Industriële fabricage
Industrieel internet der dingen | Industriële materialen | Onderhoud en reparatie van apparatuur | Industriële programmering |
home  MfgRobots >> Industriële fabricage >  >> Manufacturing Technology >> Productieproces

Staalwol

Achtergrond

Staalwol is de naam die wordt gegeven aan fijne metaaldraad die samengebundeld zijn om een ​​cluster van schurende, scherpe metalen strips te vormen. De metalen strips worden samengevoegd tot een vel, gevouwen en omgezet in pads die gemakkelijk in de hand kunnen worden gehouden. Deze staalwolpads worden voor verschillende doeleinden gebruikt, maar voornamelijk als schurend materiaal, soms ter vervanging van schuurpapier. Staalwol is bij consumenten misschien het best bekend als de roze schuursponsjes waaraan zeep is toegevoegd, zodat ze kunnen worden gebruikt om potten en pannen te schrobben. Staalwol is er in verschillende kwaliteiten of diktes, van grof tot extra fijn. Hoe grover de draad, hoe schurender de staalwol tegen het oppervlak is. Fijn schuren gebeurt altijd met de fijnste staalwolsoort (in het algemeen extra fijn genoemd). Staalwol wordt gemaakt door een paar fabrikanten in de Verenigde Staten, maar een behoorlijke hoeveelheid wordt zowel in het buitenland als in Mexico gemaakt.

Staalwol dankt zijn naam aan het feit dat de pluizige, grijze massa van metalen snaren op wol lijkt voordat het is gekaard en in sommige opzichten op een vezel lijkt. Het wordt echter niet echt gesponnen zoals een vezel. In plaats daarvan wordt staalwol geproduceerd door metalen staven door een reeks metalen matrijzen te trekken die in de staven snijden en onnodig metaal wegsnijden - een proces dat bekend staat als tekenen. De staaf wordt zo gereduceerd tot een fijne streng, met de spanen of metaal dat wordt weggepeld dat in andere producten wordt gebruikt.

De productie van staalwol genereert warmte wanneer het snijgereedschap in deze metalen staven snijdt. Branden vormen een gevaar tijdens het productieproces en vereisen zorgvuldige bewaking. Olie minimaliseert dit brandgevaar door wrijving te verminderen. Het product bevat echter wel wat olie, en fabrikanten en kopers van staalwol moeten zich bewust zijn van het oliegehalte, aangezien het product zelfs buiten de fabriek spontaan kan ontbranden. Staalwol moet uit de buurt van stopcontacten of andere bronnen van elektriciteit of vlammen worden bewaard.

Geschiedenis

Jarenlang werden de eigenschappen van kleine stukjes of cirkels van metaal erkend vanwege hun vermogen om vet en vuil te reinigen en door te snijden, met name die ingebed in metaal. De Victorianen gebruikten eigenaardige pottenwassers met een handvat van metaaldraad waaraan tientallen kleine cirkels van staal met elkaar verweven waren. Aangeduid als draad vaatdoeken, werden deze scrubbers aangeprezen als "het handigste en meest populaire gebruiksvoorwerp dat er is". De scrubber werd ondergedompeld in water en zeep en vervolgens tegen gietijzeren of aluminium potten gedrukt, waardoor het oppervlak gemakkelijk werd gereinigd.

Monteurs die met metalen draaibanken werkten, merkten echter op dat de metaalspaanders die het gevolg waren van het afpellen van metaal van een onderdeel of gereedschap een interessant stukje afval was. Er wordt gezegd dat monteurs ruim voor 1900 dit slijpsel verzamelden en gebruikten om metalen oppervlakken te polijsten.

