MAKALELER / YAĞ ALMA YÖNTEMLERİ - hammaddeler ansiklopedisi
METALLERİ TEMİZLEME, YAĞ ALMA VE DAĞLAMA (ASİTLE TEMİZLEME)
* Bir metal yüzeyi başka bir metalle kaplamak için ilk önce kaplanacak yüzeyin temiz olması gereklidir. Yüzeyin temizliği çok önemlidir çünkü kirli yüzeye yapılan kaplama her yerde eşit olmayabilir ve yüzeye tam olarak yapışmayabilir. Kusursuz temizlikte bir yüzey elde etmek mümkün değildir. Kusursuz (mükemmel, tam) temizlik diye bahsettiğimiz zaman hem kimyasal hem de fiziksel temizlikten söz ettiğimiz anlaşılmalıdır. Eğer kaplama kusursuz temizliğe bağlı ise herhangi bir şeyin kaplanması imkânsız olur. Yüzey enerjisi maddenin atomları veya moleküllerinden kaynaklanır. Bu atom veya moleküller komşularıyla bağlanmak için sahip oldukları enerjinin bir kısmını kullanırlar fakat içeridekilerle aynı sayıda komşu atom veya moleküle sahip olmadıklarından bir kısım enerji artar. Bundan dolayı cismin dış yüzeyinde belli bir miktarda serbest enerji oluşur. Su gibi akışkanlarda ise moleküller daha hareketlidir ve bu yüzey enerjisini gözlemlemek daha kolaydır. Yağlı bir levha üzerine biraz su döktüğünüzde su molekülleriyle yağ molekülleri arasında çok az bir çekim kuvveti olması nedeniyle su neredeyse küre şeklini alır. Çünkü küre şeklini almış bir madde, yüzey alanının en küçük olacağı durumdadır. Maddenin bu şekil değişikliği serbest enerjisini de minimuma indirir. Öte yandan bir damla su temiz cam yüzeye damladığında ince bir tabaka şeklinde yüzeye yayılabilir. Neden? Çünkü su molekülleri ile cam molekülleri arasında kuvvetli bir çekim kuvveti vardır. Dışarıdaki su molekülleri sahip oldukları fazla enerjilerini cam moleküllerine bağlanmak için kullanırlar. Bu nedenle su molekülleri serbest enerjilerini kullanmak için yüzeye olabildiğince yayılırlar. Metal yüzeyinde ise, benzer şekilde fazladan bağ enerjisine sahip atomlar gelirse bunlar sıvı molekülleri gibi hareket edemezler. Serbest enerjilerini azaltmanın tek yolu vardır, yüzeydeki diğer atomlarla bağ yapmak. Havadaki oksijen molekülü için de durum böyledir. Diğer bir deyişle yüzeye bulaşan moleküllerle yüzey arasında belli bir çekim kuvveti vardır. Bu nedenle metal yüzeyinin kirli olduğunun düşünülmesi normaldir.
Neyse ki çoğu metal kaplama ve sonlandırma işinde aşırı temiz bir yüzey istenmez. Temizliğin göreceli seviyeleri vardır ve bizim ilgilendiklerimiz de bunlardır. Sadece birkaç Angström (1 A° metrenin 10 milyarda biridir) kalınlığındaki yağ tabakası (film) yapışmayı engellemeye ve kaplama işini bozmaya yeterlidir. Eğer temizleme ne kadar iyi olursa çekim kuvveti o kadar artar, temel metal atomları ile krom atomları arasındaki çekim kuvveti 3,5 ton/cm² ye kadar çıkabilir! Bir çelik parçayı fosfatlarken parçanın temizlenmesinin o kadar iyi olması gerekmez. Çok az miktarda yağ veya diğer yüzey kirleticilerin varlığı demir fosfat kristallerinin yüzeye daha ince yayılmasını sağlar, yani bazen imalata yardımcı olur.
*
Temizleme işlemi kaplamacılıkta çok önemli olduğundan çeşitli temizleme işlemlerinin nasıl yapıldığını ve nerelerde kullanacağınızı öğrenmeniz gereklidir. Ayrıca hangi temizleme işlemiyle ne tür kirliliklerin giderileceği hakkında fikir sahibi olmanız lazımdır çünkü bazı temizleme yöntemleri bazı kirlilik türlerinde işe yaramaz. Bunların bilinmesi sizi ve işyerinizi para ve zaman israfından korur.
*
Kaplayacağınız metal genellikle yağlı, kirli, oksitlenmiş, lekeli veya kararmış olacaktır. Yüzeyinde boya kimyasalları, yağ, is, çamur, kum veya metal parçacıkları olabilir. Cilalanmış ve parlatılmış ise yüzeyde aşındırıcılar ve parlatma için kullanılan bileşikler kalmış olabilir.
