Цохилтот бутлуурын цохилтот баарбутлах ажиллагааны нийт өртөгт нөлөөлдөг хамгийн чухал боловч байнга үл тоомсорлодог бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн нэг юм. Уул уурхай, барилга, дүүргэгч үйлдвэрлэл, дахин боловсруулах үйлдвэрүүдэд жил бүр олон тэрбум тонн материалыг боловсруулдаг тул үлээгч баар солих нь засвар үйлчилгээний нийт төсвийн 15-25 хувийг эзэлдэг. Орчин үеийн керамик нийлмэл үлээгч бар технологи нь уламжлалт цул материалтай харьцуулахад ашиглалтын хугацааг 2-4 дахин уртасгаж, зардлыг 40-60% бууруулж, бүтээмжийг 5-10% нэмэгдүүлэх боломжийг олгодог тул материалын сонголт нь үйл ажиллагааны ашигт ажиллагааны шийдвэрлэх хүчин зүйл болдог.
Энэхүү иж бүрэн гарын авлага нь үлээгч баарны гүйцэтгэлийн цаадах металлургийн шинжлэх ухааныг судалж, керамик нийлмэл технологийн дэвшилтэт давуу талыг тоон үзүүлэлтээр тодорхойлж, уул уурхай, карьер, дахин боловсруулах үйл ажиллагаанд бутлуурын үр ашгийг дээшлүүлэх, ашиглалтын хугацааг уртасгах боломжтой стратегиудыг өгдөг.
Цохилтот бутлуурын цохилтот баар нь хугарлын материалд кинетик энерги өгдөг эргэдэг металл бүрэлдэхүүн хэсэг юм. Материалууд бутлах камерт орохдоо 1000+ эрг/мин хурдтай эргэдэг ротор дээр суурилуулсан эдгээр бааруудтай мөргөлддөг. Цохилтын хүч нь заримдаа 15,000 кН-аас их байдаг тул хүдэр, бетон, асфальт, чулууг аажмаар жижиг хэсгүүдэд хуваадаг бөгөөд энэ нь үндсэн болон хоёрдогч бутлах үйл ажиллагаанд зайлшгүй шаардлагатай үлээгч хөндлөвчийг болгодог.
Шахах буюу шахаж бутлах конусан бутлуурыг ашигладаг хацарт бутлуураас ялгаатай нь цохилтот бутлуур нь хурдад суурилсан хугарал дээр тулгуурладаг. Ротор нь материалыг хөдөлгөөнгүй цохилтын хавтан болон бутлуурын тасалгааны хананд тусгахаасаа өмнө асар их хурдтайгаар хурдасгадаг. Энэ механизм нь материалтай харьцахаас тасралтгүй зүлгүүрийн элэгдлийг эсэргүүцэхийн зэрэгцээ давтан цочролын ачааллыг шингээх чадвартай цохилтын баар шаарддаг.
Эдийн засгийн ач холбогдол нь асар их юм: жилд 6000 цаг ажилладаг ердийн 200-TPH цохилтот бутлуур нь уламжлалт материалыг ашиглах үед жилд 6-8 удаа үлээлгэх төмөр солих шаардлагатай байдаг бол керамик нийлмэл технологиор ердөө 2-3 удаа солих шаардлагатай байдаг. Нэг солих иж бүрдэл нь 1500-2200 ам.доллар, дээр нь хөдөлмөр, зогсолтын зардал, материалын сонголт нь их хэмжээний үйл ажиллагааны ашгийн хэмжээг шууд тодорхойлдог.
Бага хром үлээгч баар нь онцгой бат бөх чанарыг дунд зэргийн элэгдэлд тэсвэртэй болгож, 45-50 HRC хатуулгийн түвшинд хүрдэг. Энэ найрлага нь тэжээлийн материалд арматур, хаягдал ган болон бусад төмрийн бохирдол агуулсан анхдагч бутлах хэрэглээнд илүү сайн байдаг - өндөр хром баар нь сүйрэлд хүргэдэг.
