Тозған бөлшектер дегеніміз не?

1. Кіріспе

Әрбір өнеркәсіптік процесте машиналар мен жабдықтар тұрақты пайдалану салдарынан үздіксіз тозуға ұшырайды. Машинаның оңтайлы өнімділігін қолдаудың және жабдықтың қызмет ету мерзімін ұзартудың маңызды аспектілерінің бірі түсіну және басқару болып табыладыбөлшектерді киіңіз.

1.1 Тозған бөлшектердің анықтамасы

Тозған бөлшектер – бұл үйкеліс, қажалу, коррозия немесе уақыт өте келе басқа күштердің әсерінен тұрақты тозуға немесе зақымдануға ұшырайтын машиналар мен жабдықтардың құрамдас бөліктері. Бұл бөлшектер ауыстырылатын етіп жасалған және машинаның үзіліссіз біркелкі жұмыс істеуін қамтамасыз ету үшін өте маңызды. Тиісті техникалық қызмет көрсетусіз және тозған бөлшектерді уақтылы ауыстырусыз жабдықтың істен шығуы және қымбат тұратын тоқтап қалу сөзсіз.

1.2 Тозған бөлшектердің өзектілігі

Тозған бөлшектер тау-кен өнеркәсібі мен өндірістен бетон сору мен құрылысқа дейінгі әртүрлі салалар үшін ажырамас. Шын мәнінде, тұрақты қозғалысқа, жоғары қысымға және қатал жағдайларға ұшырайтын ауыр машиналар мен жабдықтарды қамтитын салалар тозу бөлшектеріне қатты тәуелді. Оларға тау-кен өнеркәсібі (ұсатқыштар, диірмендер), өңдеу өнеркәсібі (өндіріс машиналары), жол құрылысы (жол төсеу және асфальттау), бетон жабдықтары (сорғылар, араластырғыштар) жатады.

2. Тозған бөлшектерді түсіну

2.1 Бөлшекті «тозуға» не береді?

Механикалық жүйелердегі тозу оның жұмысы кезінде бөлікке түсетін күштердің табиғи нәтижесі болып табылады. Бұл күштерге үйкеліс (беттердің үйкелісі), қажалу (сырлау немесе тегістеу), соққы (кенеттен әсер ету) және коррозия (химиялық немесе қоршаған ортаның зақымдануы) кіруі мүмкін. Уақыт өте келе бұл күштер материалдардың нашарлауына әкеледі, бұл бөлікті ауыстыру қажеттілігіне әкеледі.

2.2 Тозатын бөлшектерге арналған жалпы материалдар

Тозған бөлшектердің беріктігі мен өнімділігі көбінесе қолданылатын материалдарға байланысты. Тозуға төзімді бөлшектерге арналған жалпы материалдарға мыналар жатады:

Жоғары хром болат: Оның беріктігі мен тозуға төзімділігімен танымал.

Жоғары марганецті болат: Қатты соққыға ұшыраған бөліктер үшін тамаша.

Вольфрам карбиді:Өте қатты және тозуға төзімді, жоғары тозу жағдайлары үшін өте қолайлы.

Керамика:Көбінесе қатты химиялық немесе жоғары температуралы орталарда қолданылады.

Резеңке:Икемді және соққыға төзімді, жиі дірілге төтеп беруді қажет ететін жабдықта қолданылады.

Бұл материалдар тозу бөлшектерінің тау-кен өндірісіндегі тау жыныстарын ұсақтаудан бастап бетон араластыруға дейінгі ең қиын жағдайларда жұмыс істеуін қамтамасыз етеді.

2.3 Тозу түрлері

Тозу әртүрлі формаларда болады және осы түрлерді түсіну дұрыс материалдарды таңдауға және тозу бөліктерін оңтайлы орындау үшін жобалауға көмектеседі:

Абразивті тозу:Ұнтақтау сияқты қатты бөлшектердің немесе беттердің үйкелісінен туындайды.

