Một nhà cung cấp hàng đầu các tấm và cuộn hợp kim niken-crom đang phải đối mặt với ngày càng nhiều khiếu nại từ khách hàng liên quan đến chất lượng bề mặt không nhất quán sau quá trình lưu trữ và vận chuyển. Mặc dù vật liệu đáp ứng tất cả các thông số kỹ thuật sản xuất khi vận chuyển, nhưng dầu cán còn sót lại, chất gây ô nhiễm hữu cơ và các lớp màng bề mặt siêu nhỏ dần dần ảnh hưởng đến tình trạng bề mặt theo thời gian. Kết quả là, khách hàng gặp phải tình trạng giảm khả năng thấm ướt, hiệu suất bám dính kém và kết quả xử lý không nhất quán trong các hoạt động phủ, hàn, in ấn và liên kết. Nhà cung cấp cần một giải pháp giúp cải thiện độ sạch bề mặt và duy trì chất lượng sản phẩm trong suốt chuỗi cung ứng, cuối cùng là kéo dài thời hạn sử dụng của vật liệu.
Để giải quyết thách thức này, Keylink đã triển khai một hệ thống xử lý plasma khí quyển tiên tiến được trang bị mỏ hàn plasma xoay được thiết kế mới. Mỏ hàn cải tiến này tạo ra ngọn lửa plasma đồng nhất cao với đường kính 40 mm, đảm bảo xử lý hoàn toàn và nhất quán trên toàn bộ bề mặt vật liệu. Đối với các ứng dụng yêu cầu chiều rộng xử lý lớn hơn, mỏ hàn plasma cũng có sẵn với chiều rộng làm sạch lên đến 100 mm.
Quy trình này được phát triển cho các tấm và cuộn hợp kim niken-crom gồm 75% Ni, 16% Cr, 4,5% Al và 0,5% Ti với độ dày 0,3 mm. Hỗn hợp khí được tối ưu hóa đặc biệt chứa 5% H.2 và 95% N 2 Phương pháp này được lựa chọn để tối đa hóa việc loại bỏ chất gây ô nhiễm trong khi vẫn bảo toàn tính toàn vẹn của bề mặt hợp kim. Quá trình xử lý plasma đã loại bỏ hiệu quả cặn hữu cơ và giảm thiểu các chất gây ô nhiễm trên bề mặt có thể đẩy nhanh quá trình lão hóa bề mặt trong quá trình bảo quản.
Sử dụng một mỏ hàn plasma quay duy nhất, tốc độ xử lý đạt được dao động từ 2 m/phút đến 50 m/phút tùy thuộc vào các thông số quy trình và yêu cầu làm sạch được lựa chọn. Quy trình xử lý không tiếp xúc đã loại bỏ nhu cầu sử dụng các phương pháp làm sạch bằng hóa chất ướt trong khi vẫn mang lại kết quả có độ lặp lại cao. Đối với khách hàng yêu cầu năng suất sản xuất cao hơn, có thể lắp đặt thêm các mỏ hàn plasma theo chiều dọc phía trên đường dẫn vật liệu. Bằng cách tích hợp mỏ hàn thứ hai hoặc thứ ba, tốc độ xử lý có thể vượt quá 100 m/phút trong khi vẫn duy trì hiệu suất làm sạch vượt trội.
Hiệu quả của phương pháp xử lý đã được kiểm chứng thông qua phép đo góc tiếp xúc. Trước khi xử lý bằng plasma, hợp kim niken-crom có góc tiếp xúc ≥91,9°, cho thấy năng lượng bề mặt thấp và có sự hiện diện của chất gây ô nhiễm bề mặt. Sau khi xử lý bằng hệ thống plasma khí quyển Keylink, góc tiếp xúc giảm mạnh xuống ≤12,8°, chứng tỏ bề mặt sạch sẽ vượt trội và khả năng thấm ướt được cải thiện đáng kể.
Việc cải thiện điều kiện bề mặt đã mang lại lợi ích đáng kể cho nhà cung cấp nguyên liệu thô và khách hàng của họ. Bề mặt sạch hơn duy trì ổn định hơn trong quá trình bảo quản, giúp bảo quản chất lượng vật liệu trong thời gian dài hơn và tăng thời hạn sử dụng. Các nhà sản xuất ở khâu tiếp theo nhận được vật liệu có đặc tính bề mặt đồng nhất hơn, dẫn đến độ bám dính được cải thiện, độ tin cậy của quy trình cao hơn và giảm tỷ lệ sản phẩm lỗi. Nhà cung cấp đã có thể nâng cao giá trị sản phẩm, giảm các khiếu nại liên quan đến chất lượng và củng cố niềm tin của khách hàng vào vật liệu được cung cấp.
Dự án này chứng minh cách công nghệ plasma khí quyển của Keylink kết hợp hóa học plasma hydro-nitơ tiên tiến, thiết kế mỏ hàn xoay cải tiến và khả năng xử lý tốc độ cao có thể mở rộng để tạo ra một giải pháp hiệu quả cao cho các nhà cung cấp nguyên liệu thô. Bằng cách loại bỏ tạp chất trên bề mặt trước khi vận chuyển, các nhà sản xuất có thể kéo dài thời hạn sử dụng, cải thiện hiệu suất quy trình tiếp theo và cung cấp sản phẩm có giá trị cao hơn cho khách hàng của họ.
