، شکل ثابت و کاهش عدم قطعیت در مورد سیال و آلودگی ناشی می‌شود.

یک تولیدکننده قطعات هم تراشه‌های چدن و هم تراشه‌های فولاد آلیاژی تولید می‌کرد. پس از نصب پرس بریکت، شرکت حجم ذخیره‌سازی را به طور قابل توجهی کاهش داد، اما بازیافت‌کننده آن به دلیل اینکه بریکت‌ها هنوز حاوی مایع بیش از حد بودند، به اعمال کسورات قیمت ادامه داد.

بازرسی نشان داد که دستگاه قادر به تولید فشار است. مشکلات واقعی در بالادست قرار داشتند.

تراشه‌ها از دستگاه‌های مختلف در یک قیف قرار داده شده بودند. تراشه‌های چدن، تراشه‌های فولاد، بقایای تمیز کردن کف و روغن‌های برش مختلف با هم مخلوط شده بودند.

تراشه‌های بلند فولادی در قیف پل می‌زدند و باعث تغذیه نامنظم می‌شدند. هنگامی که یک دسته مرطوب وارد پرس می‌شد، حجم زیادی مایع خنک‌کننده در مدت کوتاهی تخلیه می‌شد و سیستم جمع‌آوری موجود نمی‌توانست آن را به طور مؤثر مهار کند.

برخی از بریکت‌ها نیز پس از آزادسازی فشار به دلیل ناهموار بودن ترکیب تغذیه و محتوای مایع، لبه‌های شل ایجاد می‌کردند.

شرکت بلافاصله پرس را با یک مدل بزرگتر جایگزین نکرد. در عوض، فرآیند را بهبود بخشید:

• تراشه‌های چدن و فولاد آلیاژی به طور جداگانه جمع‌آوری شدند؛
• تراشه‌های بلند قبل از تغذیه خرد شدند؛
• مواد مرطوب قبل از بریکت‌سازی اجازه تخلیه داده شدند؛
• یک سینی جمع‌آوری و واحد فیلتراسیون به نقطه تخلیه پرس اضافه شد؛
• منبع مواد، وزن ورودی و بازیابی مایع به ازای هر دسته ثبت شد؛
• گریدهای مواد قابل قبول و شرایط مایع با بازیافت‌کننده تأیید شد.

پس از این تغییرات، بریکت‌ها یکنواخت‌تر شدند، اختلاط مواد کاهش یافت و وسایل نقلیه حمل و نقل دیگر نشتی قابل توجهی نشان نمی‌دادند.

بهبود از طبقه‌بندی بهتر، پیش‌تصفیه و کنترل فرآیند حاصل شد - نه صرفاً از نیروی پرس.

تنها تناژ روزانه برای تعیین اینکه آیا یک پروژه نیاز به خرد کردن، جداسازی گریز از مرکز یا تغذیه خودکار دارد، کافی نیست.

مشتریان باید اطلاعات زیر را ارائه دهند:

در صورت امکان، باید یک نمونه مواد نماینده آزمایش شود.

نمونه باید شرایط تولید عادی را منعکس کند نه فقط خشک‌ترین یا کوتاه‌ترین تراشه‌ها. در غیر این صورت، نتیجه آزمایش ممکن است به طور دقیق عملیات واقعی را نشان ندهد.

هر پروژه بریکت‌سازی به سانتریفیوژ نیاز ندارد. شرایط زیر نشان می‌دهد که جداسازی گریز از مرکز ممکن است ارزش ارزیابی داشته باشد:

• مایع قابل مشاهده به سرعت در ته ظرف تراشه جمع می‌شود؛
• مواد در حین حمل و نقل چکه می‌کنند؛
• حجم زیادی مایع در طول پرس تخلیه می‌شود؛
• بریکت‌ها پس از تخلیه مرطوب باقی می‌مانند، منبسط می‌شوند یا می‌شکنند؛
• بازیافت‌کننده کسورات اعمال می‌کند یا مواد بسیار روغنی را رد می‌کند؛
• شرکت می‌خواهد روغن برش گران‌قیمت را بازیابی کند؛
• تراشه‌ها به طور مداوم تولید می‌شوند و نیاز به تغذیه خودکار پایدار دارند؛
• مقررات محلی ذخیره‌سازی و حمل و نقل زباله‌های روغنی را به شدت کنترل می‌کنند.

برای تراشه‌هایی که فقط مقدار کمی مایع سطحی دارند، تخلیه گرانشی و تخلیه پرس ممکن است کافی باشد. هنگامی که مواد بسیار مرطوب، بلند، درهم پیچیده یا در مقادیر زیاد تولید می‌شوند، خرد کردن و جداسازی گریز از مرکز می‌تواند ارزش فرآیند بیشتری را فراهم کند.

نیرو مهم است، اما به طور مستقل خروجی، حذف مایع یا استحکام بریکت را تعیین نمی‌کند. اندازه قالب، روش تغذیه، حجم دسته و زمان نگهداری نیز بر عملکرد تأثیر می‌گذارند.

تراشه‌های چدن و آلومینیوم دارای چگالی حجمی، خواص جریان و رفتار بازگشت فنری متفاوتی هستند. یک دستگاه یکسان ممکن است با مواد مختلف خروجی ساعتی به طور قابل توجهی متفاوتی ارائه دهد.

تراشه‌های بلند می‌توانند درهم بپیچند، پل بزنند و سیستم تغذیه را مسدود کنند. حتی یک پرس قابل اعتماد نیز نمی‌تواند خروجی مداوم را حفظ کند اگر مواد تغذیه نامناسب باشند.

روغن یا مایع خنک‌کننده که از تراشه‌ها فشرده می‌شود، در صورت عدم جمع‌آوری و تصفیه مناسب، همچنان می‌تواند باعث آلودگی شود. تخلیه و مدیریت مایع باید همراه با دستگاه بریکت‌سازی طراحی شود.

هدف یک پروژه بازیافت تراشه فلزی صرفاً تولید یک بریکت جذاب نیست. این امر برای حفظ ارزش فلز، بازیابی مایع قابل استفاده و کاهش هزینه‌های ذخیره‌سازی، حمل و نقل و ذوب است.

برای تراشه‌های فلزی پر روغن، شرکت باید ابتدا نوع سیال و وضعیت مواد را شناسایی کند. سپس می‌تواند تخلیه گرانشی، خرد کردن، جداسازی گریز از مرکز یا یک خط پردازش خودکار کامل را انتخاب کند.

پرس بریکت چگالی، جابجایی و شارژ کوره را بهبود می‌بخشد، اما نباید به عنوان تنها راه حل برای هر مشکل محتوای روغن در نظر گرفته شود.

هنگامی که طبقه‌بندی مواد، جداسازی سیال، تغذیه و بریکت‌سازی به درستی با هم تطبیق داده شوند، تراشه‌های فلزی می‌توانند از یک باقی‌مانده تولیدی دشوار به یک منبع فلز بازیافتی سازگارتر، قابل اندازه‌گیری و با ارزش تجاری تبدیل شوند.