Bir kaplamacı olarak burada sizin işiniz kaplanacak malzemeyi uniform ve yapışkan bir kaplama kabul edecek şekilde temizlemektir. Metal yüzeylerini temizlemenin değişik yöntemleri vardır ve bunlar tek başına veya birkaçı birlikte kullanılabilir. Sözü edilen yöntemler;
1. Çözücü (solvent) yağ alma
2. Alkali yağ alma
3. Emülsiyon (iki fazlı) yağ alma
4. Elektrikli yağ alma
5. Dağlama (Asit ve alkaliye daldırma)
6. Buhar fazında yağ alma.
1 ve 5 numaralı yöntemler bulaşmış olan kirliliğin fiziksel ve kimyasal olarak çözülmesini, 2, 3 ve 4 numaralı yöntemler kirleri yıkayarak ve deterjanla ortamdan uzaklaştırmayı, 6 ve 7 numaralı yöntemler ise aşındırma veya sürtme ile temizlemeyi esas alır.
Yukarıda verilmiş olan temizleme yöntemlerinden hiçbirisi her türlü yüzeyden her türlü kirliliği gidermek için tek başına kullanılamaz. Yine de elektrikli yağ alma buna en yaklaşan temizleme türüdür. Kirliliğin ne çeşit olduğuna bağlı olarak birbirini takiben en az iki değişik temizleme yöntemi uygulanmalıdır. Kaplamacılıkta yeri geldikçe yukarıdaki temizleme yöntemlerinden her birini kullanabilirsiniz. Bu nedenle her yöntemi ayrıntılı olarak burada ele alacağız. 6 ve 7 numaralı yöntemler nadiren kullanıldığından şimdilik açıklanmayacaktır.
ÇÖZÜCÜ (SOLVENT) İLE YAĞ ALMA
Metal kaplama işiyle uğraşan herkes her durumda, daima kullanabileceği bir temizleme yöntemi olmasını ister. Çözücü ile yağ alma bu istediğiniz “evrensel temizleyici”ye çok yakındır. Maalesef çözücü ile temizleme işleminin kullanımına son 10 yılda çok sert kısıtlamalar getirilmiştir. Sonucunda ise kurallara uygun olarak bu yöntem yavaş yavaş kullanımdan kalkmaktadır. Bunun yerini bazı durumlarda buhar fazında yağ alma, bazen de suya daldırarak temizleme almıştır. Yine de çözücü ile yağ almanın yerini tutabilecek doğru yöntemleri bulmak için belli bir süre geçmesi gereklidir.
Çözücü ile yağ alma basit bir prensibe göre yapılır: Bir çözücü (diğer maddeleri çözen bir sıvı) kullanılarak metal yüzeyindeki kirlilik giderilir.
Metal yüzeyinde en sık rastlanan kirlilik türü gresyağı ve yağdır. Cila, katran, reçine, zamk ve katı yağlara daha az rastlanır. Bu tip kirleri gidermek için kerosen, benzin, karbon tetraklorür gibi birçok çözücü mevcuttur fakat bunlardan çoğu patlayıcı ve alev alıcı olduğundan çok azı kullanıma müsaittir.
Çözücü ile yağ almada temizlenecek parça çözücünün bulunduğu tanka el ile veya mekanik olarak daldırılır. Parça tankta iken çözücü sıvı ve/veya çözücünün buharı tıpkı suyun bir şeker parçasını çözmesi gibi, malzemenin yüzeyindeki yağı çözer.
Eğer temizlenecek metal parçanın üzerinde kalın bir gresyağı tabakası varsa parça çözücü tankına batırılıp kısa bir süre sonra çıkarıldığında gres tamamen çözünmüş olsa bile, parçanın üzerinde gres içeren bir miktar çözücü kalacaktır. Bu çözücü de tamamen buharlaştığında geride ince bir tabaka halinde gresyağı kalır. Bu zorluğun üstesinden gelmek için çözücü ile yağ alma işleminden sonra çoğu kez Buhar Fazında Yağ Alma olarak bilinen işlem uygulanır. İşlemin ilk bölümünde temizlenecek parça çözücüye batırılır ve yağı çözülür (bazı aletlerle çözeltide karıştırma uygulanabilir veya çözücü spreyle püskürtülerek işlem hızlandırılabilir). İşlemin ikinci bölümünde ise parça kaynayan çözücü sıvıdan yükselen buhara maruz bırakılır. Metal parça çok çabuk soğuyabilir ve çözücü buharının parça üzerinde sıvı hale dönüşerek tekrar tanka damlaması suretiyle kısa zaman içerisinde soğur. Eğer yüzeyde herhangi bir gres kalıntısı varsa tekrar tankta yıkanır. Bundan sonra temizlenmiş parça tanktan çıkarılır, artık gres yağından temizlenmiştir.
