Báo cáo thực tập Nhà máy nhôn Đông Anh
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
VIỆN KỸ THUẬT HÓA HỌC
BỘ MÔN ĐIỆN HÓA VÀ BẢO VỆ KIM LOẠI
BÀI BÁO CÁO
THỰC TẬP KỸ THUẬT TẠI NHÀ MÁY NHÔM ĐÔNG ANH VỀ ANODE
HÓA VÀ SƠN FILM CHO NHÔM
SINH VIÊN THỰC HIỆN: NGUYỄN MINH THUẦN
SHSV: 20082572
LỚP: ĐIỆN HÓA K53
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: KS. NGUYỄN TUẤN ANH
Hà Nội 6 - 2012
I. GIỚI THIỆU CHUNG:
Sinh viên: Nguyễn Minh Thuần Page 1
Báo cáo thực tập Nhà máy nhôn Đông Anh
1. Lịch sử phát triển:
Nhà máy Nhôm Đông Anh (địa chỉ Khối 2A thị trấn Đông Anh – Hà Nội,
cách ngã tư Đông Anh khoảng 1km) là đơn vị trực thuộc Công ty Cơ khí Đông
Anh.
Được thành lập theo quyết định số 482/QĐ/TCT-HĐQT Ngày 02 tháng 08
năm 2004 của Tổng Công ty Xây Dựng và Phát Triển Hạ Tầng LICOGI
Nhà máy được khánh thành vào ngày 04/03/2005 với tổng mặt bằng 14000
m
2
, vốn đầu tư khoảng 158 tỷ đồng (trên 10tr USD). Gồm có 3 phân xưởng chính:
- Phân xưởng đùn ép thanh nhôm định hình chất lượng cao.
- Phân xưởng anot hóa và nhuộm màu cho nhôm.
- Phân xưởng cromat hóa, sơn tĩnh điện và phủ film.
Với dây chuyền thiết bị công nghệ do các hãng chế tạo nổi tiếng thế giới
như Nhật Bản, Hàn Quốc, Italia cung cấp và chuyển giao kỹ thuật. Nhà máy còn
được trang bị nhiều thiết bị kiểm tra hiện đại như: máy phân tích quang phổ, máy
kiểm tra khuyết tật bằng siêu âm, …
Công suất ban đầu của nhà máy dự kiến đạt khoảng 10 000 tấn sản
phẩm/năm.
2. Các loại sảm phẩm:
Các sản phẩm của nhà máy Nhôm Đông Anh được sử dụng nhiều, trong đó
có 3 lĩnh vực chính là: Nhôm công nghiệp, trang trí nội thất và nhôm xây dựng.
• Nhôm cho ngành xây dựng :
- Nhôm thanh định hình sơn tĩnh điện cao cấp Việt - ý ITABELO hệ cao cấp.
- Nhôm thanh định hình sơn tĩnh điện cao cấp Việt - ý ITABELO hệ
thông dụng.
- Nhôm thanh định hình phủ film vân gỗ cao cấp Việt - ý ITABELO hệ cao
cấp
Sinh viên: Nguyễn Minh Thuần Page 2
Báo cáo thực tập Nhà máy nhôn Đông Anh
- Nhôm thanh định hình phủ film vân gỗ cao cấp Việt - ý ITABELO hệ thông
dụng.
- Nhôm thanh định hình anode các loại ACARINO
• Nhôm công nghiệp :
- Công nghiệp auto: Thanh nẹp nhôm cho xe hơi, bậc lên xuống, xe cứu hỏa,
xe lăn cho người tàn tật
- Công nghiệp nội thất, ngoại thất : Bàn ghế văn phòng - công sở - gia đình -
trường học - công trình công cộng
- Công nghiệp tàu thủy , tàu hỏa , chế tạo chi tiết máy, nhôm cho nghành y tế
Nạng nhôm cho người tàn tật
• Nhôm trang trí nội thất :
- Vách ngăn văn phòng cao cấp
- Tủ nhôm sơn tĩnh điện & vân gỗ chất lượng cao.
3. Bố trí mặt bằng và sơ đồ dây chuyền công nghệ sản xuất:
Nhà máy Nhôm Đông Anh gồm có 3 phân xưởng chính: phân xưởng đùn
ép; phân xưởng anot hóa và nhuộm màu; phân xưởng cromat hóa, sơn tĩnh điện và
hấp film.
Với vị trí sắp xếp các phân xưởng hợp lý, tiện lợi cho quá trình sản xuất và
sắp xếp sản phẩm với sơ đồ quy trình sản xuất như sau giữa các phân xưởng như
sau:
Sinh viên: Nguyễn Minh Thuần Page 3
Báo cáo thực tập Nhà máy nhôn Đông Anh
Phân xưởng đùn ép có tác dụng tạo ra nhôm ban đầu, rồi đưa sang 2 phân
xưởng còn lại để xử lý tiếp và hoàn thiện sản phẩm nhôm cung cấp ra thị trường.
