Kiek veiksminga sauso ledo šaldymo mašina variklio valymui?

Kaip sauso ledo šlifavimo įrenginys valo variklius: veikimo mechanizmas ir pagrindiniai privalumai

Sublimacijos skatinamas valymas: be abrazyvinių medžiagų, be likučių, be antrinės šiukšlės

Sausojo ledo šaldymo aparatai šaudo mažas užšalusio anglies dioksido daleles labai dideliu greičiu tiesiai ant nešvarių paviršių. Kai šios granulės pataiko į paviršių, jos beveik iš karto virsta dujomis iš kietos būsenos, sukuriant mažyčius sprogimus, kurie tiesiog „nušoka“ bet kokį teršalą ar purvą, nesunaikindami paties paviršiaus. Šio metodo privalumas tas, kad jis nepalieka jokio papildomo šešėlio, kaip senoviškas smėlio šlifavimas, taip pat nesukuria pavojingų chemikalų, kuriuos vėliau reikėtų saugoti specialiose talpose. Kadangi nenaudojamas vanduo ir jokie stiprūs valikliai, nėra jokios rūdijimo rizikos ar susijusios su tai purvinu nuotekų vandeniu tvarkymo problemų, būdingų daugumai kitų valymo technologijų.

Šiluminis smūgis, pažeidžiantis anglies nuosėdas ir alyvos priemaišas ant metalinių paviršių

Sausojo ledo granulės tampa labai šaltos, apie -78 laipsnius Celsijaus arba -109 Farenheito, dėl ko daiktai greitai susitraukia, pasiekę karštas variklio dalis. Staigus temperatūros pokytis sukelia tai, ką mechanikai vadina terminiu poveikiu, kuris nutrupina atsparius ryšius, laikančius anglies nuosėdas, aliejaus priemaišas ir kitas nešvarastis metalinėse paviršiuje. Kai šios granulės iš tikrųjų pasiekia paviršius, jų judėjimas prideda dar vieną valymo jėgą. Sluoksnis po sluoksnio nešvarasties nukrenta, kai granulės šokinėja viduje varikliuose. Šis metodas puikiai veikia ir ant cilindrų galvų, stūmoklių bei išmetimo sistemų, visiškai išlaikant metalinius paviršius nepažeistus ir tinkamuose matmenyse. Čia nereikia stiprių chemikalų ar abrazyvinių medžiagų.

Ne laidus ir ne koroziją sukeliantis veikimas – saugu jutikliams, laidams ir aliuminio lydiniams

Sausojo ledo švarinimas neveda elektros ir neįeina į chemines reakcijas, todėl yra gana saugu šių dienų variklių sistemoms. Šis procesas nepažeidžia jautrių elektroninių komponentų, tokių kaip jutikliai, laidų rinkiniai ar tie kompiuteriniai valdymo blokai (ECU). Be to, jis iš tikrųjų apsaugo tokias dalis kaip aliuminio detalės, tarpinės ir tiksliai apdirbti sujungimai, kuriems reikia atsargaus elgesio. Kai po valymo sausasis ledas virsta CO2 dujomis, visas šis likutis visiškai išnyksta. Nebuvimas vandens reiškia, kad ateityje nebus korozijos problemų. Tai išsiskiria palyginti su garų valymo metodais ar cheminiais tepalų skystinimo priemonėmis, ypač svarbu tuomet, kai dirbama su varikliais, turinčiais kompozitines dalis ir integruotą elektroniką, kur drėgmė gali būti katastrofiška.

Veiksmingumo matavimas: nuėmimo efektyvumas, paviršiaus saugumas ir eksploataciniai pranašumai

92–97 % anglies nuosėdų pašalinimas bandymo stende patikrintose ICE dalyse (SAE 2022 m. duomenys)

Nepriklausomi SAE International 2022 m. techniniuose ataskaitose paminėti tyrimai parodo, kad sausojo ledo švarinimas pašalina apie 92–97 procentus anglies nuosėdų iš svarbių vidaus degimo variklių detalių. Kalbame apie tokias dalis kaip stūmoklio žiedai, cilindrų galvutės ir sudėtingos vožtuvų grupės, kuriose kaupimasis sukelia tikrų problemų. Šio metodo veiksmingumas susijęs su tuo, kas vyksta, kai sausasis ledo tiesiogiai virsta dujomis. Šios mažytės eksplozijos iš esmės nupučia nuosėdas, taip pat sukuria terminius smūgius, kurie viską atjungia. Geriausia yra tai, kad nereikia agresyvių cheminės valymo priemonės tirpiklių, todėl vėliau belieka mažiau toksiškų atliekų. Mechanikai praneša, kad dirbtuvės, naudojančios šią techniką, sutaupo atliekų tvarkymo mokesčių ir greičiau grąžina variklius į darbą. Kai kurios vietos teigia, kad remonto laikas sutrumpėja apie septyniasdešimt procentų, lyginant su senomis rankinio šveitimo metodikomis.

