Dzięki pomiarom przewodności, pH, poziomu i temperatury możliwe jest uzyskanie pełniejszej informacji o procesie trawienia, płukania i natłuszczania w wannach galwanicznych oraz jego kontrola i optymalizacja. Jednakże, agresywne środowisko kąpieli galwanicznych wymaga zastosowania specjalnie przystosowanych czujników pomiarowych. Czytaj dalej i dowiedz się, jak firma z przemysłu galwanicznego wykorzystała system JUMO!
Wanny galwaniczne to zbiorniki wykonane ze stali nierdzewnej lub tworzywa odpornego na działanie żrących produktów galwanizacji. To w nich galwanizuje się metal, pokrywając go cienkimi powłokami metalicznymi w roztworze zwanym kąpielą galwaniczną.
W zależności od rodzaju wytworzonego jonu metalu, procesy te mają odpowiednie nazwy – są to m.in. procesy niklowania, chromowania czy cynkowania.
Kąpiel galwaniczna pracuje w ściśle określonym zakresie pH. Ze względu na to, pH jest jednym z najważniejszym parametrów, jakie należy kontrolować w tych roztworach.
Skutki nieoptymalnej regulacji pH mogą być katastrofalne. Przykładowo, zbyt niskie pH w procesie cynkowania słabokwaśnego ma destrukcyjny wpływ na wybłyszczacze, w pasywacji zaś może powodować pojawienie się przebarwień na detalach.
Kolejnymi istotnymi parametrami wanien galwanicznych są ściśle powiązane temperatura i przewodność. Im wyższa temperatura, tym większa przewodność roztworu i, co za tym idzie, zdolność do jednorodnego osadzania metalu nawet w miejscach o niskim natężeniu prądu.
Cyfrowy system czujników analitycznych digiLINE, zgodnie z ideami przemysłu 4.0, pozwala na zebranie wszystkich tych pomiarów w jednej sieci oraz ich integrację z zewnętrznym systemem nadrzędnym czy to z wykorzystaniem protokołów Modbus, Profibus czy Ethernet. Przetworniki z serii Aquis umożliwiają równocześnie wewnętrzną rejestrację danych pomiarowych, tworzenie własnych obrazów procesowych oraz regulację procesów za pomocą algorytmów P, I, PD, PI, PID.
Konduktometr JUMO CTI w wykonaniu z PP/PFDV/PEEK z wewnętrznym sensorem temperatury umożliwia dedykowany dobór sondy pod konkretny kwas/zasadę i bezpośredni pomiar przewodności w stężonych roztworach, również w podwyższonych temperaturach.
Wartości pomiarowe mogą zostać przeliczone w taki sposób, aby przetwornik na wyjściu podawał stężenie danej substancji, pod warunkiem, iż jest to roztwór jednoskładnikowy.
Integracja systemu z wagą przemysłową on-line, po okresie badań empirycznych, pozwala na połączenie laboratoryjnej metody wagowej z pomiarem przewodności i opracowanie algorytmu, który minimalizuje wpływ wytrącających się jonów metali (np. miedzi czy cynku) na pomiar stężenia danego kwasu.
Wanna do galwanizacji z kwasem siarkowym i dedykowany system pomiarowy JUMO
Zastosowanie pomiaru pH na wannach z wodą do płukania i ewentualnego natłuszczania po procesie trawienia wykorzystywane jest do monitoringu ilości przenoszonego kwasu pomiędzy wannami i ocenę ich przydatności w dalszej produkcji.
W przypadku osiągnięcia wartości granicznej pracownicy zakładu informowani są o konieczności dolania lub wymiany wody za pomocą koloru wieży sygnalizacyjnej. Układ pomiarowy może również zostać uzupełniony o teflonowe sondy poziomu pozwalające na zautomatyzowanie systemu uzupełniania wody.
Dodatkowo, czujniki temperatury Pt100 w osłonach z teflonu pozwalają na stałą kontrolę optymalnej temperatury na wannach, nawet w warunkach silnie kwaśnych.
System pomiarowy JUMO w wannach galwanicznych do natłuszczania
Możliwość zsieciowania pomiarów
Połączenie centralnego przetwornika AQUIS touch z 6-cioma elektrodami za pomocą tylko jednego przewodu, co eliminuje konieczność stosowania indywidualnych przewodów dla każdej elektrody osobno i skutecznie minimalizuje czas montażu aparatury.
Wartości pomiarowe jak i diagnostyczne przesyłane są do przetwornika za pomocą wewnętrznej komunikacji Modbus, bardziej odpornej na zakłócenia niż typowe sygnały analogowe, szczególnie w przypadku dłuższych odległości. System informuje o ewentualnym rozbiciu elektrody oraz przypomina o ich kalibracji.
Po wykręceniu samej elektrody z układu pomiarowego, kalibracja może zostać wykonana w laboratorium na laptopie z oprogramowaniem DSM, bez konieczności podchodzenia do centralnego przetwornika pomiarowego.
Elektrody pH typu tecLINE HD mogą pracować w aplikacjach o temperaturze do 135°C i ciśnieniu do 13 bar. Dzięki kilku wariantom wykonania z różnych rodzajów szkła, mogą być stosowane w pełnym zakresie pH od 0 do 14, jak i przy obecności fluorków w próbce. Korzystając z podwójnego systemu pomiaru pH z dużą zewnętrzną diafragmą możliwy jest również pomiar bezpośrednio w kwasie fluorowodorowym.
Wszystkie pomiary pH i temperatury były wizualizowane na zewnętrznym komputerze i monitorze przemysłowym
