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SITA FoamTester

거품 테스트를 통해 세정제의 공정 적합성 평가하기

본문

금속 가공 산업에서 생산 공정의 효율성과 안정성을 유지하기 위해 적절한 세정제 선택이 매우 중요하다. 

성능, 소재와의 호환성, 환경적 요소뿐만 아니라, 

특히 자동화 또는 밀폐 시스템에서는 거품 거동(foam behavior)도 핵심 요인이 된다. 

세정제의 거품 발생은 온도에 큰 영향을 받는다. 

낮은 온도에서 세정제가 더 많은 거품을 생성하는 경우가 있는데, 

이는 종종 세정제의 클라우드 포인트(혼탁점) 때문일 수 있다. 

따라서 특정 공정에 세정제가 적합한지를 판단하기 위해, 

실제 운영 온도(예: 50 °C)에서 세정제가 지나치게 거품을 생성하는지 여부를 반드시 평가해야 한다.



  세정 공정



거품은 직접 측정하기 어렵기 때문에, 재현 가능한(일관성 있는) 테스트 방법이 필수적이다. 

SITA FoamTester는 이상적인 솔루션을 제공하며, 온도, 교반 속도, 물의 품질 등의 파라미터를 정밀하게 제어할 수 있고, 

생성된 거품의 부피를 객관적으로 측정할 수 있다. 

이 조사의 목적은 서로 다른 세정제들이 다양한 온도에서 얼마나 거품을 발생시키는지를 비교함으로써, 

각 세정제의 공정 적합성을 평가하는 것이다.



   SITA FoamTester



시험 설정 및 조건 해석


두 가지 상업용 세정제가 동일한 조건에서 준비되어 테스트되었다:

●  농도: 이온수에 2% 희석

●  혼합 시간: 30분간 균일하게 교반

●  온도 제어: SITA FoamTester에 외부 온도 조절기 직접 연결

●  측정 온도: 20 °C와 50 °C


거품 생성을 극대화하고 명확한 차이를 드러내기 위해, 다음과 같은 의도적으로 까다로운 조건이 설정되었다.

●   교반 속도: 2000 rpm (최대 에너지 투입)

●   교반 사이클: 10초 × 30회

●  사이클 간 휴지 시간: 5초

● 거품 증강 링 사용: 난류를 증가시켜 거품 생성을 유도

이러한 조건은 세정제의 최대 거품 스트레스 환경을 모사하여, 

현실적이면서도 까다로운 시나리오에서 거품 거동을 정확하게 평가할 수 있도록 설계되었다



  결과 해석


 아래 그래프에서는 교반 사이클 동안의 거품 부피 변화 추이를 보여준다:

●  20°C에서, 두 샘플 모두 상당한 거품을 생성한다.

 몇 번의 초기 사이클 내에 최대 거품 부피에 도달하며, 클리너 1이 클리너 2보다 약간 더 높은 최종 부피를 기록했다.

●  50 °C에서, 두 샘플은 매우 다른 거동을 보인다:

 ▷ 클리너 1은 거품량이 감소했지만 여전히 상당한 수준의 거품을 생성한다.

 ▷ 클리너 2는 사실상 거의 거품이 발생하지 않으며, 이는 더 낮은 혼탁점을 나타내며

    고온에서는 거품 안정성이 떨어지는 것을 나타낸다.



           2000rpm에서 10초 교반을  30회 반복하는 동안의 거품생성 



결론


SITA FoamTester는 실제 공정과 유사한 조건에서 세정제의 거품 거동을 평가할 수 있는 

실용적이며, 재현 가능하고, 비교 가능한 방법을 제공한다. 

거품 생성의 온도 의존성을 명확하게 관찰할 수 있으며, 실제 사용 성능과의 연관성도 파악할 수 있다.

이 테스트 방식은 특히 다음과 같은 목적에 유용하다:

●  세정제 개발 및 선택

●  공정 적합성 검증

●  중요한 적용 온도 파악

●  혼탁점(cloud point) 및 열에 따른 거품 거동 평가




    거품 강화 링이 장착된 SITA FoamTester의 측정 용기


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