چالش محیط های دمای پایین: چگونه دقیق سازی را در آسیاب های لوله های جوشیده در -10 درجه سانتیگراد حفظ کنیم؟
در مناطقی مانند روسیه و شمال اروپا، دمای زمستان اغلب زیر -10 درجه سانتیگراد می افتد.سرد شدید می تواند کارایی انتقال کارخانه های لوله جوش را کاهش دهد و باعث نوسانات در دقت شکل گیری شود (خطای گردی ممکن است از ± 0 افزایش یابد).08mm تا ±0.15mm) برای رفع این مشکل، اصلاحات فنی در انتخاب روغن روان کننده و سیستم های پیش گرم کردن موتور مورد نیاز است.در ترکیب با اصول علوم مواد و ترمودینامیک برای دستیابی به تولید پایدار.
I. تاثیرات اصلی دمای پایین بر آسیاب ها: از شکست روانکاری تا انحراف دقیق
چالش اصلی در محیط های دمای پایین این است کهتغییرات ناگهانی در خواص فیزیکی مواد:
- در درجه -10 درجه سانتیگراد، ويسکوسیت روغن روان کننده معدنی معمولی در مقایسه با دمای اتاق 3 تا 5 برابر افزایش می یابد.ایجاد افزایش ناگهانی مقاومت در اجزای انتقال مانند لاغرهای رول و جعبه های گیربکس، با تاخیر در پاسخ به 0.5 ثانیه، به طور مستقیم بر همگام سازی شکل تاثیر می گذارد؛
- مقاومت عایق بندی پیچیدگی های موتور در دمای پایین کاهش می یابد (مواد عایق بندی کلاس F ممکن است مقاومت عایق بندی را از 100MΩ به 20MΩ در -10 °C کاهش دهد)افزایش جریان اوج شروع 20٪ و به راحتی ایجاد خرابی در سیستم های کنترل.
- انعطاف پذیری نوارهای فولادی در دمای پایین 5 تا 8 درصد کاهش می یابد. اگر نیروی تشکیل ناپایدار باشد، لوله ها ممکن است چروک یا ترک کنند و نرخ خرد کردن را به بیش از 8 درصد افزایش دهند.
II. انتخاب روغن روان کننده: یک شاخص لزوم ≥140 برای روان کردن در دمای پایین "اصلی" است
طبق استانداردهای ISO 3448،روغن های مصنوعی دندهبرای محیط های دمای پایین مورد نیاز است، که شاخص های اصلی شامل:
- شاخص لزگی (VI) ≥140: یک VI بالاتر به معنای تغییرات کوچک تر واسکوسیت با دمای است. به عنوان مثال یک روغن مصنوعی PAO دارای واسکوسیت حرکتی 150cSt در -10 °C و 120cSt در دمای اتاق (25 °C) است.با نرخ تغییر واسکوسیت تنها 25٪ (در مقایسه با 60٪ برای روغن های معدنی معمولی).
- نقطه ریختن ≤-30°C: اطمینان حاصل می کند که روغن در سرما شدید سفت نمی شود، که با اضافه کردن ضایعات نقطه ریختن (به عنوان مثال، پلی متراکریلات) حاصل می شود.
- فشار شدید و خواص ضد پوشیدن (قیمت Timken OK ≥35kg): فیلم های روغن بر روی سطوح فلزی در دمای پایین آسیب می بینند و به افزودنی های گوگرد و فسفر برای تشکیل فیلم های محافظ شیمیایی و کاهش فرسایش در حلقه های رول نیاز دارند.
III. اصلاح سیستم پیش گرم کردن موتور: کاربرد دقیق اصول ترمودینامیک
هنگامی که یک موتور به طور مستقیم در -10°C شروع می شود، 30 دقیقه طول می کشد تا دمای پیچ و تاب از -10°C به دمای کار (80°C) افزایش یابد.با نوسانات گشتاور خروجی 15٪ در این دورهبرنامه اصلاحات بر اساستئوری گرما گرایش:
- یکپارچه سازی بخاری PTC: 12 قطعه از گرم کننده های سرامیکی PTC 200W در پیچ های استاتور موتور قرار دارند، با PLC کنترل شده "گرم کردن مرحله ای"سپس به ۵ درجه سانتیگراد در ۱۰۰ درصد قدرت (۵ دقیقه بیشتر)، اطمینان از مقاومت عایق سازی به بالاتر از 50MΩ بازمی گردد؛
- کنترل دمای حلقه بسته: سنسورهای PT100 در محفظه موتور و پیچ و تاب نصب شده اند تا تفاوت های دمایی (≤5°C) را در زمان واقعی کنترل کنند و از پیری عایق به دلیل گرم شدن بیش از حد محلی جلوگیری کنند.
- پیش گرم کردن مرتبط سیستم های انتقال: در حین گرم کردن موتور، پمپ های هیدرولیکی رول ها را با سرعت پایین (10m/min) به حالت بی حرکت می اندازند و از گرما اصطکاک برای کمک به گرم کردن روغن روان کننده استفاده می کنند.کاهش "زمان گرم شدن" برای تولید رسمی به 15 دقیقه.
بررسي اطلاعات: پس از اصلاح، اوج جریان شروع موتورها در یک کارخانه اروپای شمالی به 5 برابر جریان نامی (پیش از 7 برابر) کاهش یافت.نوسانات گشتاور رول شکل گیری در محدوده ±5٪ کنترل شده است، و خطای گردی لوله های φ32mm در ±0.07mm ثبات یافته است.
IV. اثرات ادغام سیستم: از آزمایشگاه تا اعتبارسنجی خط تولید
پس از اصلاح، آسیاب ZY32 در یک محل مشتری روسی در -12 درجه سانتیگراد به این نتیجه رسید:
- سیستم روغن روان کننده: از دست دادن فشار در -10°C از 0.8MPa به 0.3MPa کاهش یافته است، با افزایش دمای حامل در 45K پایدار است (استانداردهای بین المللی ≤60K) ؛
- سیستم موتور: نرخ موفقیت 100٪ برای اولین راه اندازی پس از گرم کردن، بدون شکست خاموش شدن ناشی از دمای پایین
- دقت محصول: نرخ زباله لوله های جوشیده شده از 7.2٪ (قبل از اصلاح) به 2.1٪ کاهش یافته است و باعث کاهش تلفات ماهانه حدود 120،000 یورو می شود.
کنترل دقیق در محیط های دمای پایین اساساً به علم مواد و طراحی ترمودینامیک برای جبران تداخلات محیطی متکی است.انتخاب روغن های روان کننده مصنوعی با VI≥140 و سیستم های هوشمند پیش گرم کردن نه تنها برای تولید ضروری است بلکه یک مزیت رقابتی فنی برای شکستن محدودیت های جغرافیایی است.
کمپانی "ژانگجیاگانگ ژونگیو" که پیشگام در تولید تجهیزات فلزکاری دقیق استکارخانه های لوله های با فرکانس بالا و خطوط H-beam ما قدرت خودرو را دارند، صنایع پزشکی و انرژی های تجدید پذیر. متعهد به برتری تحقیق و توسعه و نوآوری متمرکز بر مشتری، ما تکامل تولید هوشمند را در سطح جهانی هدایت می کنیم.