Эвдрэлд тэсвэртэй загвар нь бохирдсон материалыг боловсруулах үед баар эвдрэхээс сэргийлдэг
Үйлчилгээний хугацаа: 500-1500 ажлын цаг
Хатуулаг: 45-50 HRC
Тохиромжтой: Дахин боловсруулсан бетон боловсруулах, нураах хог хаягдал, гангаар бохирдсон дүүргэгч
Зардал: нэг баарны багц нь 800-1200 доллар
Материалын гол хязгаарлалт нь цэвэр зүлгүүрийн (бохирдоогүй) хэрэглээнд удаан эдэлгээтэй байх явдал юм. Цэвэр чулууг боловсруулахад ирмэг нь харьцангуй хурдан уйтгартай болж, хөгшрөлтийн явцад бутлах үр ашиг, дамжуулах чадварыг бууруулдаг.
Дунд зэргийн хром найрлага нь цохилтот бутлах уламжлалт ажлын хүчийг илэрхийлдэг бөгөөд элэгдлийн эсэргүүцлийг сайжруулсан, боломжийн цохилтын хүчийг хослуулсан. Эдгээр баарууд нь 52-56 HRC хатуулагтай бөгөөд шохойн чулуу, боржин чулуу, асфальт зэрэгт 1500-3000 цагийн үйлчилгээ үзүүлдэг.
Ерөнхий зориулалтын хэрэглээнд зориулсан хатуулаг-хэвшилтийн тэнцвэрийг оновчтой болгосон
Үйлчилгээний хугацаа: 1500-3000 ажлын цаг
Хатуулаг: 52-56 HRC
Тохиромжтой: Хоёрдогч/гуравдагч бутлах, шохойн чулууны карьер, бетон дүүргэгч үйлдвэрлэл.
Зардал: нэг баарны багцад 1200-1800 доллар
Дунд зэргийн хром баар нь янз бүрийн материалын төрлүүдэд боломжийн өртөг, хүлээн зөвшөөрөгдсөн гүйцэтгэлээс шалтгаалан алдартай хэвээр байна. Гэсэн хэдий ч тэдгээр нь хэт зүлгүүрийн материалд (кварцит, боржин чулуу) шаардлагатай элэгдэлд тэсвэртэй биш бөгөөд орчин үеийн керамик нийлмэл технологийн ашиглалтын хугацаатай тэнцэх боломжгүй юм.
Өндөр хром үлээгч баар нь цул материалын дунд элэгдэлд хамгийн их тэсвэртэй бөгөөд 58-62 HRC хатуулагт хүрдэг. Эдгээр баар нь уламжлалт материал хэт элэгддэг тул зүлгүүрийн чулуу (асфальт, боржин чулуу, кварц) боловсруулахад зориулагдсан болно.
Дээд зэргийн хатуулаг нь онцгой элэгдэлд тэсвэртэй байдлыг хангадаг
Үйлчилгээний хугацаа: 2000-3500 ажлын цаг
Хатуулаг: 58-62 HRC
Тохиромжтой: Асфальт дахин боловсруулах, хатуу чулуу бутлах, кварцит, боржин чулуу боловсруулах
Зардал: нэг баарны багц нь 1500-2000 доллар
Чухал хязгаарлалт: Хэврэг найрлага нь тэжээлд металлын бохирдол эсвэл хэт их чийг агуулсан үед ан цав үүсэх эрсдэлийг бий болгодог.
Керамик нийлмэл үлээгч баар нь элэгдэлд тэсвэртэй материалын инженерчлэлийн үндсэн өөрчлөлтийг илэрхийлдэг. Нэг материалын шинж чанарт тулгуурласан цул хайлшаас ялгаатай нь керамик нийлмэл баар нь хатууруулсан ган эсвэл төмрийн матриц дотор өндөр хатуулагтай керамик хэсгүүдийг стратегийн хувьд шингээсэн металл матрицын нийлмэл (MMC) бүтцийг ашигладаг.
Керамик фаз (ихэвчлэн эзлэхүүний 15-25%): Mohs 9.0-9.5 хатуулагтай, гангаас ойролцоогоор 10-15 дахин илүү
Металл матриц (75-85%): Бат бөх чанар, цохилтод тэсвэртэй, 5-8% суналт нь хэврэг хугаралгүйгээр эрчим хүчийг шингээх боломжийг олгодог.
