اندازه‌گیری ویسکوزیته روان‌کننده در تولید و ترکیب

$VI=L-UL-H\times 100\; VI\; =\; \backslash frac\{L\; -\; U\}\{L\; -\; H\}\; \backslash times\; 100$

خطرات ناشی از ویسکوزیته خیلی بالا یا خیلی پایین

ویسکوزیته نادرست در روان‌کننده‌ها می‌تواند منجر به چالش‌های عملیاتی قابل توجهی شود، که منعکس‌کننده مسائلی است که در فرآیندهایی مانند فرآیند تخمیر پنی‌سیلین که کنترل دقیق در آن بسیار مهم است، دیده می‌شود. روغن روان‌کننده با ویسکوزیته بالا خطراتی مانند موارد زیر را به همراه دارد:

• مصرف انرژی بالاتر: برای غلبه بر مقاومت، به توان بیشتری نیاز است که باعث افزایش هزینه‌ها می‌شود.
• عملکرد ضعیف در استارت سرد: کاهش قابلیت پمپاژ، خطر آسیب به تجهیزات در دماهای پایین را به همراه دارد.

برعکس، روغن روان کننده با ویسکوزیته پایین می‌تواند منجر به موارد زیر شود:

• تشکیل لایه محافظ ناکافی: محافظت ناکافی از سطح، سایش و خرابی قطعات را افزایش می‌دهد.
• افزایش حساسیت به آلودگی: روغن‌های رقیق‌تر در به دام انداختن ذرات معلق، کارایی کمتری دارند.
• افزایش اصطکاک و گرما: اکسیداسیون را افزایش داده و طول عمر روانکار را کاهش می‌دهد.

این خطرات، نیاز به کنترل دقیق فرآیند ترکیب روغن روان‌کننده با استفاده از نظارت بر ویسکوزیته در زمان واقعی را برای اطمینان از عملکرد مداوم برجسته می‌کند.

ارزش اندازه‌گیری ویسکوزیته در خط فرآیند اتوماسیون

گنجاندن اندازه‌گیری ویسکوزیته در لحظه در فرآیند ترکیب در خطوط فرآیند خودکار، فرآیند تولید روان‌کننده را متحول می‌کند و موارد زیر را ارائه می‌دهد:

• ترکیب دقیق: تضمین همگنی، جلوگیری از تولید بچ‌های خارج از مشخصات و ترکیب مجدد پرهزینه.
• بهره‌وری هزینه: کاهش مصرف انرژی، کاهش تولید روغن و مداخلات دستی.
• تضمین کیفیت: رعایت استانداردهایی مانند ASTM D445 را حفظ می‌کند و از پذیرش بازار اطمینان حاصل می‌کند.
• بهینه‌سازی فرآیند: زمان اختلاط را به حداقل می‌رساند و در عین حال به خواص یکنواختی دست می‌یابد.
• مقیاس‌پذیری: از انتقال یکپارچه از مرحله آزمایشی به تولید انبوه پشتیبانی می‌کند.
• تشخیص پیشگیرانه‌ی مشکلات: آلودگی یا خطاهای ترکیبی را فوراً شناسایی می‌کند و زمان از کارافتادگی را کاهش می‌دهد.

با خودکارسازی کنترل ویسکوزیته، تولیدکنندگان به تولید به موقع دست می‌یابند، انعطاف‌پذیری را افزایش می‌دهند و نیازهای یک بازار رقابتی را برآورده می‌کنند، مشابه دقتی که در تخمیر مداوم پنی‌سیلین مورد نیاز است.

چالش‌های نظارت سنتی بر فرآیند

نظارت سنتی بر فرآیند در ترکیب روان‌کننده‌ها به شدت به نمونه‌برداری آفلاین و آزمایش‌های آزمایشگاهی، مانند ویسکومتر جهانی Saybolt، متکی است که چالش‌های قابل توجهی را به همراه دارد:

• تأخیرهای زمانی: نمونه‌برداری و تجزیه و تحلیل آزمایشگاهی باعث ایجاد تأخیر می‌شوند و مانع از تنظیمات در زمان واقعی می‌شوند.
• عدم دقت: تغییرات دما و برش در طول نمونه‌برداری، قابلیت اطمینان داده‌ها را به خطر می‌اندازد.
• شدت کار: نمونه‌برداری دستی هزینه‌های عملیاتی و خطرات خطای انسانی را افزایش می‌دهد.
• خطرات آلودگی: روش‌های نمونه‌برداری متناقض می‌توانند باعث خطا یا آلودگی متقاطع شوند.
• مقیاس‌پذیری محدود: روش‌های آفلاین برای همگام شدن با تقاضاهای تولید با توان عملیاتی بالا، با مشکل مواجه هستند.

این محدودیت‌ها، روش‌های سنتی را برای کارخانه‌های مدرن ترکیب روغن روان‌کننده نامناسب می‌کند، جایی که سرعت، دقت و اتوماسیون برای حفظ رقابت‌پذیری حیاتی هستند.

اهمیت اندازه‌گیری بلادرنگ در ترکیب

اندازه‌گیری ویسکوزیته در لحظه، با ارائه داده‌های فوری و دقیق که باعث افزایش کارایی و کیفیت می‌شود، فرآیند ترکیب روان‌کننده را متحول می‌کند. مزایای کلیدی عبارتند از:

• حذف اختلاط مجدد: نظارت مداوم، اختلاط‌های دقیق را تضمین می‌کند و باعث کاهش ضایعات و هزینه‌های انرژی می‌شود.
• کاهش مداخلات دستی: اتوماسیون، دخالت اپراتور را به حداقل می‌رساند و هزینه‌ها و خطاها را کاهش می‌دهد.
• زمان‌های بهینه ترکیب: تنظیمات در لحظه از ترکیب بیش از حد یا کمتر از حد لازم جلوگیری می‌کند و در زمان و منابع صرفه‌جویی می‌کند.
• کارایی لجستیکی: تجزیه و تحلیل در محل، نیاز به آزمایش‌های آزمایشگاهی خارج از محل را کاهش می‌دهد و هزینه‌های حمل و نقل را کاهش می‌دهد.
• مزایای زیست‌محیطی: حداکثر استفاده از روغن، کاهش ضایعات و اثرات زیست‌محیطی.
• تشخیص پیشرفته: تغییرات وضعیت روغن را ردیابی می‌کند و امکان تشخیص زودهنگام آلودگی یا تخریب را فراهم می‌کند.