Nola egiten den aluminiozko papera

Lehengaiak

1

Aluminioak elementu ugarienetako batzuk biltzen ditu: oxigenoaren eta silizioaren ondoren, lurreko zoruaren barruan zehazten den xehetasunik zabalena da, lurrazalaren ehuneko zortzi baino gehiago osatzen du hamar miliako intentsitateraino eta ia arroka arrunt bakoitzean agertzen dena.

Dena den, aluminioa ez da altzairu hutsean agertzen, baizik eta aluminio oxido hidratatu gisa (ur eta alumina nahasketa) silizearekin, burdin oxidoarekin eta titaniarekin konbinatuta.Tamaina osoko aluminio minerala bauxita da, Frantziako Les Baux herriaren izena 1821ean zehaztu zena. Bauxita burdina eta aluminio oxido hidratatua darama, azken honek bere osagai handiena duen ehuna ordezkatzen duena.

Gaur egun, bauxita nahikoa ugaria da, ehuneko berrogeita bosteko edo gehiagoko aluminio oxido-edukia duten gordailu onenak aluminioa egiteko.Ipar eta hego hemisferio bakoitzean gordailu kontzentratuak aurkitzen dira, Ameriketako Estatu Batuetan erabilitako mineralaren gehiengoa Mendebaldeko Indietatik, Ipar Amerikatik eta Australiatik datorrena.

Bauxita lurrazaletik hain gertu gertatzen denez, meatzaritza metodoak oso errazak dira.Lehergaiak bauxita oheetan hobi handiak irekitzeko erabiltzen dira, eta, ondoren, zikinkeria eta harrizko geruzak garbitzen dira.Agerian dagoen minerala aurrealdeko kargagailuekin kentzen da, furgonetan edo tren-bagoietan pilatzen da eta prozesatzeko lantegiko bizitzara garraiatzen da.Bauxita astuna da (normalean, 4 eta 6 tona bitarteko aluminiotik ekoiztu daiteke), beraz, garraiatzeko balioa murrizteko, lore hauek bauxita meategietatik ahalik eta hurbilen kokatzen dira.

Fabrikazio-prozesua

Bauxitatik aluminio naturala ateratzeak prozedurak dakartza.Lehenik eta behin, minerala findu egiten da, hala nola burdin oxidoa, silizea, titania eta ura bezalako ezpurutasunak kentzeko.Ondoren, ondoriozko aluminio oxidoa urtzen da aluminio naturala hornitzeko.Horren ondoren, aluminioa ijetzi egiten da papera emateko.

Fintzea—Bayer prozesua

1.Bauxita fintzeko erabiltzen den Bayer teknikak 4 urrats ditu: digestioa, arrazionalizazioa, prezipitazioa eta kaltzinazioa.Digestio mailan, bauxita zoruan dago eta sodio hidroxidoarekin nahasten da presiodun depositu handietara ponpatzen baino lehenago.Digestore gisa aipatzen diren depositu hauetan, sodio hidroxidoaren, berotasunaren eta presioaren konbinazioak minerala hautsi egiten du sodio aluminatoaren eta kutsatzaile disolbaezinen erantzun ase batean, hondoan finkatzen direnak.
2. Teknikaren hurrengo faseak, arrazionalizazioak, disoluzioa eta kutsatzaileak depositu eta prentsa finko baten bidez bidaltzea dakar.Gradu horretan zehar, oihal-iragazkiek kutsatzaileak harrapatzen dituzte, eta gero bota daitezke.Berriz ere iragazi ondoren, azken irtenbidea hozte-dorre batera eramaten da.
3.Hurrengo mailan, prezipitazioan, aluminio oxidoaren disoluzioak silo masibo batean jarduten du, non, Deville teknikaren egokitzapen batean, fluidoa aluminio hidratatuaren kristalez hazten den aluminio-hondakinen sorrera sustatzeko.Hazi-kristalek soluzioaren barruan beste kristalak erakartzen dituzten heinean, aluminio-hidrato-multzo handiak sortzen hasten dira.Hauek lehenik iragazten dira eta ondoren garbitu egiten dira.
4.Kalcinazioak, Bayer-en fintze-sistemaren azken urratsa, aluminio-hidratoa gehiegizko tenperaturetara eskatzea dakar.Muturreko berotasun horrek ehuna deshidratatzen du, hauts zuri bikain baten hondakina utziz: aluminio oxidoa.