Интерфэйсийн бүсүүд: Металлургийн холболтод зориулагдсан бөгөөд хэт их ачаалалтай үед керамик хэсгүүд бат бэх наалддаг.
Энэхүү нийлмэл загвар нь уламжлалт инженерийн зөрчилдөөнийг шийддэг: цул элэгдэлд тэсвэртэй материал нь нөлөөллийн эсэргүүцлийн зардлаар хатуулагтай болдог бол хатуу материал нь элэгдэлд тэсвэртэй байдаг. Керамик нийлмэл материалууд нь хоёр шинж чанарыг нэгэн зэрэг өгдөг.
Бие даасан туршилт, талбайн мэдээлэл нь керамик нийлмэл үлээгч баар нь уламжлалт цул материалаас 2-4 дахин урт насалдаг болохыг тогтмол харуулж байна.
Өндөр ашиглалттай, бохирдолгүй бутлах зориулалттай керамик нийлмэл үлээгч баар нь уламжлалт өндөр хром материалд 1500-2500 цаг ажилладаг бол 4500 цагаас илүү хугацаатай байдаг.
Ирмэгийн геометрийг хадгалснаар уламжлалт материалтай харьцуулахад нэвтрүүлэх чадвар 5-10% нэмэгддэг
Уламжлалт баар нь элэгдэлд ордог бөгөөд энэ нь 30-50% элэгдсний дараа бутлах үр ашгийг бууруулдаг.
Керамик нийлмэл материалууд нь ашиглалтын хугацааныхаа 70-80% -д ирмэгийн хурц байдлыг хадгалдаг
Цэвэр үр нөлөө: Жилд 10-20%-иар илүү тоннын боловсруулалт хийдэг ижил бутлуур
Керамик нийлмэл баар нь ашиглалтын хугацааны туршид ширхэгийн хэмжээг илүү тогтвортой хуваарилдаг. Уламжлалт баар элэгдэх тусам ширхэгийн хэмжээ муудаж, торгуулийн үйлдвэрлэл нэмэгддэг. Керамик нийлмэл материалууд нь тогтмол зэрэглэлийг хадгалж, борлуулах бүтээгдэхүүний хувь хэмжээг сайжруулж, дахин боловсруулалт эсвэл дахин боловсруулалтыг бууруулдаг.
Жилд солих: 5-6 багц
Нэг багцын үнэ: 1500 доллар
Жилийн солих зардал: 9000 доллар
Нэг солих сул зогсолт: 4 цаг × 6 солих = 24 цаг/жил
Алдагдсан орлого (цагт 2000 доллар): 48,000 доллар
Жилийн засвар үйлчилгээний ажил: 4000 доллар
Жилийн нийт зардал: 61,000 доллар
Керамик нийлмэл үлээгч баар:
Жилийн солих: 2 багц
Нэг багцын үнэ: 2100 доллар
Жилийн солих зардал: 4200 доллар
Нэг солих ажлын зогсолт: 4 цаг × 2 солих = 8 цаг/жил
Алдагдсан орлого: 16,000 доллар
Жилийн засвар үйлчилгээний ажил: 1500 доллар
Жилийн нийт зардал: $21,700
Жилийн хэмнэлт: $39,300 (64% бууруулсан)
Өмчлөлийн жилийн өртгийн харьцуулалт: Уламжлалт ба керамик нийлмэл үлээгч баар
Жилийн солих: 4 багц
Нэг багцын үнэ: 1400 доллар
Жилийн солих зардал: 5600 доллар
Сул зогсолт: Жилд 16 цаг
Алдагдсан орлого: 32,000 доллар
Засвар үйлчилгээний ажил: 2400 доллар
Жилийн нийт зардал: 40,000 доллар
Керамик нийлмэл (мартенсит) үлээгч баар:
Жилийн солих: 1.5 багц
Нэг багцын үнэ: 2000 доллар
Жилийн солих зардал: 3000 доллар
Сул зогсолт: жилд 6 цаг
Алдагдсан орлого: 12,000 доллар
Засвар үйлчилгээний ажил: 1000 доллар
Жилийн нийт зардал: $16,000
Эргүүлэх хугацаа: 8-10 сар
Төлөвлөөгүй сул зогсолтын улмаас нэг цагт 2000-5000 долларын орлого алдсан
Хэрэглэгчийн амлалтад нөлөөлж буй үйлдвэрлэлийн боломжоо алдсан
Засвар үйлчилгээний явцад ажилчдын сул зогсолт
Үйлдвэрлэлийн шугам хоолойгоор дамжих тасалдлын хуваарь
Ачаалал ихтэй улиралд нэг удаа төлөвлөөгүй цохилтын эвдрэл нь дамжуулах чадвараа алдахад 15,000-30,000 доллар зарцуулдаг. Керамик нийлмэл материалын ашиглалтын хугацааг уртасгаж, илүү урьдчилан таамаглахуйц элэгдлийн загвар нь гэнэтийн эвдрэлийг арилгаж, төлөвлөсөн зогсолтын үед хуваарьт засвар үйлчилгээ хийх боломжийг олгодог.
