Alüminyum toz kaplamasındaki “soğuk nokta” sorununu çözmek
Yakın zamanda birlikte çalıştığım büyük bir alüminyum ekstrüzyon tesisinde ciddi sorunlar yaşandı. Altı ay boyunca, kaplama işlemleri düzgün şekilde yapılamadı. Profillerin bazı kısımları yanarken, diğer kısımlar ise hiç pişmiyordu.
Sonuç? Tam bir baş ağrısıydı. Yüzeyin parlaklığı düzensizdi ve bazı yerlerde kaplama soyuluyordu. Hiç de hoş bir görünüm değildi.
Sorun, ısıydı.
Kullanılan yöntem standart konveksiyon ısılamasıydı; yani sadece sıcak hava kullanılıyordu. Alüminyum ısıyı iyi iletiyor olsa da, profillerin şekli nedeniyle havanın ulaşamadığı “soğuk noktalar” oluşuyordu. Ölçümlerimize göre, tek bir profilde 15°C’den fazla sıcaklık farkı vardı. Mükemmel bir sonuç elde etmek için bu oldukça büyük bir farktı.
Bu yüzden havayla ilgili endişelenmeyi bırakıp kızılötesi radyasyonu kullanmaya başladık. Standart ısıtıcı bloklarını, bölgesel kızılötesi ısıtıcılarla değiştirdik. Böylece parçanın etrafındaki havayı ısıtmak yerine, kısa dalga emitörleri sayesinde tozun içinden geçerek alüminyumun kendisini ısıtabildik. Her bölge için ayrı kontrol cihazları kullandık. Böylece konveyörün merkezindeki ısıyı artırabilir, kenarlarda ise ısıyun dışarı sızmasını engelleyebilirdik. Bu sayede daha önce sahip olmadıkları bir kontrol seviyesine ulaştık.
Ancak bu tam anlamıyla sihirli bir çözüm değildi.
Kızılötesi ısının da kendine özgü sorunları vardı; özellikle de “gölge etkisi”. Profilleri çok yakın bir şekilde yerleştirirsek, üstteki parçalar alttaki parçalara ısının ulaşmasını engelliyordu. Lambaların net bir görüş açısına sahip olabilmesi için parçaları konveyör üzerinde daha geniş bir şekilde yerleştirmek zorunda kaldık. Evet, bu yöntem biraz daha fazla alan gerektirdi. Ama bu sayede düzensiz ısı dağılımı tamamen ortadan kalktı.
Tüm sistem, gerçek zamanlı termometre okumalarıyla bağlantılıydı; böylece sistem anında ayarlanabiliyordu. Böylece tüm yüzeyde eşit ve düzenli bir ısı dağılımı sağlandı. “Portakal kabuğu” gibi görünümler de ortadan kalktı. Daha da iyisi, kaplama işlem süresi %20 oranında azaldı. Parçaların atılmasını engelleyip onları daha hızlı şekilde teslim edebildiğimiz için herkes çok mutlu oldu.