Yağ almada en çok kullanılan çözücüler klorlu hidrokarbonlar grubundandır (florlu hidrokarbonlar, Freonlar, mesela Freon 113 de yağ alma çözücüsü olarak kullanılmıştır fakat artık kullanılmamaktadır). Geçmişte en sık kullanılan çözücülerden ikisi Trikloretilen (Triklor veya TCE) ve Perkloretilendir (Perklor veya PCE). Bu iki çözücü göreceli olarak kararlıdırlar, yanmazlar veya patlamazlar ve gres ile diğer yağlar için mükemmel çözücülerdir. Ticari adıyla Triklor 87,2 °C’ de kaynar, Perklor ise 121,1 °C’ de kaynar. İkisi de birbirine benzer ve kolaylıkla ayırt edilebilen kokuya sahiptirler, dumanları zehirli olduğundan yağ alma işleminde kullanılan malzemeler dikkatle gözlenmelidir.
Burada bir başka klorlu hidrokarbondan daha bahsetmemiz yerinde olacaktır. 1,1,1-Trikloroetan (TCA) Triklor ve Perklor kadar zehirli olmamasına rağmen onlar kadar yaygın kullanılmamaktadır. Gres yağları, yağlar ve cilalar için mükemmel bir çözücüdür fakat kaynar suyla temas ettiğinde kolaylıkla asit şekline dönüşebilir. Ne yazık ki bu kimyasal uzun süre temizleme çözücüsü olarak kullanılmıştır.
Bir diğer kimyasal olan Metilen klorürün çözücü ile yağ alma işleminde kullanılması hala kısmen kabul edilebilmektedir.
Triklor ve Perklor kimyasal olarak birbirine yakın türden olmalarına rağmen aralarında çok önemli bazı farklılıklar vardır. Perklor daha yüksek kaynama noktasına sahiptir ve yağ almada kullanımı için daha yüksek buhar basıncı gerektirir (45-60 psi = 3,1-4,2 bar). Triklor ile ise daha düşük bir basınçta (10-15 psi = 0,7-1 bar) çalışılabilir. Perklor daha yüksek sıcaklıkta olduğundan metali ısıtır ve eğer metal tekrar işlemden geçirilmek istenirse tutulamayacak kadar sıcak olacağı unutulmamalıdır. Perklor aluminyum parçaların temizlenmesi için iyi bir seçimdir. Triklor kullanıldığında uzun süre uygulanırsa aluminyumla reaksiyona girme eğilimi vardır. Bununla birlikte bu çözücünün daha kararlı formları yapılmış olup bunlar aluminyumla kullanılmaya uygundur.
Eğer temizlenen metalin üzerinde su varsa Perklor bunun üstesinden gelecektir. Triklor ise suyu gidermek için özel ilaveler gerektirir.
Yağ almada her iki çözücü (solvent) de uzun süre kullanımdan sonra serbest hidroklorik asit oluşmasından dolayı bozulacaktır. Çözücünün asitlik derecesini, yağ alma veya çözücü satan firmalardan temin edebileceğiniz basit bir test aleti ile denetleyebilirsiniz. Asitlik derecesi çok yükselmişse mamül ince çizgili ve benekli çıkar.
Çözeltide yavaş yavaş biriken yağ, eğer ağırlıkça %30’ un üzerine çıkması engellenmezse çözücünün bozulmasına neden olur. Çözücünün yapılan kontrollerde tespit edilen kaynama noktası, okuduğunuz belgenin daha aşağı kısmında yazılı olan Yağ Alma İşlemi Talimatı’ nın 10. maddesinde belirtilmiş olan aralıkta olmalıdır.
YAĞ ALMA MAKİNASININ SEÇİLMESİ
Çoğu kaplama işinde diğer tip temizleyiciler kullanıldığı için yağ alma makinasına az ihtiyaç duyulur. Yağ alma makinaları genellikle çok miktarda kaplama ve yüzey işlem yapılan işletmelerde bulunur ve temizleme işinin hızlandırılmasını sağlar. Piyasadaki birkaç yağ alma makinasından birini seçmek durumunda kalabilirsiniz. Aşağıda verilen birkaç kriter hangisinin daha uygun olduğuna karar vermenizde yardımcı olacaktır.
1. Bir kerede yükleyeceğiniz malın hepsini alabilecek büyüklükte seçeceğiniz yağ alma makinasında açıkta kalan sıvı yüzey alanı mümkün olduğunca küçük olmalıdır. Basit tabirle bunun anlamı, 30 dm² lik yüzey alanına sahip bir tank sizin işinize kafi gelirken 60 dm² yüzey alanına sahip bir tank kullanmak israftan başka bir şey değildir. Çünkü, havaya maruz kalan sıvı alanındaki her 10 dm² lik artış kabaca, kaynama sıcaklığında bir litre çözücünün 1/20’ sinin, oda sıcaklığında ise bir litre çözücünün 1/200’ ünün buharlaşma ile kaybedilmesi anlamına gelir.
2. Tanktaki buhar seviyesinin uygun değerde tutulmasını sağlamaya yetecek soğutma sargı kapasitesi olmalıdır. Soğutma sargısı kullanılmasındaki amaç buhar seviyesini kontrol edebilmektir. Eğer soğutma yetersizse tanka çok miktarda mal yüklendiğinde buhar seviyesi aşırı yükselebilir ve bu da çözücü kaybını artırır.
