لماذا تعتبر المعالجة المستدامة القاعدة الجديدة في التصنيع؟

تشكل عمليات التشغيل جزءًا كبيرًا من تصنيع المنتجات المعدنية، ويؤثر اختيار أنظمة التشحيم والتبريد بشكل مباشر على جودة المنتج واستقرار العملية. ومع ذلك، فإن الزيوت التقليدية مثل البارافينات الكلورية والزيوت عالية المركبات العضوية المتطايرة أصبحت غير متوافقة بشكل متزايد مع اللوائح البيئية الحديثة ومعايير الحوكمة البيئية والاجتماعية. نتيجة لذلك، تستثمر الشركات المصنعة في تقنيات التشغيل الخضراء التي تقلل من استهلاك سوائل القطع، وتخفض الانبعاثات الكربونية الإجمالية، وتحسن ظروف الصحة المهنية.

ثلاث تقنيات أساسية للقطع الأخضر: التشغيل الجاف، MQL، وزيوت التشحيم النانوية

1. التشغيل الجاف

تشيل المعالجة الجافة استخدام سوائل القطع تمامًا وتعتمد على أدوات مطلية عالية الأداء وهندسة أدوات محسّنة. بينما يقلل هذا النهج من التلوث البيئي وتكاليف التشغيل، فإنه يقدم أيضًا تحديات في إدارة الحرارة وتآكل الأدوات، لا سيما في ظروف درجات الحرارة العالية.

2. الحد الأدنى من تزييت الكمية (MQL)

تستخدم تقنية MQL كميات صغيرة من الزيوت النباتية مع الهواء المضغوط لتوفير التبريد والتشحيم المحلي. دون التضحية بالإنتاجية، تقلل هذه الطريقة بشكل كبير من استخدام السوائل وتوليد النفايات. وهي حالياً واحدة من أكثر التقنيات تطبيقاً في قطع المعادن الخضراء.

3. زيوت التشحيم النانوية

تُركب زيوت التشحيم النانوية عن طريق توزيع الجسيمات النانوية مثل نيتريد البورون أو الجرافيت أو MoS₂ في الزيوت الأساسية. تشكل هذه الإضافات طبقات تشحيم دقيقة في منطقة القطع، مما يقلل بشكل فعال من الاحتكاك والتآكل والتشوه الحراري، بينما يطيل عمر الأداة ويحسن من جودة السطح.

التصنيع الذكي: تعزيز عمليات التشغيل باستخدام استشعار مدعوم بالذكاء الاصطناعي

الآلات المستدامة لم تعد مجرد التحول إلى سائل مختلف - بل تتطلب تكاملًا شاملاً لأجهزة الاستشعار الذكية وأنظمة المراقبة المدفوعة بالذكاء الاصطناعي. يوفر التعليق الفوري على درجة الحرارة والضغط والاهتزاز إمكانية تحسين ديناميكي لزاوية الرش وتدفق السائل ومسار الأداة، مما يحقق فوزًا ثلاثيًا في كفاءة التشغيل وتوفير الطاقة وطول عمر الأداة.

لماذا تختار سوائل القطع الصديقة للبيئة وأنظمة MQL المغلقة؟

في بيئة التصنيع اليوم، حيث تعتبر الاستدامة وسلامة مكان العمل من الأولويات القصوى، أصبح اعتماد سوائل القطع الصديقة للبيئة وأنظمة MQL المغلقة نهجًا حيويًا لتحسين العمليات. تعمل هذه التقنيات على تقليل استخدام السوائل والتكاليف المرتبطة بها، بالإضافة إلى إطالة عمر الأدوات وتعزيز استقرار العملية. الأهم من ذلك، أنهم يساعدون في تقليل ملامسة الجلد والتعرض للضباب الهوائي للعمال، مما يحسن الصحة المهنية. تدعم الأنظمة المغلقة أيضًا إعادة تدوير السوائل المهدرة بكفاءة وإعادة استخدامها، مما يمكّن الشركات من الامتثال لأنظمة إدارة البيئة ISO 14001 وعمليات تدقيق البصمة الكربونية بينما تتقدم نحو أهداف التصنيع الأخضر الأكثر تقدمًا.

يتزايد الطلب على تقنيات التشغيل الأخضر بسرعة في جميع أنحاء العالم. لم تعد مصانع المعادن اليوم تركز فقط على الإنتاج - بل إنها تنفذ بنشاط استراتيجيات لكفاءة الطاقة، وتقليل الانبعاثات، واستخدام الموارد الدائرية. خذ HAI LU JYA HE (HLJH) كمثال: يوضح موقع الشركة بوضوح التزامها بنهج إدارة دورة كاملة - من تقليل المصدر إلى استرداد ومعالجة زيت النفايات - بينما تقدم منتجات سوائل قطع متطورة وحلول تشحيم مخصصة. HLJH م dedicated لتحويل ورش الآلات إلى بيئات أنظف وأكثر أمانًا واستدامة، وقد ساعدت بنجاح الشركات المصنعة على تحسين عائد المنتجات، وتقليل المستهلكات، وتقليل بصمتها البيئية.

من خلال دمج الابتكار التكنولوجي مع المبادئ المستدامة، لم يعد تشكيل المعادن مجرد امتداد للصناعات التقليدية - بل أصبح قوة دافعة في ثورة التصنيع الأخضر.

◆ المصدر: Sciencedirect

◆ المرجع: https://doi.org/10.1016/j.rineng.2024.103042