Үзлэгийн портоор цохиурын нөхцөл байдлыг нүдээр үнэлэх
Хагарал, хагарал, эсвэл ер бусын элэгдлийн загвар байгаа эсэхийг шалгаарай
Бүх бэхэлгээний боолтыг нягт хэвээр байгаа эсэхийг шалгана уу (чичиргээ нь боолтыг тайлж болно)
Роторын урсацыг хянах (тодорхойлолт: <0.5мм хазайлт)
Долоо хоног тутмын нарийвчилсан хяналт:
Дижитал диаметр хэмжигч ашиглан олон цэгт цохиурын зузааныг хэмжинэ
Элэгдлийн хурдыг хянахын тулд хэмжилтийг засвар үйлчилгээний бүртгэлд тэмдэглэ
Солих хугацааг урьдчилан таамаглахын тулд хэмжилтийг суурьтай харьцуулна уу
Хэвийн бус элэгдлийн хурдыг харуулсан тугны баар (роторын буруу тохируулгыг илэрхийлж болно)
Сарын иж бүрэн үнэлгээ:
Хагарал, хэв гажилт, гадаргуугийн доройтлыг бүрэн харааны хяналт
Хөдөлгөөн, гэмтлийн шинж тэмдэг байгаа эсэхийг бэхэлсэн шаантагуудыг шалгана уу
Цохилтын хавтан ба тасалгааны доторлогооны элэгдлийн хэв маягийг шалгана уу
Бүх дотоод бэхэлгээ ба шаантаг хавчаарууд нягт хэвээр байгаа эсэхийг шалгаарай
Баримт бичгийн үр дүн, чиг хандлагад дүн шинжилгээ хийх
Цахилгаан таслах, түгжих: Бутлуурыг түгжигдэх, түгжих горимоор бүрэн хүчдэлгүй болгоно. Эргүүлэхээс сэргийлж роторыг хамгаална.
Иж бүрэн солих: Зөвхөн нэг нь элэгдэлд орсон байсан ч бүх цохиурыг нэгэн зэрэг солих хэрэгтэй. Тэнцвэргүй баарны жин (4-5 фунт-с хэтэрсэн) нь холхивчийн хүчтэй чичиргээ болон дутуу эвдрэлд хүргэдэг.
Устгах үеийн нарийвчилсан үзлэг: Роторын байдал, шаантагны бүрэн бүтэн байдал, бэхэлгээний тоног төхөөрөмжийг шалгана уу. Шинэ баар суурилуулахаас өмнө аливаа эвдрэлийг арилгах хэрэгтэй.