3. Buhar kaybını azaltmak için tank boşluğunun yüksekliği (tankın soğutma sargısı üzerinde kalan kısmının yüksekliği) tank genişliğinin 5/10 ila 6/10’ u kadar olmalıdır. Bu yüzden 60 cm. genişliğindeki bir tank için tank boşluğunun yüksekliği 30 – 36 cm. arasında olmalıdır.
4. Yağ alma makinasına mal asma yöntemi çözücünün yükselmesini en az seviyede tutacak şekilde olmalıdır.
YAĞ ALMA İŞLEMİ TALİMATI
1. Yağ alma tertibatını çözücü buharının kaybını azaltmak için kapı veya pencere önü gibi hava akımı olan yerlerden uzak tutun.
2. Yağ alma tertibatını açık alevden uzak tutun (en az 15 metre). Aksi takdirde alevden kaynaklanan gazlar buharın bozulmasına neden olacaktır.
3. Yağ alma tertibatını buhar tankının yakınları vb. gibi fazla nemli olabilecek ortamlardan uzak tutun.
4. Soğutma sistemindeki suyu kontrol edin. Oda sıcaklığında (23-24 °C) girmeli ve 50 °C’ den daha düşük bir sıcaklıkta çıkmalıdır. Eğer daha yüksek sıcaklıkta çıkıyorsa, bu soğutma için kullanılan su miktarının çözücü buharını soğutup yoğunlaştırmaya kafi gelmediğinin göstergesidir ve çözücü zayi olmaktadır. Öte yandan eğer soğutma suyu çok düşük sıcaklıkta çıkıyorsa (30 °C’ den daha düşük) bu durum da soğutma suyu devri daiminin çok hızlı yapılmakta olduğunun göstergesidir. Dolayısıyla havanın rutubetli olduğu günlerde tankın içindeki su buharının tankın kenarlarında yoğunlaşarak çözücüye karışması gibi mahzurlu bir durum ortaya çıkabilir. Tankta su bulunması çözücüyü ayrıştıracak veya bozacağından mümkün olduğunca önlenmeye çalışılmalıdır.
5. Yağ alma tertibatına temizlenmek üzere haddinden fazla miktarda parça konulmamalıdır. Bu sıvı seviyesini normal çalışma seviyesinin üzerine çıkarır ve dolayısıyla buhar seviyesi de artar.
6. Çalışma sıcaklığına ulaşana kadar yağ alma tertibatını kullanmayın. Çalışma sıcaklığına ulaşmadan önce kullanırsanız temizlenen parçanın üzerinde normal sıcaklıkta olacağı gibi çok ince, moleküler bir svı tabakası değil oldukça kalın bir tabaka sıvı kalacaktır. Bu da işletme maliyetini %600 kadar ve havaya karışarak kirleten buhar miktarını %500 kadar artırır.
7. Yine 6 numaradaki sebepten dolayı, temizlenmiş parçayı tertibattan 3-4,5 metre/saniye’ den daha hızlı çıkarmayın. Böylece daha az çözücü ziyan olur ve hava daha az kirletilir. Bu talimata paralel olarak, eğer yağ alma tertibatı birden fazla bölümden oluşuyorsa ve temizleme esnasında malzemeyi birinden diğerine naklediyorsanız bu nakil işlemini buhar fazının altından (buharın içinden geçirerek) yapın. Diğer bir deyişle bir bölümden diğerine açık havada taşımayın. Sadece temizleme bitirilip dışarı alınacağı aşamada havaya çıkarın.
8. Temizlenmekte olan parçayı metal zincir veya kablo aracılığıyla tutun, ip veya sicim kullanırsanız çözücüyü emer, zamanla gevrekleşir ve en olmadık zamanda kopabilir.
9. Yağ alması bitirilen malzemeyi üzerindeki sıvının iyice süzülmesi için yetecek süre boyunca asılı tutun. Eğer fincan gibi küçük ve girintili parçalarsa döner dolap gibi bir sistemle malzemelerin buhar fazında kalmasını ve döndürülmesini sağlayın. Böylece malzemenin üzerindeki çözücünün akmasını sağlayın. Dolabın hava ile temasından sakının.
10. Yağ alma tertibatını temiz tutun, oluşan yağ atığını sık sık temizleyin. Eğer Triklor çözücü kullanıyorsanız temizlemeyi şu usulde yapmanız iyi olur: Triklor 90 °C civarında (Perklor ise 127 °C civarında) kaynamaya başlar (oluşan tortu nedeniyle kaynama noktası yükselmiştir). Bu değerler kirlenmenin ağırlıkça yaklaşık %25 olması durumundadır. Şu nedenlerden dolayı bu usulün uygulanması önemlidir: ilki, kirlenmiş çözücü kolayca bozunabilir ve asit formuna dönüşerek temizlenen malzemede lekelenmeye yol açabilir. İkincisi, kirlenme arttıkça kaynama noktası da yükseleceğinden çözücünün ayrışmaya olan eğilimi artar. TEMİZLEME İŞLEMİ YAPILIRKEN ÇÖZÜCÜNÜN VE YAĞ TORTUSUNUN NASIL TEMİZLENECEĞİ HAKKINDA ÜRÜNÜ SAĞLAYAN FİRMA TARAFINDAN VERİLMİŞ YÖNERGELERE MUTLAKA UYULMALIDIR.
