Tại Sao Gia Công Bền Vững Là Chuẩn Mới Trong Sản Xuất?

Quy trình gia công chiếm một phần lớn trong sản xuất sản phẩm kim loại, và việc lựa chọn hệ thống bôi trơn và làm mát ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm và sự ổn định của quy trình. Tuy nhiên, các chất bôi trơn truyền thống như parafin clo hóa và dầu có VOC cao ngày càng không tương thích với các quy định môi trường hiện đại và tiêu chuẩn ESG. Do đó, các nhà sản xuất đang đầu tư vào công nghệ gia công xanh giúp giảm tiêu thụ chất lỏng cắt, giảm tổng lượng khí thải carbon và cải thiện điều kiện sức khỏe nghề nghiệp.

Ba công nghệ cắt xanh cốt lõi: Gia công khô, MQL và Dầu bôi trơn Nano

1. Gia công khô

Gia công khô loại bỏ hoàn toàn việc sử dụng chất lỏng cắt và dựa vào các công cụ được phủ hiệu suất cao cùng với hình học công cụ tối ưu. Mặc dù phương pháp này giảm thiểu ô nhiễm môi trường và chi phí vận hành, nhưng nó cũng đặt ra những thách thức trong việc quản lý nhiệt và độ mòn của công cụ, đặc biệt là trong các điều kiện nhiệt độ cao.

2. Bôi trơn với số lượng tối thiểu (MQL)

MQL sử dụng một lượng nhỏ dầu thực vật kết hợp với không khí nén để cung cấp làm mát và bôi trơn cục bộ. Mà không làm giảm năng suất, phương pháp này giảm đáng kể việc sử dụng chất lỏng và phát sinh chất thải. Hiện tại, đây là một trong những công nghệ được áp dụng rộng rãi nhất trong cắt kim loại xanh.

3. Dầu bôi trơn Nano

Chất bôi trơn nano được pha chế bằng cách phân tán các hạt nano như nitrua boron, than chì hoặc MoS₂ vào dầu gốc. Những phụ gia này tạo thành các lớp bôi trơn vi mô trong vùng cắt, hiệu quả giảm ma sát, mài mòn và biến dạng nhiệt, đồng thời kéo dài tuổi thọ của dụng cụ và cải thiện độ hoàn thiện bề mặt.

Sản xuất thông minh: Nâng cao gia công với cảm biến dựa trên AI

Gia công bền vững không còn chỉ là việc chuyển sang một loại chất lỏng khác - nó đòi hỏi sự tích hợp toàn diện của các cảm biến thông minh và hệ thống giám sát dựa trên AI. Phản hồi theo thời gian thực về nhiệt độ, áp suất và độ rung cho phép tối ưu hóa động về góc phun, lưu lượng chất lỏng và đường đi của dụng cụ, đạt được ba lợi ích trong hiệu quả gia công, tiết kiệm năng lượng và tuổi thọ của dụng cụ.

Tại sao nên chọn chất lỏng cắt thân thiện với môi trường và hệ thống MQL khép kín?

Trong môi trường sản xuất ngày nay, nơi mà tính bền vững và an toàn lao động là ưu tiên hàng đầu, việc áp dụng chất lỏng cắt thân thiện với môi trường và hệ thống MQL khép kín đã trở thành một phương pháp quan trọng để tối ưu hóa quy trình. Những công nghệ này không chỉ giảm lượng chất lỏng sử dụng và chi phí liên quan mà còn kéo dài tuổi thọ của công cụ và nâng cao sự ổn định của quy trình. Quan trọng nhất, chúng giúp giảm thiểu tiếp xúc với da và phơi nhiễm sương mù trong không khí cho công nhân, cải thiện sức khỏe nghề nghiệp. Các hệ thống khép kín cũng hỗ trợ tái chế và tái sử dụng chất lỏng thải một cách hiệu quả, giúp các công ty tuân thủ các hệ thống quản lý môi trường ISO 14001 và các cuộc kiểm toán dấu chân carbon trong khi tiến tới các mục tiêu sản xuất xanh tiên tiến hơn.

Nhu cầu về công nghệ gia công xanh đang tăng nhanh trên toàn cầu. Các nhà máy gia công kim loại ngày nay không chỉ tập trung vào sản lượng—họ đang tích cực thực hiện các chiến lược về hiệu quả năng lượng, giảm phát thải và sử dụng tài nguyên theo vòng tròn. Lấy HAI LU JYA HE (HLJH) làm ví dụ: trang web của công ty rõ ràng thể hiện cam kết của mình đối với một phương pháp quản lý chu trình đầy đủ - từ việc giảm nguồn đến thu hồi và xử lý dầu thải - trong khi cung cấp các sản phẩm chất lỏng cắt gọt sinh thái tiên tiến và các giải pháp bôi trơn tùy chỉnh. HLJH cam kết biến các xưởng máy thành những môi trường sạch hơn, an toàn hơn và bền vững hơn, và đã thành công trong việc giúp các nhà sản xuất cải thiện năng suất sản phẩm, giảm tiêu thụ vật tư và giảm thiểu tác động đến môi trường.

Bằng cách tích hợp đổi mới công nghệ với các nguyên tắc bền vững, ngành gia công kim loại không còn chỉ là một phần mở rộng của các ngành công nghiệp truyền thống—nó đang trở thành một động lực trong cuộc cách mạng sản xuất xanh.

◆ Nguồn: ScienceDirect

◆ Tài liệu tham khảo: https://doi.org/10.1016/j.rineng.2024.103042