Жабысқақ тозуы:Жоғары қысымның әсерінен материалдар бір-біріне жабысып, материалды тасымалдауға әкелетін кезде пайда болады.

Коррозиялық тозу:Әдетте қышқыл немесе коррозиялық ортада материал мен оның қоршаған ортасы арасындағы химиялық реакциялардан туындайды.

Эрозиялық тозу:Желмен соққан қоқыстардың немесе абразивті шламдардың әсеріне ұшыраған жабдықта жиі кездесетін жоғары жылдамдықты бөлшектердің нәтижесі.

3. Тозатын бөлшектердің жалпы қолданулары

Тозған бөлшектер әртүрлі өнеркәсіп салаларында шешуші рөл атқарады. Міне, бірнеше жалпы қолданбалар:

3.1 Тау-кен жабдықтары

Тау-кен машиналары, мысалы, конустық ұсатқыштар, соққылы ұсатқыштар, иекті ұсатқыштар және айналмалы ұсатқыштар қатты үйкеліс пен соққыға төтеп бере алатын тозу бөлшектерін қажет етеді. Минералдар мен рудаларды ұнтақтауда қолданылатын диірмендер абразивті материалдарға төтеп беру үшін тозуға төзімді компоненттерге де қатты сүйенеді.

3.2 Бетон жабдығы

Бетон қондырғылары, сорғылар және араластырғыштар сияқты бетон жабдықтары абразивті және коррозиялық материалдардың үздіксіз ағып кетуіне байланысты тозуға ұшырайды. Сорғы цилиндрлері, бункерлер және араластырғыш қалақтар сияқты бөлшектер жоғары кернеу мен тозуға ұшырайды.

3.3 Жол машиналары

Жол-құрылыс машиналары, соның ішінде асфальт төсеушілер, араластырғыш және бетон араластырғыш қондырғылар қатал жағдайларға және тұрақты материалды өңдеуге байланысты өте тозуға ұшырайды. Бұл машиналардағы тозу бөлшектеріне тозу тақталары, тісті дөңгелектер және конвейер компоненттері кіреді.

3.4 Металлургиялық өнеркәсіп

Металлургия өнеркәсібінде құм дайындау машиналары мен көмір диірмендері абразивті бөлшектердің әсеріне, жоғары температураға және қатал жұмыс жағдайларына байланысты берік тозуға төзімді бөлшектерді қажет етеді.

4. Тозуға төзімді бөлшектерді дайындау әдістері

Тозуға төзімді бөлшектерді өндіру материалды таңдауға және нақты өндіріс әдістеріне бағытталған мамандандырылған процесс.

4.1 Материалды таңдау

Тозған бөлшектердің жақсы жұмыс істеуі және ұзақ қызмет етуі үшін дұрыс материалды таңдау маңызды. Тозу түрі (абразивті, коррозиялық және т.б.), жұмыс жағдайлары (температура, қысым, ылғалдылық) және құны сияқты факторлар материалды таңдауға әсер етеді.

4.2 Өндірістік процесс

Тозған бөлшектерді өндіру әртүрлі әдістерді қамтуы мүмкін, соның ішінде:

Кастинг:Металды балқыған күйге дейін қыздырыңыз, содан кейін оны салқындату үшін қалыпқа құйыңыз және қажетті пішінге келтіріңіз. Құю процесі күрделі пішінді және үлкен өлшемді тозуға төзімді бөлшектер үшін қолайлы, мысалы, шойын құймалары. Құюдың жалпы әдістеріне құмды құю, инвестициялық құю және жоғалған балауыз құю жатады.

Соғу:Металл материалды механикалық қысым арқылы тиісті температураға дейін қыздырғаннан кейін оны соғу, штамптау және т.б. арқылы пішіндейді. Соғу процесі металдың тығыздығы мен беріктігін арттыруы мүмкін және жоғары беріктік пен тозуға төзімділік талаптары бар бөлшектер үшін жарамды.