11. Belli bir kullanım süresinden sonra çözücü bozulmaya başlar ve bunun neticesinde de asidik bir hal alır. Bu ortaya çıktığında temizlenmek istenen malzemenin lekelenmeye başladığını gözlersiniz. Bu asitliği doğrudan nötralize etmek mümkün olmakla birlikte küçük boyuttaki yağ alma tertibatları için bu tavsiye edilmez. Kirlenmiş çözücüyü arıtılması için satıcısına götürmek ve taze çözücü ile yeniden çalışmak daha uygundur.
YAĞ ALMA İŞLEMİNDE GÜVENLİK TALİMATI
Triklor ve Perklor havada %0,02’ lik bir konsantrasyona (veya 200 ppm) ulaştıklarında zehirleyici olan maddelerdir. Bu konsantrasyonun iki katına çıktıklarında öldürücü olabilirler. Yalnız başına yağ alma işlemi yapacak kişiler için belli bazı güvenlik tedbirleri alınmalı ve bunlara mutlaka uyulmalıdır.
1. Yağ alma işinde çalışılan oda yüksek tavanlı ve geniş olmalıdır (en az 700 metreküp hacimli).
2. Eğer yağ alma işi bundan daha küçük bir odada yapılacaksa pozitif havalandırma yapılması gereklidir. Bu tankın deliğine yerleştirilen bir vantilatörle sağlanabilir. Benzer şekilde 1 m² den daha geniş alan kaplayan tanklarda da pozitif havalandırma yapılmalıdır. Pozitif havalandırma hızının dakikada 120-150 metre olması çoğu durumda yeterlidir. Dakikada 150 metrenin üzerindeki havalandırma hızında çözücü kaybı çok fazla artar.
3. Yoğunlaştırıcının kafi miktarda su ile beslendiğinden emin olun.
4. Buharın yoğunlaştırıcının tüplerine kadar yükselmemesi için yağ alma makinasına fazla yükleme yapmayın.
5. Yağı alma makinasını temizlerken içeride çözücü buharı olmadığına ve çıkabilecek buharın üzerinize bulaşmayacağına kesinlikle emin olmadan temizlemeye başlamayın. Eğer tankın içerisine girecekseniz gaz maskesi takmak gibi bazı özel önlemler alın. Sıvıyı temizleyin daha sonra tankın içindeki havayı tamamen boşaltın. Siz içeride çalışırken dışarıda sizi gözlemleyecek birini mutlaka yanınızda bulundurun.
6. Daha önce verilmiş olan çalışma talimatlarına uyun.
YAĞ ALMA ÇÖZÜCÜLERİNİN ÇEVRESEL ETKİLERİ
Yukarıda sözü edilen çeşitli klorlu hidrokarbonlar (ve Freonlar) metal kaplama ve sonlandırma sanayiinde yıllardır kullanılmaktadır. Bununla birlikte günleri sayılıdır. Gelecek beş yılda çoğu klorlu hidrokarbonlar ve Freonlar yağ alma/temizleme işleminde artık tercih edilmemeye başlanacaktır. Sebebi ise kullanımının engellenmesi için fahiş miktarda pahalı hale getirilecek olmalasıdır. Çünkü bütün bu maddelerin çevreye zararlı etkileri vardır. Klorofloro hidrokarbonların (Freonlar) çoğu dünyayı morötesi ışınlara karşı koruyan ozon tabakasına zarar verir. Bu sebeple bu kimyasalların üretilmesine Montreal Protokolü denilen ve dünyadaki ülkelerin birçoğunun kabul ettiği bir anlaşma uyarınca katı sınırlamalar getirilmiştir. 2005 yılından itibaren bu kimyasalların birçoğunun üretimi yapılmayacaktır.
Klorlu hidrokarbonlar açısından da fazla bir fark yoktur. 1,1,1 Trikloroetan da ozon tüketicisi olarak sayılmaktadır ve o da yavaş yavaş kullanımdan kaldırılmaktadır. Örneğin Amerikan Dow Kimyasal Şirketi 1992 başlarında bu kimyasalın üretimini 31 Aralık 1995 yılında durduracağını açıklamıştır. Triklor ve Perklor insanlarda kansere neden olabilmektedir ve kullanımı sınırlandırılmalıdır. Bunların da ötesinde atmosfere salınan uçucu organik bileşiklerin miktarları çoğu ülkede kanunlarla katı şekilde kısıtlanmıştır.
Bütün bunlar bu kimyasalların yerine kullanılabilecek yeni kimyasallar bulunması gerektiği anlamına gelir. Bugüne kadar yerine kullanılacağı kimyasalın yaptığı işi onun kadar iyi yapacak bir başka kimyasal önerilememiştir. Sulu temizleme düzenekleri veya Terpen (doğal olarak oluşan bir organik madde) içeren düzenekler kullanılmaya veya denenmeye başlanmıştır. Önümüzdeki onyıl sonunda büyük ihtimalle su bazlı temizleme düzenekleri önem kazanacaklardır.
