سطح داخلی لوله

پرداخت سطح داخلی لوله

زبری سطح داخلی یک موضوع اختصاصی برای صنایع داروسازی، بیو-دارو و نیمه رسانا است، اما در صنعت شیمیایی نیز می تواند مرود استفاده قرار گیرد.

کمیت بندی و شناسایی یک زبری سطح حداکثری برای جداره لوله داخلی، به منظور استفاده در خدمات سیال تاثیر-مستقیم، یک ضرورت در صنایع مذکور به حساب می آید.

سیستم های پایپینگ تاثیر مستقیم آن سیستم هایی هستند که سیال را در تماس مستقیم با محصول قرار می دهند.

نیاز برای جداره لوله داخلی به نسبت صاف پیش بینی می شود، به دلیل سه مسئله که عبارتند از :

1. قابلیت تمیزکاری / قابلیت خشک کردن،

2. توانایی در جلوگیری از رشد بیوفیلم (هنوز این توانایی را نداریم) و بهبود توانایی در پاکسازی آن پس از وقوع، و

3، کاهش ترک ها به سطح میکروسکوپیک، که در آن ذرات میکروسکوپیک قرار گرفته و در برخی نقاط وارد جریان سیال شده و به محصول آسیب می رسانند.

در ارتباط با مسئله اول، قابلیت تمیزکاری و خشک کردن در این مفهوم مشارکتی هستند. یعنی، برای این که یک سیستم کاملا از قابلیت تمیزکاری برخوردار باشد، باید به گونه ای طراحی شود که هر گونه بسته ای را حذف کند و شیب کافی برای حذف هر گونه مایع باقیمانده (قابل خشک کردن) را داشته باشد. نه تنها این مایع باقی مانده از دیدگاه باکتری یک آلودگی به حساب می آید، بلکه می تواند به دلیل هزینه بسیار بالای محصولات دارویی، هزینه بر باشد. در همین حال، استاندارد ASME-BPE معیاری برای شیب حداقل، deadleg حداکثر، نفوذ واشر، فرورفتگی واشر، و بسیاری معیار دیگر برای طراحی سیستم های پایپینگ بهداشتی با قابلیت تمیزکاری و خشک کردن، ارائه می کند.

در رابطه با مسئله دوم، بیوفیلم  به یک جمعیت باکتری متشکل از سلول هایی گفته می شود که به عنوان میکروکولونی به یک سطح جامد متصل شده اند.

عنوان یک مقاله بدین قرار بود: بیوفیلم های میکروبی – آیا در صنعت داروسازی مسئله ساز هستند ؟ "، که در سمپوزیم ASME-BPE در ، مهندس فرآیند ارشد، ارائه گردید. در این مقاله  منظور شناسایی ارتباط نسبی بین تشکیل بیوفیلم، پرداخت سطح لوله و قابلیت تمیزکاری سطح جداره لوله صورت گرفته بود را تشریح می کند.

 بیوفیلم با زوم 2000

سطح داخلی لوله می تواند بسیار صاف باشد. با اشاره به نمودار شکل 2 می توان نتایج مطالعات را مشاهده نمود که حاکی از انطباق عالی محدوده پرداخت سطح در کاهش بیوفیلم سطح جداره داخلی لوله است. این محدوده بین 0.4Ra میکرومتر الی 1.RA میکرو متر می باشد (15.7 میکرو اینچ الی 58.8). این برداشت را دارد که وقتی ابزار لازم برای جلوگیری از آغاز بیوفیلم در جداره های داخلی سیستم های پایپینگ بهداشتی یا نیمه راسنا را نداریم، می توانیم حذف و نابودی آن را در فرآیند تمیزکاری با شناسایی پرداخت سطح مناسب جداره های لوله داخلی، تسهیل کنیم.

حداکثر پرداخت سطح در صنایع داروسازی و بیو-داروسازی 25Ra میکرواینچ می باشد. در صنعت نیمه رسانا میانگین پرداخت سطح ها بین 7Ra الی 15Ra میکرو اینج است، به خصوص در سیستم های تحویل گاز. در حالی که صنعت داروسازی به رشد باکتری و آلودگی مسری مربوط می شود، صنعت نیمه رسانا بیشتر بر روی آسیب محصول متمرکز است، در سطح میکروسکوپیک. این به مسئله 3 مذکور مرتبط می شود.