Бэхэлгээний боолтонд эргүүлэх моментийн тодорхойлолтыг хэрэглэнэ (ихэвчлэн 80-120 фут-фунт)
Боолтыг суллахаас сэргийлэхийн тулд конус хэлбэрийн пүршний угаагчийг ашиглана
Баарны зөв суулт, тэгш байдлыг шалгана уу
Баар ба цохилтын хавтангийн хоорондох 3-5 мм-ийн зайг баталгаажуулна уу
Тэнцвэрийг шалгахын тулд хамгийн дээд хурдаар богино хугацаанд ажиллуулна уу
2-4 цагийн эхний ажиллагааны дараа боолтыг дахин чангална
Тэнцвэрийг баталгаажуулахын тулд баарны жинг дахин хэмжинэ
| Өргөдөл | Тэжээлийн төрөл | Зүлгүүрийн чанар | Санал болгож буй материал | Үйлчилгээний хугацаа |
| Асфальт хучилтын дахин боловсруулалт | Дахин боловсруулсан асфальт | Загаар даруухан | Керамик нийлмэл | 3500-5000 цаг |
| Буулгасан бетон (бага Fe) | Барилгын хог хаягдал | Бага-Дунд | Мэнденсит ган | 1500-2500 цаг |
| Кварцит/боржин чулуу бутлах | Хатуу чулуу | Маш өндөр | Керамик нийлмэл | 4000-6500 цаг |
| Шохойн чулууны үйлдвэрлэл | Байгалийн чулуу | Олиггүй | Дунд зэргийн Chrome | 1500-2500 цаг |
| Холимог барилгын хог хаягдал | Холимог хэмжээ/бохирдол | Хувөсах | Бага Chrome | 800-1500 цаг |
Шинээр гарч ирж буй загвар нь тодорхой байна: материалын зүлгүүр нэмэгдэж, тэжээлийн бохирдол багасах тусам керамик нийлмэл үлээгч баар нь аажмаар илүү их эдийн засгийн давуу талыг бий болгодог.
Гаитигийн хүнд үйлдвэр нь элэгдэлд тэсвэртэй цутгамал цутгамал, дэвшилтэт материалын технологийн чиглэлээр 20 жилийн мэргэшсэн туршлагатай. 2004 онд үүсгэн байгуулагдсан, Хятаддаа өндөр хромын элэгдэлд тэсвэртэй цутгамал үйлдвэрлэдэг тэргүүлэгч үйлдвэрлэгч гэдгээрээ хүлээн зөвшөөрөгдсөн Гаити нь уул уурхай, бутлах ажилд тусгайлан зориулсан керамик нийлмэл үлээгч барын технологийг анхлан нэвтрүүлсэн.
DISA босоо хэвлэх шугам (355 хэв/цаг, ±0.5мм нарийвчлалтай хүлцэл)
Нарийн төвөгтэй геометрийн хөөс цутгах технологи алдагдсан
Түргэн загвар гаргах зориулалттай 3D элсэн хэвлэл (шинэ бүтээгдэхүүний мөчлөг 45 хоногоос 15 хоног болж буурсан)
Жилд 60 мянган тонн үйлдвэрлэх хүчин чадалтай
Байгалийн хийн шахагч зуух бүхий бүрэн автомат дулааны боловсруулалт
Чанарын хатуу баталгаа:
ISO 9001, ISO 14001, ISO 45001 гэрчилгээтэй
100% эцсийн үзлэгт хамрагдана
Лабораторийн иж бүрэн шинжилгээ: хатуулаг, суналтын бат бэх, нөлөөллийн эсэргүүцэл, спектрографийн шинжилгээ
ASTM стандартын дагуу үл эвдэх сорилт (хэт авианы, нэвтрэлтийн туршилт).