Urtzea

1.Bayer metodoaren laguntzaz sortutako aluminio-oxigeno konposatua (alumina) bereizten duen urtzea da bauxitatik altzairuzko aluminio naturala ateratzeko hurrengo urratsa.Gaur egun erabiltzen den sistema XIX. mendearen amaieran Charles Hall eta Paul-Louis-Toussaint Héroultek aldi berean asmatutako ikuspegi elektrolitikotik eratortzen den arren, modernizatu egin da.Lehenik eta behin, alumina urtzeko mugikor batean disolbatzen da, karbonoz estalitako metalezko lizuna eta berotutako eroale likido batez betea, bereziki aluminiozko kriolita konposatuaz osatua.

2.Ondoren, elektrizitatezko garaikide bat kriolitatik igarotzen da, eta alumina urtuaren gailurraren gainean lurrazala sortzen da.Aldian-aldian alumina gehigarria nahasketara nahasten denean, lurrazal hau hautsi egiten da eta ondo irabiatzen da.Alumina disolbatzen den heinean, elektrolitikoki deskonposatzen da, urtutako aluminio hutsezko geruza bat ekoizteko galdaketa zelularrean.Oxigenoa zelulak lerrokatzeko erabiltzen den karbonoarekin bat egiten du eta karbono dioxidoaren forman ihes egiten du.

3.Oraindik urtutako forman, araztutako aluminioa galdaketa-zeluletatik ateratzen da, arragoetara eraman eta labeetara husten da.Maila honetan, beste faktore batzuk sar daitezke aluminio-aleazioak produktuari dagozkion ezaugarriak eskaintzeko, nahiz eta papera laurogeita hemeretzi,8 edo laurogeita hemeretzi,9 ehuneko aluminio hutsetik landu ohi den.Ondoren, likidoa zuzeneko kick back casting aparatuetan isurtzen da, eta bertan hoztu egiten da "lingote" edo "inbentarioa birrolatu".Errekuzitu ondoren —bero tratatzen da langarritasuna hobetzeko— lingoteak egokiak dira paperean ijezteko.

Aluminioa urtzeko eta galdaketarako beste ikuspegi bat "stop-stop casting" deritzo.Prozedura honek urtze-labe bat, metal urtua osatzeko tximinia bat, etengailu-sistema, galdaketa-unitate bat, konbinazio-unitate bat, hala nola, pintxa-erroiluak, zizaila eta brida, eta birbobinatzeko eta bobina-kotxe bat barne hartzen ditu.Bi metodoek 0,250 hazbeteko (0,317tik 0,635 zentimetro artekoa) eta zabalera askotako lodiera-inbentarioa egiten dute.Galdaketa jarraituaren metodoaren irabazia da ez duela behar papera ijezteko aurreko errekosketa-urratsik, urtze- eta galdaketa-moduak bezala, galdaketa-sistema osoan zehar errekustea egiten delako.

2

 

Rolling papera

Paperaren inbentarioa egin ondoren, lodiera murriztu behar da papera egiteko.Hau ijezketa-errota batean egiten da, eta bertan ehuna hainbat kasutan gainditzen da laneko erroiluen bidez metalezko erroiluen bitartez.Aluminiozko xaflak (edo sareak) erroiluen bidez pasatzen diren heinean, meheago estutu eta erroiluen arteko espazioan zehar ateratzen dira.Lan-erroiluak babes-erroilu gisa ezagutzen diren erroilu astunagoekin konbinatzen dira, eta tentsioa aplikatzen dute margoen erroiluen egonkortasuna mantentzen laguntzeko.Horri esker, produktuaren dimentsioak perdoien barruan mantentzea ahalbidetzen du.Margoak eta babesko erroiluak argibideen kontrako biratzen dira.Lubrikatzaileak gehitzen dira ijezketa teknika errazteko.Ijezketa-sistema honetan, noizean behin aluminioa erretu behar da (berotasunarekin tratatu) bere langarritasuna mantentzeko.