4. Nội quy, an toàn lao động:
Nội quy do anh Thuấn nhắc nhở đối với sinh viên đi thực tập tại nhà máy
Nhôm Đông Anh:
- Về thời gian: thực hiện đúng giờ vào và ra cổng, buổi sáng thực tập từ 8h –
11h, còn buổi chiều thực tập từ 13h30 – 16h30. Tránh tình trạng đi muộn về sớm.
- Chia thành từng nhóm nhỏ để dễ quan sát và đi lại cho thuận tiện, không ảnh
hưởng tới quá trình sản xuất của công ty.
- Không tụ tập nói chuyện, cười đùa, nghịch ngợm trong công ty, kể cả ở khu
vực khuôn viên, gây mất mỹ quan của công ty.
- Khi thực tập tại phân xưởng: Tìm hiểu từng phân xưởng một, không đi lại
lung tung giữa các phân xưởng, không làm ảnh hưởng tới các công nhân đang làm
việc. Khi quan sát máy móc, thiết bị phải chú ý xung quanh, chủ động an toàn cho
bản thân và mọi người.
Sinh viên: Nguyễn Minh Thuần Page 4
Phân xưởng đùn ép
Phân xưởng anot hóa và
nhuộm màu
Phân xưởng cromat hóa,
sơn tĩnh điện và hấp film
Log hoặc Billet
Báo cáo thực tập Nhà máy nhôn Đông Anh
- Tuân thủ đúng nội quy thực tập, tìm hiểu và hỏi về nội dung thực tập, hạn
chế việc hỏi các vấn đề không liên quan đến đề cương thực tập.
- Trong các tài liệu và công nghệ của nhà máy, có những tài liệu thông thường
và những tài liệu bảo mật của nhà máy. Vì vậy không được tự tiện lấy các tài liệu
ra xem, không được tự ý photo copy hay sao chép in ấn, mà phải xin phép có sự
đồng ý mới được sử dụng.
- Không quay phim chụp ảnh trong nhà máy.
- Không được dẫn người ngoài ra vào công ty.
- Khi đi thực tập làm thẻ đeo, có sự phân biệt rõ ràng với công nhân làm việc
tại nhà máy.
II. CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT
1. Quá trình đùn ép:
Sinh viên: Nguyễn Minh Thuần Page 5
Báo cáo thực tập Nhà máy nhôn Đông Anh
Trong đó:
KT 1: Kiểm tra sau ép
Sinh viên: Nguyễn Minh Thuần Page 6
Lò gia nhiệt cho LOG,
cắt thỏi (BILLET)
hoặc nung BILLET
Đưa BILLET
container máy ép
Ép
Làm nguội sản phẩm
Kéo căng thanh
Cắt thanh
Tôi sản phẩm (theo
yêu cầu)
Hóa già
Phun nhôm Logo cho
sản phẩm anot
Chuyển công đoạn
anot, sơn film
LOG hoặc
BILLET
Lò gia nhiệt cho
khuôn
Kho phế liệu
KT 1
KT 2
KT 3
KT 4
Sơ đồ xưởng đùn ép
Phế liệu
Phế liệu sản phẩm
Báo cáo thực tập Nhà máy nhôn Đông Anh
KT 2: Kiểm tra sau kéo
KT 3: Kiểm tra sau khi cắt thanh
KT 4: Kiểm tra sau khi hóa già
Ban đầu LOG hoặc BILLET được đưa vào lò gia nhiệt cắt thỏi tạo thành
các BILLET. Sau đó BILLET được đưa vào máy ép, tại đây BILLET được gia
nhiệt lên nhiệt độ cao, đồng thời được ép vào khuôn (cũng ở nhiệt độ cao), ở nhiệt
độ cao, nhôm bị ép tạo thành các hình dạng như khuôn đúc. Nhôm sau đúc được
tôi theo yêu cầu, khi đi ra được làm mát bằng 4 cái quạt ở 2 bên và được kéo căng
ra dài khoảng 36 - 40m. Thanh nhôm dài được cắt thành các đoạn dài 6m, thanh
nhôm này có đặc điểm là khá mềm được đưa vào hóa già tăng độ cứng.
Sản phẩm sau hóa già: đối với những sản phẩm sơn film, có thể được đưa
qua công đoạn đột lỗ trước khi chuyển sang sơn film. Còn với sản phẩm anot hóa
trước khi chuyển công đoạn được đưa qua phun cát làm nhám bề mặt (cũng có sản
phẩm trước khi anot hóa không cần qua phun cát mà được chuyển trực tiếp từ quá
trình hóa già sang).
a. Máy ép:
Có 3 máy ép nhôm: 650T, 1350T và 1800T, trong đó máy 1800T là máy
công nghệ cao, khi đi vào sản xuất sẽ giao cho ca nào sản xuất hôm đó và xưởng
sẽ có hỗ trợ công vệ sinh với điều kiện vệ sinh phải đạt yêu cầu kỹ thuật đề ra. 3
máy này được hoạt động liên tục. Và được kiểm tra bảo dưỡng thường xuyên, tại
phân xưởng đùn ép, có 1 phòng gia công chế tạo và sửa khuôn.
b. Hóa già sản phẩm:
Một số chú ý và quy trình công nghệ hóa già:
• Chuẩn bị:
Phân xưởng ép :
+ Tập đúng chủng loại sản phẩm đã được cắt theo kích thước và xếp theo
quy định sắp xếp sản phẩm.
