В бумажной промышленности надежность и долговечность производственного оборудования напрямую влияют на производительность и эксплуатационные расходы организации. Будучи одним из основных компонентовбумажное оборудование, товинтИграет важную роль в процессе транспортировки и смешивания пульпы. Однако спирали часто подвергаются воздействию суровых условий эксплуатации, характеризующихся высокой абразивностью и коррозионной активностью, и подвержены чрезвычайно высокому риску износа. Для решения этой проблемы была разработана технология поверхностной наплавки, которая значительно повышает износостойкость и коррозионную стойкость деталей спирали, создавая на них прочный защитный слой, тем самым продлевая срок службы оборудования.
Важность спиральной обработки поверхности
В линии производства бумаги спиральные элементы отвечают за перемещение целлюлозы и волокон, а также за смешивание и перемешивание целлюлозы. В процессе этого процесса спираль подвергается воздействию абразивных частиц, содержащихся в целлюлозе, высокой влажности и химической эрозии, что приводит к быстрому износу поверхности и коррозии. Отсутствие своевременного обслуживания и замены изношенной спирали не только снижает эффективность работы оборудования, но и может привести к остановке производства, что наносит предприятию огромный экономический ущерб.
Технология поверхностной плакировки значительно увеличивает срок службы и эксплуатационные характеристики спиралей за счет нанесения на поверхность спирали слоя износостойкого и коррозионно-стойкого сплава, образующего прочный защитный слой. Этот процесс предоставляет бумажным компаниям эффективные решения для обслуживания оборудования, сокращая время простоя и затраты на техническое обслуживание, вызванные выходом оборудования из строя, тем самым повышая общую эффективность производства.
Применение и преимущества технологии наплавки
Применение технологии спиральной наплавки включает ряд ключевых аспектов, таких как выбор материала, процесс наплавки и контроль качества. В зависимости от различных требований процесса производства бумаги, для наплавки обычно используются высокохромистые сплавы, сплавы на основе никеля и карбид вольфрама. Эти материалы не только обладают превосходной износостойкостью и коррозионной стойкостью, но и способны сохранять стабильные эксплуатационные характеристики в условиях высоких температур и давления.
● Повышение износостойкости: Износ в процессе производства бумаги в основном обусловлен абразивными частицами в волокнистой массе и трением при высокоскоростном вращении. Нанесение покрытия из высокотвёрдых материалов значительно повышает износостойкость поверхности спирали, что позволяет эффективно противостоять абразивному износу и поддерживать её работоспособность.
● Повышенная коррозионная стойкость: химические вещества, используемые в процессе производства бумаги, такие как отбеливатель, кислотные растворы и т. д., оказывают сильное коррозионное воздействие на поверхность спирали. Высокая коррозионная стойкость материала оболочки обеспечивает длительную стабильную работу спирали в агрессивной среде, а также снижает вероятность выхода из строя материала и простоя оборудования из-за коррозии.
● Продление срока службы: процесс плакирования продлевает срок службы спирали, равномерно покрывая поверхность спирали сплавом, образуя плотный защитный слой. Это не только снижает необходимость частой замены оборудования, но и значительно снижает эксплуатационные расходы организации.
● Ремонт и восстановление: Технология наплавки также применима к изношенным спиральным деталям. Процесс наплавки позволяет восстановить изношенные участки спиральной поверхности и вернуть им первоначальные размеры и эксплуатационные характеристики, продлевая срок службы оборудования и избегая высоких затрат на замену деталей новыми.
Технологический процесс наплавки и контроль качества
Наплавка спиральной поверхности — сложный многоэтапный процесс, включающий предварительную обработку поверхности, выбор материала наплавки, контроль процесса наплавки и последующую обработку. Строгий контроль каждого этапа имеет решающее значение для обеспечения качества и стабильности наплавленного слоя.
● Подготовка поверхности: Предварительная обработка поверхности спирали перед плакированием является ключевым этапом. Сначала поверхность спирали необходимо очистить от окислов, масел и других загрязнений, чтобы обеспечить прочное сцепление плакирующего материала с основой. К распространённым методам предварительной обработки относятся пескоструйная обработка, шлифовка и химическая очистка.