KAPALI SİSTEM BUHAR FAZINDA YAĞ ALMA DÜZENEKLERİ – Muhtemel bir alternatif
Kapalı sistem buhar fazında yağ alma klasik buhar fazında yağ almanın karşısında iyi bir seçenektir. Aslında kapalı bir kabin içerisine konulmuş buhar fazında yağ alma tertibatıdır. Temizlenecek malzeme boş olan taşıyıcıya konulur ve kapağı kapatılır. Düğmesine basılarak temizleme devresi başlatılır. Temizleme belirlenmiş koşullarda yerine getirilir ve tamamlandığında çözücü uygun şekilde süzülerek kabinden çıkarılır. Kabin açılıp temizlenmiş parçalar alınır. Bu sistemde çevreye yayılan çözücü miktarı öngörülen sınırlara daha uygundur.
ÇÖZÜCÜSÜZ TEMİZLEME – ALKALİ YAĞ ALMA
Alkalik yağ almada temizlenecek malzeme sodyum hidroksit, sodyum karbonat, sodyum metasilikat gibi kuvvetli alkali kimyasal içeren bir banyoya batırılır, kaynama noktası yakınlarına kadar ısıtılır. Gres yağı ve yağların olduğu kadar katı metal ve kir parçacıklarının giderilmesinde de etkili bir yöntemdir. Bu tip banyoların önemli bir etkisi de tüm bitkisel ve hayvansal yağları sabunlaştırmasıdır. Bitkisel ve hayvansal yağlar kostik veya başka alkali madde ile tepkimeye girerek sıcak suda çözünebilen sabun şeklini alır. Eğer mineral yağları veya gresleri mevcutsa bunlar sabunlaşmazlar. Emülsifikasyon denilen ve yüzey temizlemede kullanılan bir başka işlem uygulamak gerekir. Bu işlemde mineral yağı veya gres minik küresel parçacıklara bölünür ve etrafları suyla dolar, böylece tekrar bir araya gelme ve daha büyük bir parça oluşturma şansı kalmaz. Yağ parçacıkları bu şekilde süspansiyonda asılı kalır ve temizlenen yüzeye tekrar yerleşemez. Emülsifikasyon işlemi sabunlar ve bazen Islatıcı da denen ve gerçekten de çözündüğünde yüzey gerilimini düşürmek suretiyle suyu daha kaygan hale getiren diğer yüzey aktif kimyasalların kullanımını da beraberinde getirir. “Kaygan” su yağ tabakasının metalle temas ettiği kenardan altına nüfuz eder ve ilerleyerek yerinden çıkarır.
Yağ ile su birbirine karışmamakla birlikte Islatıcı’ nın etkisiyle su mümkün olduğunca çok yağlı yüzeyi ıslatmaya çalışır ve böylece büyük yağ parçacıklarını küçük parçacıklar haline getirir. Çünkü daha önceden öğrendiğiniz üzere belli miktardaki bir madde daha küçük parçalara ayrıldıkça yüzey alanı artar
Deflokülasyon denen bir başka işlemle de iyi bir temizleme etkisi sağlanır. Flokülasyon küçük parçacıkların biraraya gelerek bir yumru oluşturması demektir. Deflokülasyon bunun zıttı olup yumrunun küçük parçacıklara bölünmesidir. Bu ikinci durum Koloidler kullanılarak sağlanır. Koloidal Madde olarak adlandırılan maddeler bir çözeltide tam olarak çözünmezler fakat çözünmüş gibi etki ederler. Diğer bir deyişle büyük parçacıklı haldeyken hiç çözünmez ama iyice ufalanıp küçük parçacıklı hale getirildiğinde, örneğin mikron seviyesinde ufak parçacıklara ayrıldığında çözeltide neredeyse tamamen çözünür. Buna iyi bir örnek altın ile sudur. Altın büyük parçacıklı halde iken suda çözünmez fakat yaklaşık 0,1 mikron seviyesine kadar ufalanarak toz haline getirilirse çözünmeye başlar, morumsu veya mavimsi renkte bir sıvı meydana gelir.
Koloidal parça yüzeyinde elektrik yükü taşır ve bir sıvıya konulduğu zaman Brownian Hareketi denilen gelişigüzel bir şekilde hareket eder. Elektriksel yüklerinden dolayı kir parçalarını kuvvetli şekilde çekerler. Eğer bu çekim kuvveti kir parçası ile metal yüzey arasındaki çekim kuvvetini aşarsa kirin yüzeyden sökülmesini sağlar. Daha da önemlisi bir grup koloidal parça kir parçasının etrafını sarar ve içeride hapseder, bu Misel formu diye bilinir. Bu durumda iken diğer kir parçalarından yalıtılmış haldedir ve metal yüzeyine tekrar yapışamaz. Kir parçalarını hapsetme ve böylece yüzeye yapışmasını önleme işlemi Deflokülasyon olarak bilinir.