CNC өңдеу:Кесу үшін компьютерлік сандық басқару станоктарын пайдаланатын дәлдіктегі өндіріс түрі. Ол металда немесе басқа материалдарда жоғары дәлдіктегі және жоғары тиімді өңдеуді орындай алады және бетті өңдеу немесе дәл бөлшектерді өңдеу сияқты дәл өлшемдерді қажет ететін тозуға төзімді бөлшектерді өндіруге жарамды.

Штамптау:Металл қаңылтырды пресс арқылы пішінге келтіру үшін қалып қолданатын процесс. Штамптау көп мөлшерде жұқа қабырғалы, қарапайым пішінді тозуға төзімді бөлшектерді өндіруге жарамды, мысалы, металл тығыздағыштар, штамптау қабықтары және т.б.

Жылулық өңдеу:Металл материалдардың микроқұрылымы мен қасиеттері қыздыру, жылуды сақтау, салқындату және басқа процестер арқылы өзгереді. Термиялық өңдеу тозуға төзімді бөлшектердің қаттылығын, беріктігін, коррозияға төзімділігін және басқа сипаттамаларын жақсарта алады. Жалпы термиялық өңдеу әдістеріне сөндіру, күйдіру, қалыпқа келтіру және т.б.

Сөндіру:Металды тиісті температураға дейін қыздырғаннан кейін, ол қатаюға жету үшін салқындату үшін салқындатқыш ортаға (мысалы, су немесе май) тез батырылады. Сөндіру металдың қаттылығын айтарлықтай арттыруы мүмкін, бірақ ол ішкі кернеу мен сынғыштықты жоғарылатуы мүмкін. Ол көбінесе жоғары көміртекті болат пен аспаптық болат сияқты тозуға төзімді бөлшектерді өңдеу үшін қолданылады.

Шынықтыру:Шынықтыру - бұл сөндіргеннен кейінгі термиялық өңдеу процесі. Металл сөндіру температурасынан төмен белгілі бір температураға дейін қызады және белгілі бір уақыт бойы сақталады, содан кейін сөндіру процесінде пайда болатын морттылықты азайту және қаттылықты арттыру үшін салқындатады.

Күйдіру:Металды белгілі бір температураға дейін қыздырғаннан кейін оны баяу салқындату процесі. Жасыту мақсаты - металдың қаттылығын төмендету, оның пластикасын жақсарту және ішкі кернеуді жою. Күйдіру әдетте металдарды жұмсарту үшін қолданылады.

Қалыптастыру:Металды критикалық температурадан жоғары қыздыру, содан кейін оны ауада табиғи түрде салқындату. Нормалау металдың түйіршіктерін тазартуға, оның механикалық қасиеттерін жақсартуға және оның беріктігі мен қаттылығын арттыруға болады.

Қатайту:Шынықтыру – металдың қаттылығын арттыру мақсатында оны белгілі бір температураға дейін қыздырып, кейін оны тез суыту процесі.

4.3 Өндірістік жабдықтар

Қазіргі заманғы тозуға төзімді бөлшектер көбінесе озық технологиялар мен жабдықтарды пайдалана отырып шығарылады, соның ішінде:

• DISA тік қалыптау сызығы

• Жоғалған көбік қалыптау сызығы

• V әдісті өндіру желісі

• Жинақтау тізбегі атқылаудың өндірістік желісі

• Суық өзек қабығын қалыптау өндірісі желісі

• Газ туннельді пештерінің термиялық өңдеуінің өндірістік желісі

• Ұшқышсыз қойманың интеллектуалды басқару стереоскопиялық сақтау жүйесі

• Тік өндірістік желі болады

• Орташа жиілікті пеш

• Робот жылтырату жұмыс станциясы

• 3D басып шығару жабдықтары

4.4 Теңшеу

Әр саланың нақты қажеттіліктерін қанағаттандыратын тозу бөлшектерін өндіруде теңшеу маңызды. Мысалы, тау-кен ұнтағышына бетон сорғышпен салыстырғанда әртүрлі тозу бөліктері қажет болуы мүмкін.Киім бөлшектерін өндірушілержиі жұмыс ортасына, машина түріне және күтілетін тозу жағдайларына бейімделген теңшелген шешімдерді ұсынады.