● Выбор материала покрытия: в соответствии с конкретными требованиями к применению спирали в процессе производства бумаги крайне важно выбрать подходящий материал покрытия. Различные сплавы обладают разной твёрдостью, износостойкостью и коррозионной стойкостью, поэтому необходимо выбирать материал в соответствии с рабочей средой и нагрузкой на спираль. Например, сплав с высоким содержанием хрома подходит для условий с высоким абразивным износом, сплав на основе никеля – для высокотемпературных и коррозионных сред, а карбид вольфрама – для условий с экстремальными требованиями к износостойкости.
● Управление процессом наплавки: контроль температуры, скорости сварки, присадочного материала и других параметров процесса наплавки напрямую влияет на качество наплавленного слоя. Современное наплавочное оборудование, как правило, оснащено автоматизированными системами управления, позволяющими точно регулировать эти параметры, обеспечивая равномерность и плотность наплавленного слоя, а также предотвращая появление таких дефектов, как пористость и трещины.
● Последующая обработка: После завершения наплавки обычно требуется проведение дополнительных процессов обработки, таких как шлифование поверхности и термообработка, для снятия напряжений и повышения адгезии и твёрдости наплавленного слоя. Шлифование позволяет достичь необходимой гладкости поверхности спирали, снижая тем самым сопротивление трению при эксплуатации. Термообработка позволяет улучшить структуру наплавленного слоя и повысить его комплексные эксплуатационные характеристики.
● Контроль качества: После наплавки спираль проходит строгий контроль качества, включающий неразрушающий контроль, контроль микротвердости, измерение толщины покрытия и т. д., чтобы гарантировать соответствие однородности, плотности и эксплуатационных характеристик наплавленного слоя проектным требованиям. Эти методы контроля позволяют эффективно выявлять возможные дефекты в процессе наплавки и обеспечивать стабильное и надежное качество каждого компонента спирали.
Развитие отрасли и будущие тенденции
Благодаря стремительному развитию материаловедения, сварочных технологий и автоматизированного оборудования, технология спиральной наплавки также совершенствуется. В современной высококонкурентной бумажной промышленности требования к производительности и сроку службы оборудования постоянно растут, что стимулирует развитие технологий наплавки в сторону повышения эффективности и точности.
● Применение новых материалов: В будущем, с развитием материаловедения, будут разрабатываться и применяться новые облицовочные материалы, такие как нанокомпозиты и композиты с керамической матрицей. Эти материалы способны не только обеспечить повышенную износостойкость и коррозионную стойкость, но и сохранять стабильные эксплуатационные характеристики в экстремальных условиях эксплуатации, отвечая повышенным требованиям производственной среды.
● Автоматизация и интеллектуальное развитие: С развитием Индустрии 4.0 технология наплавки постепенно становится автоматизированной и интеллектуальной. Современное наплавочное оборудование оснащено передовыми системами автоматизированного управления, которые позволяют осуществлять мониторинг и корректировку процесса наплавки в режиме реального времени, повышая эффективность производства и стабильность качества. В будущем внедрение технологий искусственного интеллекта и машинного обучения позволит дополнительно оптимизировать параметры процесса наплавки, повысить гибкость и точность производства.
● Экологичное производство и устойчивое развитие: В условиях всё более строгих требований к охране окружающей среды технологии облицовки также развиваются в направлении экологичного производства. Применение экологически чистых отделочных материалов и энергосберегающих процессов не только снижает потребление энергии и уровень загрязнения в процессе облицовки, но и способствует устойчивому развитию бумажной промышленности. В будущем в процесс облицовки будут внедряться более экологичные технологии и материалы, что будет способствовать «зелёной» трансформации отрасли.
● Инновации в технологии ремонта: С увеличением срока службы оборудования спрос на ремонт спиральных деталей будет постепенно расти. В будущем технологии ремонта оболочек будут уделять больше внимания эффективности и качеству. Благодаря более передовым технологиям и оборудованию, можно будет быстро и точно восстановить производительность спиральных деталей, снизив затраты на техническое обслуживание оборудования.
Время публикации: 24 августа 2024 г.