अपर्याप्त स्नेहन के कारण रोल-शीट का चिपकना: मूल कारण और समाधान
1. यह कैसे होता है?
कोल्ड रोल फॉर्मिंग में, प्रत्येक पास में शीट पर रोल की सतह के विरुद्ध संयुक्त बेंडिंग और कंप्रेसिव कॉन्टैक्ट स्ट्रेस पड़ता है। एक पतली हाइड्रोडायनामिक या बाउंड्री लुब्रिकेंट फिल्म इन दोनों धातु सतहों को सीधे संपर्क में आने से रोकती है। जब यह फिल्म पतली हो जाती है, फट जाती है, या पर्याप्त रूप से नहीं लगाई जाती है, तो लोड पड़ने पर रोल और स्ट्रिप की सतहों पर मौजूद खुरदरेपन सीधे संपर्क में आ जाते हैं।
इन संपर्क बिंदुओं पर, स्थानीय दबाव और घर्षण से उत्पन्न ऊष्मा इतनी अधिक होती है कि सूक्ष्म वेल्डिंग हो जाती है—स्ट्रिप सामग्री के छोटे-छोटे टुकड़े टूटकर रोल की सतह पर चिपक जाते हैं। एक बार जब रोल की सतह पर चिपकी हुई सामग्री लग जाती है, तो यह एक अंतर्निहित अपघर्षक की तरह व्यवहार करती है: प्रत्येक अगली शीट को उस पर घसीटा जाता है, जिससे निरंतर अनुदैर्ध्य खरोंच, धारियाँ या गड्ढे बनते हैं।
यह साधारण सतही खरोंच से अलग क्यों है?
एक खरोंच का दोष (रोल की सतह की खुरदरापन पर हमारा संबंधित लेख देखें) आमतौर पर किसी क्षतिग्रस्त या दूषित रोल के कारण होता है। आसंजन-प्रेरित दोष क्रमिक होते हैं - वे छोटे से शुरू होते हैं, फिर बढ़ते जाते हैं। प्रत्येक पास जो रोल पर नई धातु का स्थानांतरण छोड़ता है, अगले पास के आसंजन को खराब कर देता है, क्योंकि निर्मित सामग्री में स्वयं चिकनाई कम होती है और सतह खुरदरी और कठोर हो जाती है।
अगर इस समस्या का समाधान न किया जाए, तो हल्की धारियों के रूप में शुरू होने वाली यह समस्या एक ही उत्पादन चक्र के भीतर बड़े-बड़े गड्ढों, आयामी विकृति और रोल की सतह को नुकसान पहुंचा सकती है, जिसके लिए दोबारा ग्राइंडिंग या प्रतिस्थापन की आवश्यकता हो सकती है।
2. अपर्याप्त स्नेहन के मूल कारण
रोल फॉर्मिंग लाइन में लुब्रिकेशन की विफलता शायद ही कभी किसी एक कारक की समस्या होती है। वैश्विक स्तर पर लाइनों की कमीशनिंग और सर्विसिंग के हमारे फील्ड अनुभव में, हमने पाया है कि आसंजन की अधिकांश घटनाओं के लिए निम्नलिखित कारण जिम्मेदार होते हैं:
2.1 स्नेहक का चयन और वितरण
- सब्सट्रेट के लिए गलत स्नेहक रसायन गैल्वनाइज्ड स्टील, स्टेनलेस स्टील, एल्युमीनियम और प्री-पेंटेड कॉइल, इन सभी के लिए अलग-अलग एडिटिव पैकेज (ईपी एडिटिव्स, फ्रिक्शन मॉडिफायर, फिल्म स्ट्रेंथ) की आवश्यकता होती है।
- आवेदन की अपर्याप्त दर — स्प्रे नोजल या फेल्ट एप्लीकेटर लाइन की गति और सामग्री की मोटाई के लिए बहुत कम मात्रा में सामग्री वितरित कर रहे हैं।
- पट्टी की चौड़ाई में असमान कवरेज — बंद या गलत तरीके से लगे नोजल सूखी पट्टियाँ छोड़ देते हैं जो सीधे उच्च दबाव वाले रोल संपर्क क्षेत्रों के साथ संरेखित होती हैं।
- स्नेहक का क्षरण — परिसंचारी प्रणालियों में दूषित या ऑक्सीकृत तेल समय के साथ अपनी फिल्म की मजबूती खो देता है।
2.2 प्रक्रिया और उपकरण संबंधी कारक
- अत्यधिक रोल दबाव या बहुत अधिक कसाव वाला गैप — इससे संपर्क दबाव इतना बढ़ जाता है कि लुब्रिकेंट फिल्म उसे सहन नहीं कर पाती (रोल गैप समायोजन पर हमारा लेख देखें)।
- उच्च लाइन गति लेकिन अनुकूल स्नेहन दर के बिना स्ट्रिप की तेज गति के कारण स्थिर फिल्म बनने के लिए उपलब्ध रहने का समय कम हो जाता है।
- रोलर की सतह की फिनिशिंग बहुत चिकनी या बहुत खुरदरी है — अत्यधिक पॉलिश की हुई रील बाउंड्री फिल्म को बरकरार नहीं रख सकती; जबकि अत्यधिक खुरदरी रील संपर्क में आते ही फिल्म को काट देती है।
- रोल या परिवेश तापमान में वृद्धि बार-बार निर्माण प्रक्रिया से उत्पन्न गर्मी स्नेहक की चिपचिपाहट को कम कर देती है, जिससे फिल्म की मजबूती ठीक उसी जगह कम हो जाती है जहां आसंजन का जोखिम सबसे अधिक होता है।