Paperaren deskontua erroiluen rpm eta ijezketako lubrifikatzaileen biskositatea (irristatzearen erresistentzia), kantitatea eta tenperatura doitzearen laguntzarekin kontrolatzen da.Erroiluen hutsuneak errotatik irteten den paperaren lodiera eta iraupena zehazten ditu.Hutsune hori doi daiteke, goi-mailako pintura-erroilua altxatu edo jaitsiz.Ijezketan bi akabera natural sortzen dira paperean, bizia eta matea.Amaiera bizia sortzen da papera pintura-erroiluen gainazalekin kontaktuan jartzen den bitartean.Mutur matea ekoizteko, bi xafla batera bildu eta aldi berean biribilizatu behar dira;hori lortzen den bitartean, desberdin bakoitza ukitzen ari diren ertzak akabera mate bat izaten dute.Akabera mekanikoko beste teknika batzuk, normalean bihurketa-eragiketetan ekoitzitakoak, eredu positiboak emateko erabil daitezke.

Paperezko xaflak arraboletatik igarotzen diren heinean, moztu eta moztu egiten dira errotulan instalatutako laban zirkular edo labana-itxurakoekin.Mozketak paperaren ertzak aipatzen ditu, nahiz eta zatitzeak papera hainbat orritan moztea suposatzen duen.Urrats hauek kiribilduen zabalera meheak hornitzeko, estalitako edo laminatuzko inbentarioaren ertzak mozteko eta zati karratuak emateko erabiltzen dira.Fabrikazio- eta aldaketa-eragiketak ziurtatzeko, ijezketan zehar hautsi diren sareak elkartu egin behar dira, itzuli edo juntatu.Paper sinpleko eta/edo diruz lagundutako paperezko sareetako kide izateko ohiko empaldura mota hauek dira: ultrasoinu, bero-zigilatzeko zinta, estres-zigilatzeko zinta eta soldadura elektrikoa.Ultrasoinu-junturak egoera egonkorreko soldadura erabiltzen du, ultrasoinu-transduktore batekin egindakoa, gainjarritako metalaren barruan.

Amaitzeko planteamenduak

Pakete askotan, papera IV / substantzia ezberdinekin konbinatuta erabiltzen da.Askotariko substantziekin estali daiteke, horien artean polimeroak eta erretxinak, dekorazio, defentsa edo epeltasun-zigilatzeko funtzioetarako.Paperetan, kartoietan eta plastikozko filmetan laminatu daiteke.Era berean, moztu, edozein formatan eratu, inprimatu, erliebean, zerrendatan zatitu, xaflatu, grabatu eta anodizatu egin daiteke.Papera bere azken herrialdean dagoenean, horren arabera ontziratu eta bezeroari bidaltzen zaio.

Kalitate kontrola

Tenperatura eta denbora bezalako parametroen metodoa kontrolatzeaz gain, osatutako paperezko produktuak behar positiboak bete behar ditu.Esate baterako, aldatzeko eta irteteko prozedurak erabiltzen dituen mota batekoak aurkitu dira paperezko zoruan lehortasun sorta desberdinak behar dituztela errendimendu onena lortzeko.Lehortasuna erabakitzeko hezegarritasunari begirada bat erabiltzen da.Proba honetan, alkohol etilikoaren aparteko soluzioak ur destilatuan, ehuneko hamar zatitan, kantitatearen laguntzarekin, mugimendu uniforme batean isurtzen dira paperaren gainazalean.Tantarik sortzen ez bada, hezegarritasuna 0 da. Teknika mantentzen da, harik eta zehazten den arte soluzio alkoholdunaren zein ehuneko minimoak bustituko duen papera zorua.

Beste propietate kritiko batzuk lodiera eta trakzio-erresistentzia dira.Egiaztapen metodo estandarrak aurreratu ziren American Society For Testing and Materials (ASTM) laguntzarekin.Lodiera lagin bat pisatuz eta bere lekua neurtuz zehazten da, eta ondoren pisua lekuaren bidez zatituz, aleazio-dentsitatea adierazten da.Paperaren tentsioaren egiaztapena arretaz kontrolatu behar da, ondorioei begiratuz, ertz gogorrak eta akats txikiak egotea, baita beste aldagai batzuk ere.Eredua helduleku batean kokatzen da eta trakzio- edo tirakatze-presioa aplikatzen da ereduaren haustura gertatu arte.Eredua hausteko behar den presioa edo elektrizitatea neurtzen da.


Argitalpenaren ordua: 2022-08-08