Ծածկույթի սարքավորումների համար նյութերի ընտրություն

Ծածկույթի սարքավորումները ժամանակակից արդյունաբերական արտադրական համակարգերի անփոխարինելի և կարևոր մասն են կազմում: Այն լայնորեն կիրառվում է այնպիսի ոլորտներում, ինչպիսիք են ավտոմոբիլային, կենցաղային տեխնիկան, շինանյութերը, նավաշինությունը, ինժեներական մեքենաները, կահույքը և երկաթուղային տրանսպորտը: Դրա հիմնական խնդիրն է հավասարաչափ ծածկույթները քսել աշխատանքային մասերի մակերեսին՝ պաշտպանիչ, գեղագիտական ​​և ֆունկցիոնալ ծածկույթներ ստեղծելու համար: Ծածկույթի գործընթացի բարդ աշխատանքային պայմանների պատճառով, որոնք ներառում են օդի հոսք, հեղուկներ, փոշիներ, քիմիական ռեակցիաներ, բարձր ջերմաստիճանի չորացում և քայքայիչ նյութեր, ծածկույթի սարքավորումների արտադրության մեջ օգտագործվող նյութերը պետք է լինեն հուսալի և հարմարվողական՝ երկարաժամկետ կայուն աշխատանք, բարձրորակ ծածկույթներ և շահագործման անվտանգություն ապահովելու համար:

Ծածկույթային սարքավորումների համար նյութի ողջամիտ ընտրությունը պահանջում է, որ ինժեներները լիովին հասկանան տարբեր նյութերի աշխատանքային բնութագրերը և կայացնեն համապարփակ որոշումներ՝ հիմնվելով սարքավորումների աշխատանքային միջավայրի, գործընթացի պահանջների և տնտեսական սկզբունքների վրա: Ծածկույթային արտադրական գծերի արտադրողները կվերլուծեն ընդհանուր բաղադրիչների բեռը և նյութական պահանջները՝ հիմնվելով ծածկույթային սարքավորումների ֆունկցիոնալ կառուցվածքի վրա, կուսումնասիրեն տարբեր նյութերի կիրառելիությունը ծածկույթային սարքավորումներում, դրանց դրական և բացասական կողմերը, և կառաջարկեն նյութերի ընտրության համապարփակ ռազմավարություններ և զարգացման միտումներ:

I. Ծածկույթային սարքավորումների հիմնական կառուցվածքը և հիմնական բաղադրիչները

Ծածկույթի սարքավորումները սովորաբար բաղկացած են նախնական մշակման համակարգից, ծածկույթի մատակարարման համակարգից, ցողիչ սարքերից, փոխադրիչ համակարգից, չորացման սարքավորումներից, վերականգնման համակարգից, օդափոխման և արտանետման համակարգից և կառավարման համակարգից: Կառուցվածքը բարդ է, իսկ աշխատանքային միջավայրը՝ բազմազան: Յուրաքանչյուր համակարգ կատարում է տարբեր գործառույթներ՝ պահանջելով տարբեր նյութեր:

Նախնական մշակման համակարգը ներառում է բարձր ջերմաստիճան, բարձր խոնավություն և ուժեղ քայքայիչ քիմիական նյութեր։

Ցողման համակարգը ներառում է բարձր արագությամբ օդի հոսքի, բարձր լարման էլեկտրաստատիկ և էլեկտրական լիցքաթափման վտանգներ։

Փոխակրիչի համակարգը պետք է կրի աշխատանքային մասերի ծանրությունը և աշխատի երկար ժամանակահատվածներում։

Չորացման սարքավորումները կապված են բարձր ջերմաստիճանի տաքացման և ջերմային ընդարձակման հետ։

Օդափոխման համակարգը պահանջում է կոռոզիոն դիմացկուն և ծերացման դեմ պաշտպանված խողովակներ և օդափոխիչ կառուցվածքներ:

Թափոնային գազերի մշակման և ծածկույթների վերականգնման համակարգը պետք է մշակի դյուրավառ, պայթուցիկ կամ խիստ քայքայիչ գազեր և փոշի։

Հետևաբար, նյութի ընտրությունը պետք է համապատասխանի յուրաքանչյուր ֆունկցիոնալ տարածքի կոնկրետ աշխատանքային պայմաններին, առանց բոլորի համար միասնական մոտեցման։

II. Ծածկույթային սարքավորումների մեջ նյութերի ընտրության հիմնական սկզբունքները

Տարբեր մասերի համար նյութեր ընտրելիս պետք է հետևել հետևյալ հիմնական սկզբունքներին.