5. Тозуға төзімді жоғары сапалы бөлшектердің артықшылықтары

Жоғары сапалы тозу бөлшектерін инвестициялау техникаға сүйенетін салалар үшін бірнеше артықшылықтар береді:

5.1 Жабдықтың қызмет ету мерзімін ұзарту

Сапалы тозған бөлшектер ауыстыру жиілігін азайтады және техниканың қызмет ету мерзімін ұзартады, бұл аз бұзылуларға және сенімді жұмыс процесіне әкеледі.

5.2 Өнімділікті арттыру

Тозуға төзімді бөлшектер тоқтау уақытын азайту және техниканың ең жоғары тиімділікте жұмыс істеуін қамтамасыз ету арқылы машинаның оңтайлы өнімділігін сақтауға көмектеседі.

5.3 Шығындардың тиімділігі

Жоғары сапалы тозған бөлшектердің бастапқы құны жоғары болуы мүмкін, бірақ олар жиі жөндеуге, ауыстыруға және соған байланысты тоқтау уақытын азайту арқылы ұзақ мерзімді перспективада ақша үнемдейді.

6. Тозуға төзімді бөлшектердің қиындықтары

Артықшылықтарына қарамастан, тозуға төзімді бөлшектер белгілі бір қиындықтарға тап болады:

6.1 Тозуға төзімділік және құны

Тозуға төзімділік пен шығын арасындағы дұрыс теңгерімге қол жеткізу қиын болуы мүмкін. Жоғары өнімді материалдар көбінесе жоғары шығындармен келеді, сондықтан салалар бюджеттік шектеулерді ұзақ мерзімділік қажеттілігімен теңестіруі керек.

6.2 Баптау және жеткізу уақыты

Реттелетін тозу бөлшектері көбінесе өндіру және жеткізу үшін ұзақ уақытты талап етеді. Бұл, әсіресе жұмыс кестесі тығыз салалар үшін қиын болуы мүмкін.

6.3 Қоршаған ортаны қорғау ережелері

Тұрақтылыққа көбірек назар аудара отырып, тозған бөліктерде қолданылатын материалдар қоршаған ортаға әсер ету, қайта өңдеу және кәдеге жарату тұрғысынан қарастырылуы керек. Өндірушілер экологиялық таза материалдар мен қайта өңдеу әдістерін әзірлеуде.

7. Қорытынды

Қорытындылай келе, тозу бөлшектері әртүрлі салаларда техниканың үздіксіз жұмысын қамтамасыз ететін маңызды құрамдас бөліктер болып табылады. Тозу түрлерін түсіну, дұрыс материалдарды таңдау және жоғары сапалы бөлшектерді таңдау арқылы кәсіпорындар өз жабдықтарының қызмет ету мерзімін және тиімділігін арттыруға, тоқтау уақытын азайтуға және жалпы өнімділікті арттыруға болады.

Салалар дамып келе жатқандықтан, тозу бөлшектерінің болашағы озық композиттерді, нанотехнологияларды және неғұрлым тұрақты өндіріс әдістерін пайдалану сияқты материалтанудағы инновацияларда жатыр.

Кәсіпорындар үшін жоғары сапалы тозу бөлшектеріне инвестиция салу тек операциялық қажеттілік емес, бұл ұзақ мерзімді перспективада уақытты, ақшаны және ресурстарды үнемдеуге мүмкіндік беретін стратегиялық қадам.