Sinh viên: Nguyễn Minh Thuần Page 7
Báo cáo thực tập Nhà máy nhôn Đông Anh
+ Sản phẩm phải có phiếu chuyển công đoạn và được xác nhận bởi KCS
nhà máy
• Sắp xếp sản phẩm và luân chuyển:
- Đưa sản phẩm vào lò, trong quá trình vận chuyển giá để sản phẩm phải di
chuyển chậm tránh xô lệch, khi cẩu sản phẩm phải dùng bằng cáp vải mềm tránh
làm xước bề mặt sản phẩm.
- Các giá để sản phẩm được đưa đến vị trí lò hóa già sau đó được đặt theo
thứ tự lên xe goòng.
- Ghi nhật ký hóa già: vị trí các giá số xếp loại sản phẩm trên giá.
- Sau khi xe goòng đã được đưa vào lò, trước khi gia nhiệt cho lò, người
vận hành bắt buộc phải kiểm tra thêm 1 lần cuối bên trong buồng lò, nếu thấy đã
đảm bảo điều kiện kỹ thuật thì mới cho vận hành lò.
• Chế độ hóa già sản phẩm:
Chế độ hóa già thử nghiệm thực hiện như sau:
- Cài đặt thông số nhiệt độ tại đồng hồ gia nhiệt173
o
C.
- Cài đặt thông số quá nhiệt 203
o
C.
- Cài đặt thời gian giữ nhiệt độ đạt nhiệt độ cài đặt là 4h30. Khi hóa già đủ
thời gian lò sẽ tự động ngừng hoạt động và có còi báo cho công nhân biết. Sản
phẩm hóa già được đưa ra ngoài và làm nguội bằng quạt đến nhiệt độ thường.
Sinh viên: Nguyễn Minh Thuần Page 8
Báo cáo thực tập Nhà máy nhôn Đông Anh
• Kiểm tra chất lượng mẻ hóa già:
Khi mẻ sản phẩm nguội đến nhiệt độ thường thì tiến hành kiểm tra chất
lượng mẻ hóa già bằng cách sử dụng máy đo độ cứng cầm tay.
Khi đo kiểm tra độ cứng toàn bộ các giá trên mẻ:
- Kiểm tra tại các vị trí khác nhau (đo cả 2 đầu) và tại các lớp khác nhau
trên giá.
- Ghi lại thông số theo biểu mẫu theo dõi thông số là hóa già nhà máy ban
hành.
Sinh viên: Nguyễn Minh Thuần Page 9
T
o
đặt
=173
o
C
T
o
quá nhiệt
=203
o
C
4h30
Quạt không khí
T (nhiệt độ)
t (thời gian)
Báo cáo thực tập Nhà máy nhôn Đông Anh
Nội dung kiểm tra:
o Bước kiểm tra 1: do phòng KCS và phân xưởng ép thực hiện:
- Kiểm tra chủng loại sản phẩm.
- Kiểm tra độ sạch phoi cưa.
- Kiểm tra quy cách xếp.
- Kiểm tra khe hở giữa các lớp sản phẩm.
o Bước kiểm tra 2:
Phòng KCS và phân xưởng ép thực hiện:
- Kiểm tra số giá sản phẩm.
Sinh viên: Nguyễn Minh Thuần Page 10
Cưa và xếp sản phẩm
Vận chuyển giá sản
phẩm vào lò
Chuyển công đoạn
Gia nhiệt
Kiểm tra chất lượng của
mẻ hóa già
KT1
KT2
KT3
KT4
Sơ đồ công nghệ hóa già sản phẩm
Báo cáo thực tập Nhà máy nhôn Đông Anh
- Kiểm tra tổng tổng trọng lượng của 1 mẻ (tổng hợp theo phiếu chuyển
công đoạn). Ghi thông số vào sổ theo dõi hóa già).
o Bước kiểm tra 3:
Phân xưởng ép:
- Kiểm tra nhiệt độ thực tế đạt được so với nhiệt độ dặt (xem trên can nhiệt
độ).
- Kiểm tra nhiệt độ quá nhiệt độ so với nhiệt độ đặt (xem trên can nhiệt độ).
