浅谈紫铜多头拉丝机乳化液日常维护的重要性
2021-12-25周建忠
周建忠
（江西铜业集团铜材有限公司，江西 贵溪 335424）
多头拉丝机是电线电缆行业用于多条铜线生产的加工设备，相比传统的拉丝机效率高、质量稳定性强、制造成本低等优势。该设备涵盖了传统拉丝机的中拉、小拉、退火工序，可从φ2.6mm原料直接拉拔退火至φ0.08mm多条成品线，所以多头拉丝机的乳化液维护需比传统拉丝设备要求更高、更精细。
乳化液通常由水、矿物油、乳化剂、杀菌剂和抗氧化剂组成，其中水主要起冷却作用，矿物油起润滑作用，乳化剂使油水乳化，并在一定程度上增加润滑性能，杀菌剂起抑制菌类的生长，抗氧化剂起到保护铜线表面氧化作用[1，2]。日常乳化液维护不到位直接会影响到拉丝的断线率和模具的使用寿命，因此多头拉丝机的乳化液的日常监控和维护在拉丝过程中非常关键。
1 乳化液日常维护的关键指标
1.1 多头拉丝机乳化液温度控制和PH值
乳化液的温度在35℃±5℃下活性最好，若不在该温度范围内，可通过调整乳化液的管道阀门和冷却板换的阀门达到，且在开机前需检查管道和板换是否流通[2]。PH值需要保持在弱碱性(pH=8.5-9.5)的状态下运行，防止乳液酸化生菌，一般在梅雨季节可添加适量的碱性调节剂，保持乳化液的PH值在正常范围内[3]。
1.2 多头拉丝机乳化液浓度控制
乳化液的浓度一般控制在7.0-12.0wt.%，由于乳化液的浓度高低影响了拉丝的润滑性能和清洗性能[4]。浓度过高，乳化液容易起泡造成乳化液的流失，浪费成本；浓度过低，则其润滑性能会下降，且易腐败，直接影响加工效率。
乳化液浓度的控制要结合生产情况，采用多频次少量添加的方式。乳化液在日常使用过程中会出现一定量的挥发，因此每天需要有专人负责乳化液的管理，根据制定好的乳化液油池的量补水和新油。
一般在正常生产的机台，每周根据油池的大小定期维护2-3次，在室外温度过低时，应当先用温水乳化后再添加到拉丝机箱中循环，可促进新添加的乳化液更快的融合在油池内。
1.3 多头拉丝机乳化液电导率控制
乳化液的电导率一般控制在5000us/cm，在铜线拉拔过程中，铜线表面的铜粉会残留在乳化液中，形成CuO、Cu2O、Cu2S等化合物质，易造成铜线表面有斑点质量[5]。因此，在乳化液使用过程中，可采用加装铜粉过滤设备，并每季度需定期清理乳化液池内的铜泥。
1.4 多头拉丝机乳化液细菌量控制
乳化液的细菌数一般控制在105内，乳化液的细菌会侵蚀乳化液，易引起乳化液的PH值酸化，甚至会使乳化液破乳，影响到乳化液的润滑性和拉丝效率[6]。
日常可采用向乳化液池内充气的方式，使厌氧菌停止生长。在使用过程中每周需定期监控细菌数，特别是在梅雨季节期间，如发现有细菌生产较多时，必须用杀菌剂加以控制。
2 乳化液使用过程常见问题及控制方法
2.1 乳化液易起泡沫及控制方法
通常乳化液易起泡沫主要由于温度高、压力大及原液皂化物含量过高造成的。温度一般控制在35℃±5℃，通常乳液温度通常通过散热板换做冷却，在冷却塔正常运行下调节冷却板换的阀门控制温度。乳液压力一般在多头拉丝机拉拔过程控制在1～2MPa，压力回流管道正常顺畅下，可通过调节乳液的进液压力阀门或者变频器的大小控制。原液皂化物含量偏高，主要表现在清洗效果较好，易出现细状泡沫。一般需要添加消泡剂去控制泡沫，且需要改变原液皂化物的添加比例。
图1 乳化液泡沫
2.2 乳化液表面有油污及控制方法
通常乳化液在运行时间达到一年半时间以上，乳化液油池内易出现油污现象，主要是由于乳化液在使用过程中有局部的乳化液出现了油脂分离造成。油脂分离通常主要在停机阶段乳化液未循环造成局部的液体生菌形成的，因此在使用过程中需在细菌易滋生的期间定量添加杀菌剂且保持乳化液的循环。
图2 乳化液油池表面油污
2.3 乳化液表面有铜粉堆积及控制方法
乳化液表面出现铜粉堆积现象极易造成拉丝模具的损坏且拉丝线径不稳定。
主要是由于乳化液的清洗效果较差或者喷淋效果不佳引起的，因此在拉丝箱体的喷淋管道需要定期清理保持顺畅且保持正常的喷淋压力；其次需要添加乳化液的清洗剂，提高清洗效果。
图3 拉丝油表面有铜粉
图4 拉丝塔轮铜粉堆积
2.4 乳化液润滑不佳及控制方法
乳化液润滑效果不佳主要表现拉丝断线、拉丝模具变形区的损伤、拉丝塔轮跳线等不良现象。乳化液日常根据拉丝机的开机量定期添加原液的情况下，提高乳化液的润滑性需及时补充润滑脂，且在添加时需配比清洗剂，避免拉丝塔轮出现黏线问题。
3 结语
多头拉丝机乳化液的日常维护的好坏直接影响到拉丝的效率和质量。但乳化液在使用过程中其润滑性能、清洗性能、防氧化性能都会随着使用时间的延长而降低，所以日常对乳化液的维护对延长其使用寿命非常关键，需制定好合理的维护保养制度，定期的做好浓度、PH值、电导率、细菌数的监测，根据检测结果及时做出相应的调整。