Temizleme reçetelerinde deflokülasyona sebep olacak koloidal yapıda çeşitli çözeltiler kullanılır. Bütün iyi temizleyicilerde bulunur. Metal yüzeyleri bu yöntemle temizlerken önemli olan noktalar şunlardır: Yağları ve gresleri yumuşatıp sabunlaşma ve emülsiyon oluşturma olayını hızlandıran SICAKLIK, sabun imalatçıları için önemli olan AKTİF KİMYASALLAR, sabun veya deterjanın temizleme gücünü artıran alkali bileşikler, yüzey enerjisini düşüren NEMLENDİRİCİLER, yağ küreciklerini dağıtmaya yardımcı olan ve kir parçacıklarını fiziksel olarak çıkaran KARIŞTIRMA.
Alkalik yağ almada kullanabileceğiniz çeşitli formüller vardır. Bu tip bir temizleyici satın almanız tavsiye edilir. Çünkü hem daha kolay bulunur hem de ayrı ayrı tuzları tartıp kendi karışımınızı hazırlamak yerine hazır satılan karışımı kullanmak daha az zaman alır. Ayrıca hazır karışım satan firmalar büyük miktarlarda satın alım yaptıklarından kimyasalları daha ucuza malederler, dolayısıyla mamullerini daha ucuza satabildiklerinden uzun süreli kullanımlarda size maliyeti daha düşüktür. Buna denk bir temizleyiciyi kendiniz hazırlamaya çalışırsanız muhtemelen maliyeti daha yüksek olacaktır.
ALKALİK TEMİZLEME ÜRÜN FORMÜLLERİ
Çelik Temizleyici
İçeriği
1. Sodyum hidroksit 85 gr.
2. Tetrasodyum pirofosfat 85 gr.
3. Trisodyum fosfat 85 gr.
4. Santomerse #2 1,8 gr.
5. Su 3,8 litre
Çalışma Koşulları
Sıcaklık : Kaynama noktasının hemen üstü.
Hareket : Temizlenecek malzemeyi hareket ettirin.
Daldırma Çelik Temizleyici
İçeriği
1. Sodyum hidroksit 567 gr.
2. Sodyum karbonat 510 gr.
3. Sodyum tripolifosfat 567 gr.
4. Sodyum metasilikat (susuz) 850 gr.
5. Sodyum resinat 142 gr.
6. Sodyum alkilaril sülfonat 142 gr.
7. Alkilaril polieter alkol 57 gr.
Çalışma Koşulları
Karıştırma : Yukarıdaki karışımdan litre başına 60 gr. katın.
Sıcaklık : 93,5 °C
Daldırma Aluminyum Temizleyici
İçeriği
1. Sodyum bikarbonat 595 gr.
2. Sodyum tripolifosfat 850 gr.
3. Sodyum metasilikat 1.276 gr.
4. Sodyum alkilaril sülfonat 85 gr.
5. İyonik olmayan nemlendirici 28 gr.
(etilen oksit türü)
Çalışma Koşulları
Karıştırma : Yukarıdaki karışımdan litre başına 30 gr. katın.
Sıcaklık : 71 °C
Bakır ve Pirinç İçin Yumuşak Temizleyici
İçeriği
1. Trisodyum fosfat 85 gr.
2. Sodyum karbonat 57 gr.
3. Kuadrafos 85 gr.
4. Rosin 1,8 gr.
5. Su 3,8 litre
Çalışma Koşulları
Sıcaklık : Kaynama noktasına yakın.
Hareket : Karıştırmalı hareket kullanın.
ELEKTROLİTİK YAĞ ALMA FORMÜLLERİ
Çelik Temizleyici
İçeriği
1. Sodyum hidroksit 1560 gr.
2. Sodyum karbonat 2410 gr.
3. Sodyum tripolifosfat 283 gr.
4. Sodyum metasilikat (susuz) 850 gr.
5. Sodyum alkilaril sülfonat 28 gr.
6. Nemlendirici (iyonik olmayan) 14 gr.
Çalışma Koşulları
Karıştırma : Yukarıdaki karışımdan litre başına 60 gr. katın.
Sıcaklık : 82 °C
Amperaj : 5,4 – 10,8 A/dm² doğru veya ters akım uygulayın.
Çinko Döküm, Pirinç ve Bakır İçin Yumuşak Temizleyici
İçeriği
1. Trisodyum fosfat 85 gr.
2. Sodyum karbonat 2410 gr.
3. Tetrasodyum pirofosfat 28 gr.
4. Su 3,8 litre
Çalışma Koşulları
Sıcaklık : 82 °C
Amperaj : 2,2 A/dm² doğru veya ters akım uygulayın.