- Kiểm tra thời gian gia nhiệt: Dựa vào đồng hồ báo trên bảng điều kiện
hoặc trên đồ thị biến thiên giữa nhiệt độ và thời gian.
o Bước kiểm tra 4:
Phòng KCS thực hiện bước kiểm tra độ cứng và ghi lại số liệu theo biểu mẫu
kiểm tra thông số lò hóa già.
c. Máy phun cát YH 100-3A
A- Thông số kỹ thuật:
• Hệ thống phun cát:
- Gồm 8 cặp súng phun: 16 súng phun
- Kích thước súng phun: 85x20x200 mm
- Áp suất phun: 1800 Pa
- Công suất quạt cao áp: 44 kW
• Hệ thống cấp cát:
- Tốc độ dòng chảy: 110 kg/phút
- Khối lượng thùng cát: 2200 kg
- Lưu lượng cát trong chu kỳ: 180 kg/phút
- Công suất quạt cao áp: 44 kW
• Hệ thống lọc bụi:
- Công suất xử lý: 18000 m
3
/h
Sinh viên: Nguyễn Minh Thuần Page 11
Báo cáo thực tập Nhà máy nhôn Đông Anh
- Lượng bụi sau lọc: 2,0 mg/m
3
- Công suất quạt đẩy: 2,2 kW
- Công suất bơm phun tạo sương: 0,75 kW
- Dung tích két nước: 3 m
3
• Hệ thống khí nén:
- Áp lực khí nén: 0,8 Mpa
- Lưu lượng khí nén: 0,08 m
3
• Hệ thống băng tải nạp liệu:
- Kích thước: 6000x600x850 mm
- Khoảng cách các trục con lăn: 500 mm
- Kích thước làm việc: 250x110 mm
- Tốc độ cấp: 10 – 200 m/phút
- Công suất động cơ: 0,95 kW
• Hệ thống chiếu sáng:
- Công suất 0,52 kW
B- Thành phần cấu tạo chính
• Hệ thống phun cát:
Bao gồm:
- Buồng phun cát với 16 súng phun
- Buồng đảo trộn cát
- Hệ thống phân bố dòng khí
- Máy tạo khí cao áp
- v.v …
• Hệ thống cấp cát:
Bao gồm:
- Thùng chứa cát
- Hệ thống tuần hoàn
- Bộ lọc cát
Sinh viên: Nguyễn Minh Thuần Page 12
Báo cáo thực tập Nhà máy nhôn Đông Anh
- Các van cấp khí nén
- Các van cấp hạt mài
- Van xả cát thu hồi
- v.v …
• Hệ thống lọc bụi:
Bao gồm:
- Hệ thống lọc bụi cấp 2
- Hệ thống lọc bụi khô (các túi lọc)
- Hệ thống lọc bụi ướt (phun sương)
- v.v …
• Hệ thống băng tải nạp liệu:
Bao gồm:
- Băng tải cấp liệu
- Các con lăn ngay điều khiển tự động
- Hệ thống điều khiển tự động
- Hệ thống điều khiển bằng tay
- v.v …
• Hệ thống điện điều khiển:
- Bảng điều khiển chính bao gồm CCCS nút điều khiển điện và hơi.
• Hệ thống chiếu sáng:
- Bao gồm các thiết bị chiếu sáng cho băng tải cấp liệu và phun cát.
C- Nguyên lý hoạt động:
Máy phun cát hoạt động dựa trên nguyên lý mài mòn bề mặt chi tiết bằng việc
bắn phá với vận tốc cao của các hạt cát lên bề mặt chi tiết được xử lý nhờ áp
lực của khí cao áp.
Sinh viên: Nguyễn Minh Thuần Page 13
Báo cáo thực tập Nhà máy nhôn Đông Anh
- Băng tải cấp liệu có thể điều chỉnh theo các yêu cầu xử lý bề mặt với các
biên dạng khác nhau và điều chỉnh tốc độ cấp liệu để thay đổi hiệu suất
của máy.
- Cát trong bùn chứa sẽ đi qua các ống dẫn và bắn qua các súng phun với
vận tốc cao nhờ áp lực của dòng khí cao áp. Thường theo sự bố trí súng
phun, mà cát sẽ được phun thẳng đến bề mặt của chi tiết cần xử lý. Tùy
thuộc vào các thông số công nghệ và các biên dạng khác nhau của bề mặt
cần xử lý, chúng ta có thể điều chỉnh góc tiếp xúc của cát, lưu lượng cát
và thay đổi sự tác động của cát lên bề mặt cần xử lý bằng việc điều chỉnh
vận tốc dòng khí cao áp.
- Hệ thống thu hồi sẽ thu gom cát sau khi phun và đẩy chúng vào thùng
chứa rồi cấp trở lại súng phun đẻ tái sử dụng.
- Bộ lọc thứ cấp sẽ tách và lọc bụi bẩn ra khỏi cát, sau đó bụi bẩn qua bộ
lọc khô gồm các túi lọc và xả vào bộ phận đẩy (lọc dạng phun sương để
làm sạch khí trước khi thải ra môi trường.
2. Quá trình anot hóa:
Sinh viên: Nguyễn Minh Thuần Page 14
Báo cáo thực tập Nhà máy nhôn Đông Anh
Phân xưởng quá trình anot hóa gồm có 29 bể ( có kích thước như nhau
0,7x3x7m, được xây bằng bê tông có phủ lớp nhựa PVC dày 3mm), 1 buồng sấy
và các khu vực hỗ trợ việc lắp ráp, di chuyển, cũng như công việc tháo sản phẩm
và dán tem thành sản phẩm hoàn chỉnh.