2.3 भौतिक स्थिति
- प्रक्रिया स्नेहक के साथ असंगत अवशिष्ट मिल तेल — ये प्रतिक्रिया कर सकते हैं या धुल सकते हैं, जिससे असुरक्षित क्षेत्र रह जाते हैं।
- कॉइल की सतह पर संदूषण — धूल, ऑक्साइड या कोटिंग की अनियमितताएं एकसमान फिल्म निर्माण को बाधित करती हैं।
3. निदान विधियाँ और गंभीरता वर्गीकरण
एक संरचित नैदानिक अनुक्रम, चिकनाई के कारण होने वाले आसंजन को सतह की खराबी के अन्य कारणों (रोल क्षति, टूलिंग का गलत संरेखण, गलत पास डिज़ाइन) से अलग करता है। प्रतिक्रिया को प्राथमिकता देने के लिए नीचे दी गई गंभीरता तालिका का उपयोग करें।
| लक्षण | संभावित चरण | गंभीरता | अनुशंसित कार्रवाई |
|---|---|---|---|
| हल्की, रुक-रुक कर दिखने वाली धारियाँ, जो केवल तिरछी रोशनी में ही दिखाई देती हैं। | प्रारंभिक फिल्म थिनिंग | कम | लुब्रिकेंट प्रवाह दर और नोजल कवरेज की जाँच करें; रुझान की निगरानी के लिए लॉग करें |
| निश्चित अंतरालों पर एकसमान अनुदैर्ध्य खरोंच रेखाएं | रोल पर माइक्रो पिकअप का निर्माण | मध्यम | रोल की सतह को रोककर उसका निरीक्षण करें; स्थानांतरित सामग्री को साफ करें; स्नेहक की रासायनिक संरचना की दोबारा जांच करें। |
| फीके, मैट धब्बे, छूने पर खुरदरी बनावट | स्थापित आसंजन परत | मध्यम | क्षतिग्रस्त रोल को पॉलिश करें या पुनः पीसें; लुब्रिकेंट वितरण प्रणाली का पूर्णतः ऑडिट करें। |
| रोल की सतह पर धातु का जमाव स्पष्ट रूप से दिखाई दे रहा है (निरीक्षण रोक)। | उन्नत पित्त | उच्च | पुनः पीसने के लिए रोल निकालें; पास डिज़ाइन दबाव और गति/स्नेहन संतुलन की समीक्षा करें |
| गड्ढे बनना, गहरी खरोंच आना, या कॉइल-व्यापी अस्वीकृति | अत्यधिक ठंडे वेल्डिंग | उच्च | पूरी लाइन का संचालन रोकना; रोल बदलना; संपूर्ण स्नेहन प्रणाली का ऑडिट और पुनः सत्यापन |
मूल कारण के रूप में लुब्रिकेशन की पुष्टि
क्योंकि आसंजन के लक्षण अन्य प्रकार के दोषों से मिलते-जुलते हो सकते हैं, इसलिए सुधारात्मक कार्रवाई करने से पहले स्नेहन संबंध की पुष्टि करें:
- रोल की सतह का सीधे निरीक्षण करें और देखें कि कहीं उस पर धातु का स्थानांतरण तो दिखाई नहीं दे रहा है (एक धुंधला, बदरंग धब्बा जो आसपास की पॉलिश की हुई रोल की सतह से अलग हो)।
- स्ट्रिप पर दोष के स्थान का मिलान नोजल की स्थिति से करें — अवरुद्ध या गलत तरीके से लगे नोजल से उत्पन्न सूखे बैंड आमतौर पर बार-बार होने वाले दोष बैंड के साथ मेल खाते हैं।
- आपूर्तिकर्ता के विनिर्देशों के अनुसार स्नेहक की चिपचिपाहट और संदूषण स्तर की जाँच करें; खराब स्नेहक अक्सर एक छिपा हुआ कारण होता है।
- दोष की शुरुआत का संबंध हाल के परिवर्तनों से जोड़ें — जैसे कि लाइन की गति में वृद्धि, कॉइल सामग्री में परिवर्तन, या स्नेहक बैच में परिवर्तन।
4. फील्ड डायग्नोसिस चेकलिस्ट
लाइन रोकने से पहले
- तिरछी रोशनी में रोल की सतह का दृश्य निरीक्षण करें और देखें कि कहीं उस पर कोई धुंधलापन, रंग फीका पड़ना या जमाव के धब्बे तो नहीं हैं।
- लुब्रिकेंट टैंक का स्तर, पंप का दबाव और परिसंचरण प्रणाली में रिसाव या रुकावट की जांच करें।
- सभी स्प्रे नोजल/एप्लीकेटर फेल्ट की जांच करें कि कहीं वे अवरुद्ध तो नहीं हैं, घिसे हुए तो नहीं हैं या संरेखित तो नहीं हैं।
- सुनिश्चित करें कि स्नेहक का प्रकार वर्तमान कॉइल सामग्री विनिर्देश से मेल खाता हो।
- नमूने का चयन करें और आधार रेखा के विरुद्ध स्नेहक की चिपचिपाहट/संदूषण की जांच करें।
- अत्यधिक संपर्क दबाव की संभावना को खत्म करने के लिए सेटअप विनिर्देश के अनुसार रोल गैप को मापें।
- लुब्रिकेशन डिलीवरी क्षमता के संदर्भ में हाल ही में लाइन स्पीड में हुए परिवर्तनों की समीक्षा करें।
- रुझान विश्लेषण के लिए दोष स्थान, आवृत्ति और कॉइल फुटेज को रिकॉर्ड करें।