Nulinis paviršiaus žalos patvirtinimas naudojant SEM – palyginti su smėlio srove, vieliniu šepetėliu ar tirpikliais

SEM tyrimai parodė, kad sauso ledo šlifavimas nesukelia jokių mikroskilimų po paviršiumi, kas skiria jį nuo kitų abrazyvinių metodų. Smėlio srovė dažnai palieka mažyčius įtrūkimus cilindrų sienelėse, vielinis šepetėlis gali pažeisti minkštus aliuminio paviršius, o tirpikliais mirkymas kelia tikras problemas elektriniams jungtuvams ir alyvos kanalams, kai vidun patenka skysčiai. Sauso ledo šlifavimas veikia kitaip. Jis išlaiko svarbius kontaktinius paviršius OEM tolerancijose, nepalieka dalelių alyvos kanaluose ir netrukdo integruotiems jutikliams ar laidų sistemoms. Laboratoriniai tyrimai iš tikrųjų nustatė, kad net po 15 valymo ciklų paviršiaus kietumas reikšmingai nemažėja, todėl tai patikimas pasirinkimas techniniam aptarnavimui.

Sauso ledo šlifavimo mašinos taikymas praktikoje skirtingų tipų varikliuose

Automobilių pramonė: turboįkaitinamų V6 variklių valymas rėme („Ford“ ir „BMW“ atvejų analizės)

Sausosios ledo šlifuotės naudojimas leidžia technikams visiškai išvalyti turboįkaitinamus V6 variklius, kol jie vis dar yra sumontuoti transporto priemonėje, taip žymiai sutrumpinant techninės priežiūros laiką lyginant su tradiciniais metodais. Šis procesas pašalina atsparius anglies nuosėdas, kaupiamasis įvairiose dalyse, įskaitant stūmoklius, sudėtingus įsiurbimo vožtuvus, pačius turbokompresorius bei išmetimo kolektorių. Tai, kas išskiria šį metodą, yra tai, kad jis išsaugo svarbias dalis, tokius kaip tarpinės, sandarikliai, ir palieka visus jutiklius tinkamai kalibruotus valymo metu. Kai tenka dirbti su itin karštomis variklio vietomis, kuriose įprasti cheminiai valikliai veikia nepakankamai, terminio smūgio efektas padeda pašalinti šias sunkias nuosėdas. Tai ne tik reiškia mažesnį mechanikų fizinių pastangų poreikį, bet ir išgelbsti juos nuo būtinybės visiškai išimti variklius – tai ypač vertinga užkimštuose remonto dirbtuvėse, kuriose kasdien tvarkoma daug transporto priemonių.

Aviacija ir jūre: greitas, neardomasis turbinų korpusų ir pavarų dėžių korpusų remontas

Sausojo ledo šlifavimas puikiai tinka valyti tiek aviacijos, tiek jūros aplinkose. Jis pašalina purvą iš turbinų korpusų, pavarų dėžių korpusų ir dyzelinių variklių detalių, nesugadinant jų. Mechanikai gali pašalinti druskos nuosėdas nuo jūrinių dyzelinių variklių ir anglies nuosėdas nuo turbinų mentelių apie tris ketvirtadalius greičiau nei naudojant senąsias priemones. Šios technikos vertė ypač didelė dėl to, kad ji neveda elektros, todėl saugomi jautrūs elektroniniai komponentai, kai valymas atliekamas tiesiogiai ten, kur jie sumontuoti. Be to, minkštas poveikis neįdubina ir neiškraipo jautrių aliuminio detalių ar kompozitų – tai dažnai nutinka naudojant agresyvias chemines medžiagas arba stipriai abrazyvines priemones.

Praktinės ribojimai ir kada reikia vengti sauso ledo šlifavimo įrenginio

Neveiksminga su sukietėjusiais tarpinės klijais, užsandarintais guolių tepalais ir storomis epoksidinėmis likučiais

Sausojo ledo šlifavimas labai gerai veikia naikinant medžiagas, kurios reaguoja į temperatūros pokyčius, pavyzdžiui, anglies nuosėdas, aliejaus priemaišas ir plonas lakų sluoksnius. Tačiau jis mažai padeda kovojant su medžiagomis, kurios sudaro cheminio ryšio jungtis arba yra labai elastingos. Tokios medžiagos kaip užkietėjęs tarpinės klijai, hermetiškai uždaryto guolio tepalas ir sunkūs epoksidiniai likučiai tiesiog sugeria šaltį nesiskaldydami ir nejudės net tada, kai sausasis ledo pavirtęs iš kietos būsenos į dujinę. Kovojant su šiomis atspariomis medžiagomis, dažniausiai vis dar tenka grįžti prie senoviško šveitimo ar taikyti specifinius tirpiklius.

Aplinkos ir logistikos apribojimai: CO₂ tiekimas, vėdinimas ir įrangos mobilumas

Sėkmingai diegiant būtina atidžiai planuoti infrastruktūrą:

• CO₂ tiekimo grandinės turi užtikrinti reguliarias pristatymo paslaugas ir kriogeninę saugyklą esant —78 °C
• Vėdinimo sistemos būtinos saugiam koncentruoto CO₂ dujų skleidimui uždarose darbo vietose
• Įrangos mobilumas yra ribotas – pramoninės paskirties kompresoriai, oras džiovintuvai ir generatoriai paprastai reikalingi tiesiogiai vietoje
  Šios apribojimai didina eksploatacijos sudėtingumą ir sąnaudas, palyginti su nešiojamais alternatyviais sprendimais, tokiiais kaip terpės šaudytuvai. Prieš integruojant sauso ledo švarinimą į techninės priežiūros darbus, visada turėtų būti vertinama patalpų paruošta naudoti šią technologiją