Quá trình anot hóa gồm có các công đoạn chính:
Sinh viên: Nguyễn Minh Thuần Page 15
Phun cát
Khử axit (1)
Rửa nước (3)
KhắcmònPA(2)
KhắcmònSA(4)
Rửa nước (5)
Ănmònkiềm(6)
Rửa nước (7)
Rửa nước (8)
TrunghòaAx(9)
Rửa nước (10)
Rửa nước nóng
DI (23)
RửanướcDI(22)
Rửa nước (21)
MạmàuĐH(20)
Rửa nước (19)
MạmàuĐH(18)
Rửa nước (17)
Rửa nước (16)
Anot hóa (13)
Anot hóa (12)
Rửa nước (24)
Phủ bóng (25)
Rửa thu hồi R01
(26)
Rửa thu hồi R02
(27)
Rửa nước nóng
DI (29)
Sấy
Đóng gói
K
T5
Làm kín (28)
KT
10
Sơ đồ dây chuyền công nghệ phân xưởng anot hóa và phủ bóng
Báo cáo thực tập Nhà máy nhôn Đông Anh
a. Tiền xử lý:
Các thanh nhôm được chuyển từ phân xưởng đùn ép sang sẽ được lắp thủ
công lên giá tre. Mỗi giá treo có khoảng 15-20 thanh nhôm, tùy theo kích thước
của thanh nhôm. Nhôm được tiếp điện 1 đầu bởi 1 thanh đồ gá, các thanh còn lại
chỉ có tác dụng đỡ. Để tăng cường tiếp điện, người ta nhét 1 thanh nẹp bằng nhôm
vào giữa phần tiếp xúc giữa đồ gá và thanh nhôm.
Mục đích của quá trình tiền xử lý là làm sạch bề mặt thanh nhôm trước khi
anot hóa, quá trình TXL có ảnh hưởng nhiều tới chất lượng sản phẩm cuối cùng.
Quá trình TXL được thực hiện từ bể số 1 đến bể số 11.
• Tẩy dầu mỡ:
Tại công ty hiện đang sử dụng việc tẩy dầu mỡ bằng phương pháp hóa học.
Môi trường tẩy dầu mỡ là môi trường axit
Thời gian: 1- 4 phút (tùy thuộc từng loại thanh nhôm)
Trong quá trình tẩy dầu mỡ H
2
sinh ra trên bề mặt nhôm kéo theo dầu mỡ ra
khỏi bề mặt thanh nhôm.
Sinh viên: Nguyễn Minh Thuần Page 16
Lắp ráp
nhôm lên gá
TXL
Anot Hóa
Nhuộm màu
Bịt kín
Sấy khô
Báo cáo thực tập Nhà máy nhôn Đông Anh
• Tẩy kiềm:
Có tác dụng tẩy lớp oxyt tự nhiên. Lớp oxyt tự nhiên thường có chiều dày
khoảng 2-5 µm, lớp oxyt này khá bền chắc, nhưng oxyt nhôm lại không dẫn điện,
do vậy cần phải tẩy sạch lớp oxyt để tăng độ dẫn của thanh nhôm trong quá trình
anot hóa.
Thành phần dung dịch bể tẩy kiềm:
+) NaOH : 40 g/l
+) Nhiệt độ : 35
0
C
+) Thời gian : 1- 3 phút
+) Chất phụ gia sáng bóng: 18- 25 g/l
+) Chất phụ gia thương mại : Chống cặn nhôm.
• Trung hòa :
Sau khi tẩy kiềm , trên bề mặt sẽ có tạp chất: hydroxit nhôm, muối
aluminium, các oxit nhôm……. Các tạp chất này bám rất chặt trên sản phẩm, nếu
không kịp thời rửa, xử lý trung hòa mà để khô sẽ gây vết hỏng sản phẩm. Do vậy
phải tẩy qua bể trung hòa.
Thành phần dung dịch:
+) Dung dịch axit HNO
3
: 65 -75 (g/l)
+) Nhiệt độ thường
+)Thời gian :1 – 2 phút
+) Chất làm sáng bóng bề mặt Al, san phẳng các vết xước nhỏ trên bề mặt
có tên thương mại là :DA – 3 ; 40N - 2
• Rửa nước:
- Đối với bể rửa nước thường: rửa nước từ nguồn tự khoan,chảy tràn liên tục
khi sản xuất ở 30
0
C hoặc 45
0
C khi thấy nhiều cặn bẩn, váng nổi, nước đục thì vệ
sinh hoặc định kỳ vệ sinh sau -3000 dầm.
Sinh viên: Nguyễn Minh Thuần Page 17
Báo cáo thực tập Nhà máy nhôn Đông Anh
- Đối với bể rửa nước DI : Rửa nước DI chảy tràn liên tục khi sản xuất ở
30
0
C. Khi thấy nhiều cặn bẩn, váng nổi, nước đục thì vệ sinh hoặc định kỳ vệ sinh
sau 3000 dầm. Mở vòi phun nước DI
+) Nước DI thường : cần pH = 5,0 – 7,5
+) Nước DI nóng : cần t
0
= 73 – 76
0
C và pH = 5,5 – 7,5.
b. Anot hóa:
Anot hóa là quá trình oxi hóa xảy ra trên điện cực (A) là điện cực dương
cùng với quá trình khử ở điện cực âm khi có dòng điện chạy qua.