1Առաջնահերթություն տվեք կոռոզիայի դիմադրությանը

Քանի որ ծածկույթի գործընթացը հաճախ ներառում է կոռոզիոն միջավայրեր, ինչպիսիք են թթվային և ալկալային լուծույթները, օրգանական լուծիչները, ծածկույթները և մաքրող միջոցները, նյութը պետք է ունենա գերազանց քիմիական կոռոզիոն դիմադրություն՝ ժանգը, պերֆորացիան և կառուցվածքային քայքայումը կանխելու համար։

2Բարձր ջերմաստիճանի դիմադրություն կամ ջերմային կայունություն

Բարձր ջերմաստիճանի չորացման սենյակներում կամ սինտերացման վառարաններում գործող բաղադրիչները պետք է ունենան բարձր ջերմաստիճանային դիմադրություն, ջերմային ընդարձակման լավ համապատասխանության գործակից և ջերմային ծերացման դիմադրություն՝ ջերմաստիճանի փոփոխություններին և ջերմային ցնցումներին դիմակայելու համար։

3Մեխանիկական ամրություն և կոշտություն

Կառուցվածքային կրող մասերը, բարձրացման համակարգերը, ռելսերը և փոխակրիչները պետք է ունենան բավարար ամրություն և հոգնածության դիմադրություն՝ առանց դեֆորմացիայի կայուն աշխատանք ապահովելու համար։

4.Հարթ մակերես և հեշտ մաքրում

Ծածկույթի սարքավորումները հակված են աղտոտվել ծածկույթներով, փոշով և այլ աղտոտիչներով, ուստի նյութերը պետք է ունենան հարթ մակերես, լավ կպչունության դիմադրություն և հեշտ մաքրվող հատկություններ՝ սպասարկումը հեշտացնելու համար:

5Լավ վերամշակելիություն և հավաքում

Նյութերը պետք է հեշտությամբ կտրվեն, եռակցվեն, ծռվեն, դրոշմվեն կամ ենթարկվեն այլ մեխանիկական մշակման՝ հարմարվելով բարդ սարքավորումների կառուցվածքների արտադրությանը և հավաքմանը։

6.Մաշվածության դիմադրություն և երկարակեցություն

Հաճախակի աշխատող կամ շփման մեջ գտնվող բաղադրիչները պետք է ունենան լավ մաշվածության դիմադրություն՝ ծառայության ժամկետը երկարացնելու և սպասարկման հաճախականությունը նվազեցնելու համար։

7.Էլեկտրական մեկուսացման կամ հաղորդականության պահանջներ

Էլեկտրաստատիկ ցողման սարքավորումների համար նյութերը պետք է ունենան լավ էլեկտրական մեկուսացման հատկություններ, մինչդեռ հողանցման պաշտպանության սարքերը պահանջում են լավ էլեկտրահաղորդականություն ունեցող նյութեր։

III. Ծածկույթային սարքավորումների հիմնական բաղադրիչների համար նյութերի ընտրության վերլուծություն

1. Նախնական մշակման համակարգ (ճարպազրկում, ժանգի հեռացում, ֆոսֆատացում և այլն)

Նախնական մշակման համակարգը հաճախ պահանջում է աշխատանքային մակերեսների քիմիական մշակում բարձր ջերմաստիճանի թթվային կամ ալկալային հեղուկներով: Այս միջավայրը խիստ կոռոզիոն է, ինչը նյութի ընտրությունը դարձնում է հատկապես կարևոր:

Նյութական առաջարկություններ.

304/316 չժանգոտվող պողպատ. Հաճախ օգտագործվում է բաքերի և խողովակների ֆոսֆատացման և ճարպազերծման համար, ունի լավ թթվային և ալկալային դիմադրություն, ինչպես նաև կոռոզիոն դիմադրություն։

Պլաստիկապատ պողպատե թիթեղներ (PP, PVC, PE և այլն). Հարմար են բարձր թթվային միջավայրերի համար, ունեն համեմատաբար ցածր ծախսեր և ուժեղ կոռոզիոն դիմադրություն: Տիտանի համաձուլվածք կամ FRP. Լավ է գործում բարձր կոռոզիոն և բարձր ջերմաստիճանային միջավայրերում, բայց ավելի բարձր գնով:

2. Ցողման համակարգ (ավտոմատ ցողման ատրճանակներ, ցողման խցիկներ)

Ցողման սարքավորումների բանալին ծածկույթի ատոմիզացումն է, հոսքի վերահսկումը, ներկի կուտակման և էլեկտրաստատիկ լիցքաթափման ռիսկերի կանխումը։

Նյութական առաջարկություններ.