Staalwol werd ergens in het begin van de twintigste eeuw in massa geproduceerd. Het gebruik ervan infiltreerde in het Amerikaanse huis toen met zeep gedrenkte staalwolpads een keukennoodzaak werden. Gedurende het einde van de negentiende en het begin van de twintigste eeuw verzamelden ondernemende monteurs deze overgebleven stalen spanen en vermengden ze met zachte zeep. Er is enige onenigheid over wie als eerste heeft besloten om deze met zeep doordrenkte staalwolpads te vervaardigen en op de markt te brengen. Het is bekend dat tijdens de Eerste Wereldoorlog sommige ondernemers zich realiseerden: Een snijmachine voor staalwol. dat deze pads nodig waren voor het reinigen van het nieuw uitgevonden aluminium kookgerei dat gietijzeren potten begon in te halen. Een pottenverkoper had zoveel klachten van huisvrouwen over de moeilijkheid om hun nieuwe aluminium potten schoon te maken, dat deze pads een gimmick waren om de vrouwen de nieuwe potten te laten proberen. Ze deden wonderen bij het schoonmaken en doen dat nog steeds, hoewel sommigen niet tevreden zijn met het feit dat deze staalwollen pads kunnen roesten als ze nat op de gootsteen worden achtergelaten. Een vervanging voor deze pads is een spons, die lijkt op staalwol, gemaakt van een massa synthetische vezels en is roestvrij. Maar de snijkanten van de staalwol kunnen niet worden gedupliceerd in deze kleurrijke, synthetische pads.

Grondstoffen

Grondstoffen die bij de vervaardiging van staalwol worden gebruikt, omvatten de metalen staaf die dun geschoren moet worden en tot wol moet worden verwerkt. Deze metalen kunnen variëren en kunnen laagwaardig koolstofstaaldraad, brons, aluminium en roestvrij staal omvatten. De enige andere grondstof die in het proces wordt gebruikt, is de olie die op de snijgereedschappen wordt aangebracht om de wrijving tussen de metalen staaf en het snijgereedschap te verminderen.

Het fabricageproces

  1. Het hele snijden van staaldraden tot fijn geschoren staalwol gebeurt op een ongeveer 50 ft (15,2 m) lange machine, een staalwolsnijmachine genaamd. De grondstof wordt in de fabriek ontvangen en met een vorkheftruck naar de snijmachine getransporteerd en klaargemaakt om op de machine te worden geladen. Geschoolde arbeiders nemen dan een uiteinde van een metalen staaf op de enorme spoelen en wikkelen het uiteinde rond de cirkelvormige spoel die zichtbaar is aan één kant van de snijmachine. Elke spoel heeft 15 groeven op het oppervlak. Zo kan elke spoel het scheren van 15 spoelen draad opnemen. De operators die deze machine inrijgen werken zeer snel en het duurt slechts een paar minuten om de draad in de machine te rijgen.
  2. De walsdraad beweegt langs de ene kant van de machine, van spoel naar spoel, naar de andere kant van de machine. Terwijl het door de spoelen beweegt, beweegt het walsdraad tegen een metalen snijgereedschap dat lijkt op een groot zaagtandblad. De bijgevoegde bladen bewegen tegen de draden en scheren de draad om dunnere vezelachtige staaldraden te genereren. Het snijgereedschap heeft veel opeenvolgende zaagtandranden die zeer nauw aansluiten. Hoe dichter de tanden bij elkaar staan, hoe minder afval er is als het snijgereedschap over het oppervlak van deze metalen staven loopt. Deze snijgereedschappen drukken tegen deze staaldraden, waardoor een zeer fijne draad ontstaat die door de vorm van het snijgereedschap piramidaal van vorm is. Dit resulteert in de productie van een staalwolstreng die aan twee kanten van de piramide behoorlijk scherp is. (Daarom is het gemakkelijk te snijden met staalwol en moeten altijd handschoenen worden gedragen bij het gebruik van het product.)
  3. Als de draad van een spoel opraakt, wordt een andere spoel eenvoudig op de spoel gewikkeld en gaat het scheerproces verder. Terwijl het snijgereedschap in metaal snijdt, wordt een enorme hoeveelheid warmte gegenereerd. Het gereedschap moet koel worden gehouden met olie om de kans op brand te verkleinen. Brand is een ernstig gevaar bij de productie van staalwol; machinebedieners zijn echter volledig opgeleid om de branden te blussen. Het snijgereedschap wordt ook snel bot en moet ongeveer elke drie uur opnieuw worden gevormd en geslepen. De dikte van het product wordt gevarieerd door de grootte van de scheermesachtige randen. Hoe dikker de staalwol, hoe langzamer het product door de machine beweegt.
  4. Nadat de draad aan de ene kant omhoog en aan de andere kant omlaag is bewogen, hebben de snijgereedschappen de staalwol volledig gevormd. Het bruikbare staalwolproduct wordt onder de machine opgerold tot grote rollen die elk ongeveer 18,1 kg wegen. Deze grote rollen worden door een machine geleid die de staalwol in de lengte (misschien 2 ft [61 cm]) en in de breedte snijdt, vervolgens de strook rolt en in staalwolkussentjes drukt (als men een staalwolkussen onderzoekt, is het in wezen een rol staalwol die is opgerold om een ​​kussen te vormen en die gemakkelijk kan worden afgerold, waardoor alle zijden van het product worden blootgesteld aan het oppervlak dat wordt geschraapt of geschuurd). Deze staalwolpads worden vervolgens met de hand verpakt in een verpakking die de staalkwaliteit weerspiegelt, variërend van extra fijn tot grof. Grote staalwolfabrikanten snijden elk jaar meer dan 2.000 short tons (1.814 ton) staal.