Các phản ứng xảy ra trên điện cực:
+) Điện cực âm: xảy ra quá trình khử của H
+
H
+
+ e H
H + H H
2
+) Điện cực dương : xảy ra quá trình oxy hóa
OH
e O + H
2
O
O + O O
2
2Al + 3O Al
2
O
3
Al + O
2
Al
2
O
3
Mục đích của quá trình anot hóa là tạo ra lớp màng oxyt nhôm dày và xốp ,
có tính năng bảo vệ cao, đồng thời cũng có tính trang sức cho sản phẩm nếu sau
quá trình anot vật đem đi nhuộm màu.
Các thành phần và chế độ công nghệ của bể anot hóa:
- Thành phần : dung dịch H2SO4
+) Độ dẫn điện của dung dịch phụ thuộc vào nồng độ của dung dịch nồng độ
thấp thì độ dẫn điện yếu, tốc độ tạo màng chậm, và màng xít chặt dẫn đến năng
suất và hiệu suất nhiệt độ thấp. Nhưng nếu nồng độ cao quá thì phản ứng điện hóa
xảy ra mạnh dẫn tới tốc độ ăn mòn cao, màng trở nên xốp, chịu ăn mòn hóa chất
kém. Thích hợp nhất cho màng ~ 10 là dung dịch H
2
SO
4
(150 – 200g/l).
+) Nồng độ Al
3+
tăng cũng ảnh hưởng đến độ dẫn điện của dung dịch nhưng
khi nồng độ của Al
3+
tăng quá cao sẽ tích tụ nhiều trên bề mặt điện cực âm gây
ngăn cản các quá trình điện hóa xảy ra trên điện cực.
Sinh viên: Nguyễn Minh Thuần Page 18
Báo cáo thực tập Nhà máy nhôn Đông Anh
Nồng độ Al
3+
tối đa cho phép là: <15g/l
- Chế độ :
+) Mật độ dòng điện đồng đều phụ thuộc và hình dạng của profile, khoảng
cách và cách thức bố trí điện cực.
Khi mật độ dòng điện nhỏ : tốc độ phản ứng trên bề mặt chậm, màng sinh ra
chậm, xít chặt, làm giảm năng suất và ảnh hưởng đến tính chất tạo màu của sản
phẩm. Nhưng khi D
A
lớn quá lại gây tốc độ ăn mòn lớn và màng xốp hơn nên chịu
ăn mòn kém hơn.
Thông thường với yêu cầu màng 5 – 10 thì mật độ dòng điện nằm
trong khoảng 1- 1,5 (A/dm
2
).
+) Nhiệt độ :
Nhiệt độ giảm thì độ dẫn điện giảm. Nhiệt độ cao làm cho phản ưng điện
cực xảy ra mạnh đồng thời làm độ hòa tan nhôm mạnh hơn làm Al
3+
tăng lên,
không tốt cho dung dịch.
Nhiệt độ tối ưu cho anot hóa màng ~ 10 là 18 – 25
0
C
+) Khuấy trộn dung dịch : làm đồng đều nồng độ các chất phản ứng trên bề
mặt vật anot và dung dịch, đồng thời cũng tách các khí H
2
và O
2
… sinh ra bám
chắc trên các các điện cực gây trở ngại cho quá trình tạo màng.
- Thiết bị :
+) Gồm 2 bể anot hóa, mỗi bể đều có máy chỉnh lửu riêng.
+) Trong 1 bể có 3 dãy catot đặt cố định, gồm các tấm nhôm có bọc vải và
ghép sát vào nhau dọc theo bể có 2 tấm tiếp điên anot bằng đồng to được gắn cố
định vào thành bể, được tuần hoàn nước làm mát khi có điện vào chỗ tiếp xúc.
+) Thời gian anot hóa phụ thuộc vào từng sản phẩm và qui định của nhà
máy.
c. Mạ Màu:
Sinh viên: Nguyễn Minh Thuần Page 19
Báo cáo thực tập Nhà máy nhôn Đông Anh
*) Mục đích : Tạo ra lớp mạ có màu đẹp, có tác dụng trong trang trí – bảo
vệ cho sản phẩm nhờ việc các ion chám đầy các lỗ xốp của vật mạ không cho sự
hòa tan hay ăn mòn xảy ra ở sâu trong lỗ xốp.
*) Ưu Điểm : Lớp màu bám chắc trên các sản phẩm, qui trình xử lý đơn
giản, tạo được nhiều màu đa dạng nhờ việc sử dụng các hóa chất tạo màu khác
nhau hoặc thay đổi chế độ mạ.
*) Thành phần dung dịch và chế độ mạ màu.