Çelik ve Demir İçin Uzun Ömürlü Temizleyici
İçeriği
1. Sodyum ortosilikat 170 gr.
2. Sodyum hidroksit 85 gr.
3. Tetrasodyum pirofosfat 28 gr.
4. Santomerse #1 1,8 gr.
5. Su 3,8 litre
Çalışma Koşulları
Karıştırma sırası : 2, 3, 1, 4
Amperaj : 2,2 A/dm² doğru veya ters akım uygulayın.
Sıcaklık : 82 °C
Bu formüller hazırlanırken verilen miktarlar genellikle 1 galon (3,8 litre) içindir. Eğer 38 litre için (10 galon) çözelti hazırlayacaksanız tüm bu miktarları 10 ile çarpmalısınız. Bu durumda mesela çinko vs. için yumuşak temizleyici karışımı için 850 gr. veya daha fazla trisodyum fosfata ihtiyaç duyarsınız.
Patentli bir temizleyiciyi hazırlarken üreticisinin verdiği tavsiyelere aynen uyun.
Alkali tip temizleyiciler çözeltiyi ve temizlenecek malzemeyi alacak boyuttaki geniş bir çelik veya demirden tanka konur. Temizleme tankı, içine daldırılan buharlı veya gazlı kangal ısıtıcıyla, tankın altından gaz ile ya da elektrikli ısıtıcıyla ısıtılabilir. Bu ısıtma yöntemlerinden hiçbirisi diğerlerinden daha üstün özelliklere sahip değildir. Büyük tertibatlarda ısı kontrol sistemi gereklidir. Böylece banyo sıcaklığı istenen dereceye ayarlanabilir. Çok geniş temizleme tankları için bir destek çubuğuna bağlanmış karıştırıcı temizleme işlemini hızlandırır. ALKALİ VEYA ÇİFT FAZLI TEMİZLEMEDE HAVA KARIŞTIRMASI KULLANMAYIN. Temizleyicinin israf olmasına neden olur, hassas işlerde kararmaya sebebiyet verir ve eğer hava hattı düzgün şekilde filtre edilmiyorsa havada daha fazla kirliliğe sebep olur.
EMÜLSİYON VE ÇİFT FAZLI TEMİZLEME
Bu temizleme çeşidinde temizleme çözeltisi iki farklı temel sıvının karışımı veya sıvıların bileşimidir (FAZ 7). Bir faz (çözücü) yağları ve gresleri kolayca çözerken diğer faz olan sulu faz deterjan kalitesini artıracak alkaliler içerir. Normalde diğer eklemeler yapılmadan çözücü tabakası suyun yüzünde duracaktır. Eğer BAĞLAYICI olarak bilinen kimyasal (molekülünün bir ucuna su diğer ucuna yağ, çözücü vb. bağlananarak bileşik oluşturan madde) varsa, yüzey aktif bileşiklere ve nemlendiricilere beraber iki farklı faz katmanlaşma olmayacak şekilde devamlı olarak emülsiyon halindedir (suyun içinde çözücü veya çözücünün içinde su). Bu tip bir temizleyiciye EMÜLSİYON TEMİZLEYİCİ denir. Bağlayıcılar ve emülsiyon sıvıları belli bir miktara indirgenebilir veya giderilebilir, iki katmana ayrılır ve sonuçta ÇİFT FAZLI TEMİZLEYİCİ ortaya çıkar. Tipik bağlayıcı kimyasallara çam yağı, kresilik asit, tetralin, hekzalin ve potasyum oleat örnek verilebilir.
Bu tip temizleme banyolarında çözücü ve/veya suda çözünen bağlayıcı kimyasal yağ veya gresle temas eder ve aynı şekilde çözer. Yağ ve su doğru tamamen karışmadığına göre bağlayıcı kimyasalın etkisi yağ küreciklerini çözeltiye tam karışacak şekilde küçük parçalar haline getirmektir. Malzeme emülsiyon temizlemeden çıkarıldıktan sonra yüzey hiç kir kalmayana kadar temiz suda durulanır. Bu tip temizleyiciler sıcak olarak kullanılır ve çelik tanklara konur. Bazı formüller soğuk olarak da kullanılabilir.
Çift fazlı temizleyici ile temizlemeden sonra yüzeyde çok az miktarda yağ artığı kalabilir. Emülsiyon ve çift fazlı temizlemenin her ikisinden sonra da elektrikli temizleme yapılmalıdır ki iyi bir kaplama yüzeyi sağlanabilsin. Bu tip temizleme banyolarında basınçlı sprey ve etkin bir karıştırma kullanılması iyi sonuç verir. Aluminyum ve magnezyum gibi parlak metallere kuvvetli alkali temizleyici kadar zarar vermez.
ETİKETLER: ASİDİK YAĞ ALMA KİMYASALI,ASİDİK YAĞ ALMA NASIL YAPILIR,ASİDİK YAĞ ALMA FORMÜLÜ,FORMÜLLER,METALDAN YAĞ ALMA,METAL FOSFATLAMA,METALDEN ASİDİK YAĞ ALMA,YAĞ ALMA KİMYASALI YAPIMI.
HAMMADDELER ANSİKLOPEDİSİ