Kwaliteitscontrole

De kwaliteit van staalwol wordt gemeten op vezeldikte, oliegehalte en gewicht. Misschien wel de belangrijkste factor bij de productie van staalwol is de constante dikte van de metalen staven die worden gebruikt om de dunne metalen strips te maken. Om ervoor te zorgen dat de kwaliteiten als uniform en betrouwbaar worden beschouwd, moeten de grondstoffen van absoluut consistente dikte zijn, zodat het product elke keer op de juiste dikte wordt geschoren. Evenzo moet het snijgereedschap regelmatig op scherpte worden gecontroleerd. Ongeveer elke drie uur moet het snijgereedschap worden geslepen. Als dit niet het geval is, kan het blijven haken of de staven worden mogelijk niet consistent in de gewenste piramidale vorm en kwaliteit gesneden. Sommige fabrikanten verwisselen die messen gemakkelijk en snel en slijpen ze opnieuw met een messenslijpmachine. Het is essentieel dat een cijfer consistent is in zijn kwaliteit. Als een houtbewerker extra fijne staalwol nodig heeft om het schuren van de eindafwerking te voltooien voordat het beitsen en grof staal in de afwerking snijdt, is het oppervlak geruïneerd. Te veel olie in de pad is ook schadelijk. Overmatige olie kan voorkomen dat de pad het product opzuigt (beits of houtafbijtmiddel) en kan het oppervlak met olie aantasten. Bovendien kunnen grote hoeveelheden olie in staalwol het product brandbaar maken.

Bijproducten/afval

De overgebleven draad (het metaal dat van de metalen staaf wordt afgesneden en geen bruikbare staalwol is) wordt verzameld en via de transportband achter de machine uitgestuurd en naar de hamermolen gestuurd. Hier hakt de hamermolen het schroot tot metaalstof dat wordt verkocht aan de auto-industrie en wordt gebruikt voor de vorming van remblokken. De kleine, overgebleven stukjes die achterblijven nadat de metalen staaf is gesneden, worden op een spoel gerold en in kleinere stukjes gesneden. Dit schroot wordt verkocht aan betonbedrijven en vervangt steeds vaker wapening omdat het aanzienlijk sterker is dan de wapeningsstaven die momenteel in de betonconstructie worden gebruikt. Pluis- en staalwolstof, evenals dampen, worden over het algemeen opgevangen met een cycloonstofafscheider, waardoor deze deeltjes uit de circulatie in de fabriek worden gehouden.

De Toekomst

Sinds de komst van staalwol heeft het product weinig veranderingen ondergaan. Er is zeep toegevoegd voor gebruik met potten en pannen, en deze staalwolsoorten zijn er in een handvol maten en kleuren die aantrekkelijk zijn voor de consument. In de toekomst zullen consumenten verschillende soorten vetbestrijders op de staalwolpads zien worden aangebracht.


Productieproces

  1. Stalen buis
  2. Schaar
  3. Badkuip
  4. Zink
  5. Roestvrij staal
  6. Wol
  7. Verven van wol
  8. Vier staalsoorten
  9. Wat is A2 Steel?
  10. Gereedschapsstaalsoorten
  11. Zacht staal versus roestvrij staal