- Bể mạ màu nâu + màu ghi
+) Hợp chất tạo màu là các muối của kim loại nặng nhu Cr, Ni, Si… ở đây
công ty sử dụng dung dịch của muối Sn
2+
(SnSO
4
) : 10 – 10,5 g/l trong dung dịch
H
2
SO
4
12 – 14 g/l
+) pH = 0,95 – 1,1
+) Nhiệt độ : 19 – 21
0
C
+) Nồng độ của Al
3+
trong dung dịch là từ 0 – 5 g/l
+) Các chất phụ trợ : DTRM ; có nồng độ 10 – 14 g/l
Các phản ứng xảy ra :
+) Phản ứng chính : Sn
2+
+ 2e Sn
+) Phản ứng phụ : Sn
2+
2e Sn
4+
- Mạ màu vàng : ( kim)
+) Dung dịch có tên thương mại là GC ( CuSO
4
+ silen) : 7,5 – 8 g/l
Cùng với dung dịch H
2
SO
4
: 16 – 18 g/l
+) pH = 0,9 – 1
+)Nhiệt độ : 17 – 20
0
C
+) Thời gian khoảng 1- 4 phút
d. Phủ bóng ED:
*) Mục đích : tạo ra một lớp màng bóng đẹp, bảo vệ chi tiết khỏi bị ăn mòn lỗ.
Sinh viên: Nguyễn Minh Thuần Page 20
Báo cáo thực tập Nhà máy nhôn Đông Anh
*) Thành phần :
- E.D : 5,5 – 6%
- Chỉ số axit : 50 – 54.
- Chỉ số axit = 8,3 – 9,8.
- Chỉ số amoni: 3,0 – 3,5.
- Độ dẫn điện : 800 – 1500
- pH = 7,7 – 7,9
- Nhiệt độ: 19 – 21
0
C
*) Các bước tiến hành phủ bóng:
- Trước khi sản phẩm đi vào bể E.D phải lau sạch các dầm dẫn điện .
- Tạo độ nghiêng cho sản phẩm trước khi vào bể, đến khi thanh cao nhất của
đầu nghiêng cách mặt thoáng dung dịch khoảng 5Cm thì dừng lại. Đợi cho
không thây khí thoát ra nữa mới được hạ xuông bệ đỡ điện cực và đóng
điện. Dung dịch tuần hoàn liên tục.
- Sau một thời gian qui định thì công nhân vận hành máy điều chỉnh để bể
nhấc dàn sản phẩm ra khỏi bể phủ bóng E.D, sản phẩm cũng được nghiêng
khi đưa ra khỏi bể , để một thời gian cho dung dịch chảy hết rồi đưa vào bể
thu hồi RO1 và RO2
- Sau mỗi ca làm việc thì cần phải kiểm tra và bổ sung dung dịch ED vào.
- Chú ý :
+) Khi tháo nước rửa E.D ra cống phải tránh axit, kiềm và các loại muối
vô cơ do hiện tượng vón cục hàng loạt gây ra tắc cống khi gặp các hóa chất
này.
+) Trước khi cho sản phẩm vào bể E.D thì nó phải rất sạch trên bề mặt
không chứa các cation M
n+
và H
+
.
e. Bịt kín
- Mục đích
Bịt kín lỗ xốp, tăng khả năng chống ăn mòn cho chi tiết, có tác dụng bảo vệ
sản phẩm sau khi đã tạo màng xốp.
- Cách tiến hành
Sinh viên: Nguyễn Minh Thuần Page 21
Báo cáo thực tập Nhà máy nhôn Đông Anh
Sản phẩm sau khi mạ màu hoặc không qua mạ màu tùy theo yêu cầu sử
dụng, với sản phẩm hàng mờ được đưa trực tiếp vào bể bịt kín 28, mà không đưa
qua bể phủ bong.
Sau khi cho sản phẩm ra khỏi bể cần phải nghiêng để dung dịch trong sản
phẩm chảy ra hết, sản phẩm cách mặt bể 20 cm.
- Thành phần dung dịch và chế độ
+ pH = 5,5 7,0
+ = 400 500 (ppm). Định kì được gửi phân tích 1 lần trên 1 tháng
+ NiF: 3,0 3,5 (g/l)
f. Sấy khô
Sau công đoạn bịt kín, các thanh nhôm được rửa sạch, rồi chờ ráo nước
trước khi đưa vào sấy.
- Mục đích của việc sấy khô:
+ Để loại bỏ hoàn toàn nước còn bám trên bề mặt sản phầm
+ Đảm bảo độ kết dính, độ axit, độ bóng và độ khô
- Chế độ sấy:
+ Dùng gas để đốt không khí nóng trong buồng sấy để sấy
+ Nhiệt độ: xấp xỉ 1000
0
C
+ Thời gian: 20 30 phút
- Nguyên lí làm việc:
+ Mỗi đầu lò được thiết kế một mỏ đốt bằng nhiên liệu gas, có 2 quạt thổi
không khí qua mỏ đốt tạo thành không khí nóng chạy dọc theo lò và làm khô sản
phẩm
+ Mỗi lò được trang bị 4 mỏ đốt ở 4 góc và 2 mỏ đốt ở 2 bên cạnh lò.
g. Một số lỗi sản phẩm và cách khắc phục:
Sinh viên: Nguyễn Minh Thuần Page 22
Báo cáo thực tập Nhà máy nhôn Đông Anh
STT Lỗi sản phẩm Nguyên nhân Khắc phục
1
Lỗi loang sản
phẩm
Do thời tiết thay đổi,
gió khô lạnh làm khô
bề mặt sản phẩm.