Багц бүр дээр материалын найрлагын баталгаажуулалт
Үндсэн материалын сонголтууд: Өндөр хромтой цутгамал төмөр (58-62 HRC хатуулагтай Cr26) эсвэл мартенсит хайлштай ган
Керамик үе шат: Металл матрицад шингэсэн цахиурын карбид эсвэл хөнгөн цагаан ислийн хэсгүүд
Хатуу байдлын хүрээ: найрлагаас хамааран 54-62 HRC
Үйлчилгээний хугацааг сайжруулах: Ижил нөхцөлд уламжлалт материалаас 2-3 дахин урт
Солих давтамжийг багасгах: Жилд 60% бага солих
Хийх:
Үйлчилгээний хугацааг уламжлалт материалаас 2-3 дахин уртасгана
Солих давтамжийг 60% бууруулсан
Үйлдвэрлэлийн үр ашгийн нийт өсөлт 10-20%
Үйлдвэрлэлийн иж бүрэн зардлыг 15-25% бууруулах
Титан карбидын оруулга: Хэт хатуу титан карбид нь керамик оруулгатай харьцуулахад гарч ирж байгаа бөгөөд зарим хээрийн тайланд ашиглалтын хугацаа 8000 цагаас илүү байдаг. Үйлдвэрлэлийн зардал нь ихэнх хэрэглээний хувьд хэт өндөр үнэ цэнэтэй үйл ажиллагаануудыг нэвтрүүлэхийг хязгаарладаг.
Урьдчилан таамаглах засвар үйлчилгээний системүүд: Нарийвчилсан үйлдлүүд нь чичиргээ, температур, ачааллын хэв маягийг хянах суулгагдсан мэдрэгч ашиглан элэгдлийн хяналтыг бодит цаг хугацаанд хэрэгжүүлдэг. IoT платформууд одоо солих хугацааг 95% нарийвчлалтайгаар урьдчилан таамаглаж, төлөвлөөгүй алдааг арилгадаг хуваарьт засвар үйлчилгээ хийх боломжтой болсон.
Дасан зохицох дизайны оновчлол: Төгсгөлийн элементийн шинжилгээг ашиглан орчин үеийн загварчлалууд нь металл матриц доторх керамик бөөмийн тархалтыг оновчтой болгож, найрлагыг тодорхой материалын төрөл, бутлах нөхцөлд тохируулдаг.
Цохилтот бутлуурын цохилтот баарны сонголт нь энгийн хэрэглээний худалдан авалтаас хамаагүй илүү бөгөөд үйл ажиллагааны ашигт ажиллагаа, тоног төхөөрөмжийн урт наслалт, үйлдвэрлэлийн найдвартай байдалд шууд нөлөөлөх стратегийн шийдвэр юм. Уламжлалт өндөр хром материалууд нь олон төрлийн хэрэглээнд үйлчилсээр байгаа ч керамик нийлмэл үлээгч баарны технологи нь өндөр ашиглалттай бутлах үйл ажиллагааны эдийн засгийг үндсээр нь өөрчилсөн.
Ашиглалтын хугацааг 2-4 дахин уртасгах, өмчлөлийн нийт өртгийг 40-60%-иар бууруулах, бүтээмжийн 5-10%-ийн өсөлт зэрэг нь зүлгүүр, бохирдолгүй материалыг боловсруулдаг бараг бүх хоёрдогч/гуравдагч бутлуурын хэрэглээг зөвтгөдөг. Өндөр хэмжээ, үйлдвэрлэлийн нарийн хуваарь эсвэл сул зогсолт нь маш их зардал шаарддаг алслагдсан байршилд ажилладаг үйл ажиллагааны хувьд керамик нийлмэл үлээгч баар нь зайлшгүй шаардлагатай дэд бүтцийг төлөөлдөг.
Гаитигийн хүнд үйлдвэрийн хорин жилийн элэгдэлд тэсвэртэй материалын туршлага нь дэвшилтэт үйлдвэрлэлийн дэд бүтэц, чанарын баталгааг хангах амлалттай хослуулан металлургийн нарийн шинжлэх ухаан, хээрийн баталгаатай үйл ажиллагааны мэдээллээр баталгаажсан керамик нийлмэл шийдлүүдийг хүргэдэг. Одоо байгаа бутлуурын гүйцэтгэлийг оновчтой болгох эсвэл тоног төхөөрөмжийн шинэчлэлтийг төлөвлөх эсэхээс үл хамааран дэвшилтэт үлээгч бар материалд шилжих нь эцсийн дүндээ үйлдвэрлэлийн тасралтгүй байдал, зардлын хэмнэлт, өрсөлдөх давуу тал руу чиглэсэн хөрөнгө оруулалт юм.