Ալյումինի համաձուլվածք կամ չժանգոտվող պողպատ. օգտագործվում է ցողիչ հրացանների պատյանների և ներքին խողովակների համար, ապահովելով լավ կոռոզիոն դիմադրություն և թեթև քաշ։

Ինժեներական պլաստմասսաներ (օրինակ՝ POM, PTFE): Օգտագործվում են հոսքի բաղադրիչները պատելու համար՝ ներկի կպչումը և խցանումը կանխելու համար: Հակաստատիկ կոմպոզիտային նյութեր. Օգտագործվում են ցողման խցիկի պատերի համար՝ ստատիկ կուտակումը կանխելու համար, որը կարող է հանգեցնել կայծերի և պայթյունների:

3. Փոխակրիչ համակարգ (ռելսեր, կախովի համակարգեր, շղթաներ): Ծածկույթի գծերը հաճախ օգտագործում են շղթայական փոխակրիչներ կամ գետնային գլանաձև փոխակրիչներ, որոնք կրում են ծանր բեռներ և աշխատում են երկար ժամանակ:

Նյութական առաջարկություններ.

Համաձուլված պողպատ կամ ջերմամշակված պողպատ. օգտագործվում է ատամնանիվների, շղթաների և ռելսերի համար՝ ունենալով բարձր ամրություն և գերազանց մաշվածության դիմադրություն։

Ցածր համաձուլվածքով մաշվածության դիմացկուն պողպատ. Հարմար է ուժեղ մաշվածություն ունեցող տարածքների համար, ինչպիսիք են շրջադարձային ռելսերը կամ թեք հատվածները:

Բարձր ամրության ինժեներական պլաստմասսայի սահողներ. օգտագործվում են շփման նվազեցման և բուֆերացման համակարգերում՝ աղմուկը նվազեցնելու և սահուն աշխատանքը բարելավելու համար։

4. Չորացման սարքավորումներ (տաք օդային վառարան, չորացման տուփեր): Չորացման տարածքը պահանջում է անընդհատ շահագործում 150°C–300°C կամ նույնիսկ ավելի բարձր ջերմաստիճաններում, մետաղի ջերմային կայունության բարձր պահանջներով:

Նյութերի առաջարկություններ՝ ջերմակայուն չժանգոտվող պողպատ (օրինակ՝ 310S):

Կարող է դիմակայել բարձր ջերմաստիճաններին առանց դեֆորմացիայի կամ օքսիդացման։

Ածխածնային պողպատ + բարձր ջերմաստիճանային ծածկույթներ. Հարմար է միջինից մինչև ցածր ջերմաստիճանային չորացման թունելների համար, մատչելի է, բայց մի փոքր ավելի կարճ կյանքի տևողությամբ։

Հրակայուն մանրաթելային մեկուսացման շերտ. Օգտագործվում է ներքին պատերի մեկուսացման համար՝ ջերմության կորուստը նվազեցնելու և էներգաարդյունավետությունը բարելավելու համար։

5. Օդափոխման և արտանետման համակարգ

Օգտագործվում է օդի հոսքը կարգավորելու, թունավոր և վնասակար նյութերի տարածումը կանխելու, ինչպես նաև արհեստանոցի և աշխատողների մաքուր անվտանգությունն ապահովելու համար։

Նյութական առաջարկություններ.

ՊՎՔ կամ ՊՊ խողովակներ. Դիմացկուն են թթվային և ալկալային գազերի կոռոզիային, սովորաբար օգտագործվում են թթվային և ալկալային մշուշի արտանետման համար:

Անժանգոտվող պողպատե խողովակներ. օգտագործվում են բարձր ջերմաստիճանի կամ ներկերի լուծիչ պարունակող գազերի փոխադրման համար:

Ապակեպլաստե օդափոխիչի թևիկներ. թեթև, կոռոզիակայուն և հարմար քիմիական ծածկույթով միջավայրերի համար։

6. Վերականգնման և թափոնային գազերի մշակման սարքեր

Փոշեպատման և լուծիչի վրա հիմնված ծածկույթների գործընթացների ընթացքում առաջանում են փոշի և ցնդող օրգանական միացություններ (VOC), որոնք պահանջում են վերականգնում և մաքրում:

Նյութական առաջարկություններ.

Ածխածնային պողպատ՝ ցողիչ ծածկույթով + հակակոռոզիոն ծածկույթով. օգտագործվում է վերականգնման աղբամանների և փոշու հեռացման սենյակների համար, մատչելի է։ Չժանգոտվող պողպատից ֆիլտրի պատյաններ. հարմար է լուծիչների բարձր կոնցենտրացիաներով և խիստ օրգանական կոռոզիայով միջավայրերի համար։

Ակտիվացված ածխածնի տարաներ և կատալիտիկ այրման սարքեր. ներառում է բարձր ջերմաստիճանային ռեակցիաներ և պահանջում է բարձր ջերմաստիճանին դիմացկուն մետաղներ կամ կերամիկա։

IV. Նյութի ընտրության ժամանակ շրջակա միջավայրի և անվտանգության գործոնները

Ծածկույթների արհեստանոցները հաճախ բախվում են հետևյալ ռիսկերին.