- Đóng cửa cuốn khi chạy sản
phẩm.
- Thao tác nhanh chóng, không
ngâm lâu, chờ khô lâu tại các bể
tiền xử lý.
Do các bể rửa quá bẩn,
độ pH quá cao hoặc
quá thấp, đặc biệt ở
các bể 7 và 8.
Tăng cường kiểm tra các bể rửa, đặc
biệt ở các bể 7 và 8 để thay nước
kịp thời.
Do bể ED không ổn
định.
Không chạy tháp trao đổi ED khi
đang sản xuất.
2 Lỗi so màu
Lỗi so màu của công
nhân so màu
Công nhân so màu phải thực hiện so
màu tất cả các lô sản phẩm, riêng
màu vàng phải so màu theo mẫu cận
trên.
Bể anot không ổn
định, dẫn tới màng
anot không đều, cũng
có thể gây mất ổn định
màu sắc
- Theo dõi bể anot, nếu có các
hiện tượng bất thường như: tiếp điện
kém, nhiệt độ bể kém ổn định… thì
phải báo phân xưởng xem xét ngay,
sản phẩm khi đó không làm hàng mạ
màu.
- KTX cho bảo dưỡng việc
tiếp điện bể anot và mạ màu ngay.
- Kiểm tra lại hệ thống làm
lạnh các bể anot.
- Làm lại mẫu chuẩn, so màu
mới; ưu tiên làm màu vàng trước.
Sinh viên: Nguyễn Minh Thuần Page 23
Báo cáo thực tập Nhà máy nhôn Đông Anh
3 Lỗi vết đồ gá
Thường đối với sản
phẩm màu nâu,
nguyên nhân có thể do
đồ gá bị bong sơn và
chưa thực sự phù hợp
để sản xuất màu nâu
- Các sản phẩm màu nâu dùng
xà đỡ, khi phân xưởng có lenh mới
được sản xuất, phải làm vào ca hành
chính, khi sản xuất đổi ca thì phải
báo KTX theo dõi trực tiếp.
- Phải lót cách điện tại đầu xà
đỡ.
- Các mẫu sản phẩm có thể
dùng xiên thì phải dùng xà xiên.
- Sử dụng đồ gá không bị
bong sơn, gá đúng quy định.
- Bảo dưỡng gấp các xà đỡ,
thường sử dụng để làm hàng màu
nâu.
- Nghiên cứu hệ đồ gá mới
phù hợp với màu nâu.
4
Lỗi làm nứt
màng anot
Do loại sản phẩm
chiều dày màng cao,
không phù hợp sấy ở
nhiệt độ cao
Đối với sản phẩm thương mại có
chiều dày cao thường ưu tiên dùng
quạt làm khô, nếu phải sấy thì
không sấy quá 70
o
C
5 Một số lỗi lọt
lưới sản phẩm
Do công nhân không
loại sản phẩm lỗi kịp
thời, do đó sản phẩm
lỗi chỉ được phát hiện
khi bao gói
- Tất cả các công nhân đều
phải kiểm soát phôi, không được dồn
hết trách nhiệm cho tổ trưởng.
- Công nhân cầu trục phải
kiểm tra sản phẩm lại tại các công
đoạn sản xuất: sau tiền xử lý, sau
anot, sau mạ màu, khi chờ khô.
- Hàng tháng KTX phân loại
sản phẩm lỗi và bộ phận chịu trách
Sinh viên: Nguyễn Minh Thuần Page 24
Báo cáo thực tập Nhà máy nhôn Đông Anh
nhiệm để phân xưởng trừ vào lương
sản xuất
3. Quá trình sơn film:
Tương tự quá trình anot hóa, quá trình sơn film cũng là một quá trình có tác
dụng tạo ra 1 lớp bề mặt nhôm có tác dụng bảo vệ và trang trí. Khác với quá trình
anot hóa, lớp bề mặt nhôm không phải là lớp oxyt nhôm, hay lớp bám tạo màu, mà
lớp bề mặt của thanh nhôm trong quá trình sơn film là 1 lớp sơn đặt biệt, khác với
các loại sơn bình thường vẫn thường có trên thị trường. Lớp sơn này gắn bám chắc
vào bề mặt nhôm, bảo vệ lớp nhôm bên trong. Để có được lớp sơn đặc biệt này ta
không phải là cứ sơn bình thường như mọi người vẫn thường làm, mà ta phải sử
dụng phương pháp sơn đặc biệt – sơn tĩnh điện. Và để có thể sơn tĩnh điện thì ta
cần phải xử lý bề mặt nhôm thật tốt. Do đó quá trình tiền xử lý trước khi sơn là
cực kỳ quan trọng.
Sinh viên: Nguyễn Minh Thuần Page 25