 

 پرداخت کاری با استفاده ازمیدان مغناطیسی، Magnetic Abrasive Finishing (MAF)، شیوه ای نو در پرداخت سطوح است. در فرایند MAF براده برداری بصورت مکانیکی بوده و از طریق سایش ابزار، که بصورت ذرات پودر ساینده می باشد، روی سطح مورد نظر انجام می شود. نیروی مورد نیاز برای حرکت ابزار توسط میدان مغناطیسی که خود دارای حرکت نسبی با قطعه کار است تامین می شود.. این روش برای پرداخت قطعات فلزی غیر مغناطیسی و یا قطعات غیر فلزی قابل استفاده است. یکی از ویژگی های خاص این روش توانایی انجام پرداخت کاری روی سطوحی از قطعه است که بدلیل شکل هندسی ابزارهای عادی نمی توانند روی آن کار کنند. مانند لوله های با قطر کوچک و یا طول بلند. در این مقاله مکانیزم ساده MAF برای پرداخت کاری داخلی لوله ها از جنس آلومینیوم 6061 شرح داده شده است. برای ایجاد میدان مغناطیسی از آهن رباهای دایمی از نوع Nd-Fe-B استفاده شده است. در آزمایش های انجام شده تاثیر قدرت آهن ربا، مقدار پودر ساینده، زمان و نیز سرعت حرکت نسبی بر کیفیت سطح تولید شده مورد بررسی قرارگرفته اند. اثر قدرت میدان مغناطیسی مثبت بوده و باعث دستیابی سریع به صافی سطح بهتر خواهد شد. افزایش مقدار پودر ساینده تا زمانی که باعث تلاطم در آن نگردد تاثیر مثبت خواهد داشت. افزایش زمان فرآیند نیز تا حد مشخصی تاثیر مثبت در صافی سطوح داشته و پس از آن تاثیر قابل ملاحظه ای نخواهد داشت. با افزایش سرعت حرکت نسبی نیز تا محدده خاصی تأثیر مثبت در نتیجه دیده می شود اما با گذز از این محدوده تأثیر افزایش سرعت عکس شده و روی نتایج فرآیند اثر نامطلوب خواهد داشت.

 

سندبلاست سطوح داخلی و بیرونی لوله


سندبلاست لوله به فرآیندی اطلاق می شود که به منظور حذف و برطرف کردن آلودگی های سطوح فلزی و صیقلی کردن آن ها انجام می گیرد. سطوح فلزی پس از تمیزکاری، رنگ آمیزی می شود و سپس در موقعیت مورد نظر قرار می گیرد. به عبارت کلی تر، عملیات سندبلاست لوله، راهی برای دوام بخشیدن به سطوح خارجی و داخلی لوله های فلزی در مقابل عوامل خورنده و شیمیایی می باشد. مهم ترین لوله هایی که باید مورد عملیات دقیق سندبلاست و رنگ آمیزی قرار گیرند، لوله های فلزی نفت و گاز هستند. اهمیت این لوله ها در انتقال مواد و مشتقات نفتی می باشد.
سندبلاست سطوح داخلی و خارجی لوله با استفاده از تجهیزات رایج سندبلاست انجام می گیرد. سندبلاست لوله به روش پاشش شن و یا ماس با دانه بندی مناسب، مطابق با استانداردهای سندبلاست و رنگ آمیزی قابل اجرا است. به طور کلی عملیات سندبلاست کل سطوح لوله را می توان به روش های زیر انجام داد:
• سندبلاست با استفاده از پاشش مستقیم ذرات شن و ماسه
• صیقلی کردن سطوح لوله با استفاده از تراشکاری (برای حذف ناصافی ها و ناهمواری های سطح)
• تمیزکاری سطوح با استفاده از دستگاه های سنگ زنی
• تمیزکاری لوله با استفاده از سنباده با درجه زبری متفاوت (از این روش برای کار در سطح محدود روی لوله استفاده می شود)
• سندبلاست سطوح لوله با استفاده از ساچمه های چدنی با قطر مشخص (ساچمه های کروی – ساچمه های نوک تیز)
• سندبلاست لوله با استفاده از روش جت پلاست (عملیات سندبلاست با فشار زیاد آب برای زدون اکسیدها فلزی سطح لوله)
برای سندبلاست سطوح داخلی و خارجی لوله به تجهیزاتی نظیر کمپرسور هوا، شیلنگ هوا، نازل سندبلاست، ماسه یا شن و مخزن ذخیره ماسه نیاز می باشد. برای افزایش راندمان نهایی سندبلاست لوله های فلزی، جهت نازل و سطح باید در زاویه 45 درجه قرار بگیرد و از به کار بردن ماسه های نامناسب جداً خودداری شود. درجه صافی سطح، در نهایت با استفاده از دستگاه های صافی سنج تعیین می گردد. پس از پایان عملیات سندبلاست لوله، سطح برای رنگ آمیزی آماده خواهد بود.

 

 

گفتگو آنلاین

خرید از حرفه ای ها

بهتاپایپ behtapipeبهتاپایپ
سلام، چطور میتونم کمکتون کنم؟