Օրգանական լուծիչների դյուրավառությունը և պայթյունավտանգությունը. նյութերը պետք է ունենան հակաստատիկ և հակակայծային հատկություններ, հուսալի հողանցման միացումներով։

Փոշու պայթյունի ռիսկեր. խուսափեք փոշու կուտակման կամ բռնկման հակված նյութերից, հատկապես փակ տարածքներում:

Ցնդող օրգանական միացությունների արտանետումների խիստ վերահսկողություն. Նյութի ընտրությունը պետք է հաշվի առնի շրջակա միջավայրի կայունությունը և խուսափի երկրորդային աղտոտումից:

Բարձր խոնավություն կամ կոռոզիոն գազեր. Սարքավորումների սպասարկման հաճախականությունը նվազեցնելու համար օգտագործեք հակաօքսիդացնող, հակակոռոզիոն և եղանակակայուն նյութեր:

Նախագծելիս ծածկույթների արտադրական գծերի արտադրողները պետք է միասին հաշվի առնեն նյութի ընտրությունը, կառուցվածքային նախագծումը, անվտանգության չափանիշները և շահագործման պայմանները՝ հաճախակի փոխարինումներից և անվտանգության հետ կապված վտանգներից խուսափելու համար։

V. Նյութի ընտրության տնտեսական և սպասարկման նկատառումները

Ծածկույթային սարքավորումների արտադրության մեջ ոչ բոլոր մասերն են պահանջում թանկարժեք, բարձրորակ նյութեր: Նյութի գրադիենտի ռացիոնալ կոնֆիգուրացիան ծախսերի վերահսկման և արդյունավետության ապահովման բանալին է.

Ոչ կրիտիկական տարածքների համար կարելի է ընտրել մատչելի ածխածնային պողպատ կամ սովորական պլաստմասսա։

Բարձր կոռոզիոն կամ բարձր ջերմաստիճանային գոտիների համար պետք է օգտագործվեն հուսալի, կոռոզիակայուն և բարձր ջերմաստիճանային նյութեր։

Հաճախակի մաշվող մասերի համար կարող են օգտագործվել փոխարինելի մաշվածությանը դիմացկուն բաղադրիչներ՝ սպասարկման արդյունավետությունը բարձրացնելու համար։

Մակերեսային մշակման տեխնոլոգիաները (օրինակ՝ ցողումը, հակակոռոզիոն ծածկույթները, էլեկտրոլիտիկ ծածկույթը, օքսիդացումը և այլն) զգալիորեն բարելավում են սովորական նյութերի աշխատանքային բնութագրերը և կարող են փոխարինել որոշ թանկարժեք հումքների։

VI. Ապագա զարգացման միտումներ և նյութական նորարարության ուղղություններ

Արդյունաբերական ավտոմատացման, շրջակա միջավայրի կարգավորման և կայուն արտադրության զարգացման հետ մեկտեղ, ծածկույթային սարքավորումների համար նյութերի ընտրությունը բախվում է նոր մարտահրավերների.

Կանաչ և էկոլոգիապես մաքուր նյութեր

Նոր, ցածր ցնդող օրգանական միացությունների արտանետումներով, վերամշակվող և ոչ թունավոր մետաղներն ու ոչ մետաղները կդառնան հիմնական տարածված։

Բարձր արդյունավետության կոմպոզիտային նյութեր

Ապակեպլաստիկով ամրացված պլաստմասսայի, ածխածնային մանրաթելային կոմպոզիտների և այլ նյութերի օգտագործումը կապահովի թեթևացման, կոռոզիոն դիմադրության և կառուցվածքային ամրության սիներգետիկ բարելավում։

Խելացի նյութերի կիրառություններ

«Խելացի նյութեր«Ջերմաստիճանի զգայունակությամբ, էլեկտրական ինդուկցիոն և ինքնավերականգնման գործառույթներով սարքավորումները աստիճանաբար կկիրառվեն ծածկույթային սարքավորումների վրա՝ ավտոմատացման մակարդակը և խափանումների կանխատեսման հնարավորությունները բարելավելու համար։

Ծածկույթի տեխնոլոգիա և մակերեսային ճարտարագիտության օպտիմալացում

Լազերային ծածկույթը, պլազմային ցողումը և այլ տեխնոլոգիաները կբարելավեն սովորական նյութերի մակերեսային կատարողականությունը՝ նվազեցնելով նյութերի արժեքը և միաժամանակ կերկարաձգելով ծառայության ժամկետը։