demir ferrit

"Demir ferrit" dedikleri zaman çoğu kişi hemen manyetik devrelere giren aynı koyu kahverengi veya siyah tozu hayal eder. Ancak üretimde, özellikle madencilik ve işleme ekipmanlarında daha derine inerseniz, her şey o kadar basit değildir. Yaygın bir hata, malzeme veri sayfasındaki asıl şeyin manyetik geçirgenlik olduğunu varsaymaktır. Aslında titreşim, şok yükler ve aşındırıcı toz koşulları altında, partiden partiye özelliklerin stabilitesi ve presleme ve sinterleme sonrasında çekirdeğin kendisinin mekanik mukavemeti çok daha önemlidir.

Teoriden atölyeye: nüansların olduğu yer

Örneğin, separatörlerin üretimini ele alalım.demir ferrit. Teknoloji iyi kurulmuş gibi görünüyor: parti hazırlama, presleme, yüksek sıcaklıkta sinterleme. Ancak asıl mesele şu: Fırındaki küçük sıcaklık dalgalanmaları bile, örneğin sinterleme bölgesinde 15-20 derecelik, son üründe kabul edilemez yüzdelerde artan manyetik kayıplara yol açabilir. Ve bu hemen açıklanmadı, ancak bitmiş ayırıcının montaj ve test aşamasında zaten ortaya çıktı. Aynı düzenlemelere göre yapıldığı iddia edilen bir grup çekirdek indüksiyonda %10'a varan bir yayılma sağladığında uğraşmak zorunda kaldım. Sebebini her yerde aradılar; tozda, kalıpta. Sorunun, zamanında teşhis edilmeyen kül fırını ısıtıcılarının düzensiz aşınması olduğu ortaya çıktı.

Bir diğer pratik nokta ise hammaddelerin saflığıdır. Teorik olarak,demir ferrit- bunlar Fe2O3 ve diğer metallerin oksitleridir. Ancak pratikte toz, örneğin ekipmandan gelen yağ izleri veya aşındırıcı mikropartiküller gibi yabancı kalıntılar içerebilir. Basıldığında mikro çatlakların merkezleri haline gelirler. Daha sonra ayırıcı yük altında çalıştığında titreşim nedeniyle bu çatlaklar büyüyebilir ve bu da çekirdeğin çatlamasına yol açabilir. Bir kereden fazla böyle "yorgunluk" olanları gördüm. birkaç yıl çalıştıktan sonra eski makinelerde yıkım. Bu nedenle, örneğin LONGI Corporation'ın aynı işletmesindeki üretimde, girişte hammaddelerin hazırlanmasına ve kontrolüne büyük önem veriliyor. Yalnızca tedarikçiden alınan bir pasaport değil, aynı zamanda kendi ek analiziniz.

Bu arada, LONJI hakkında. Web sitelerindehttps://www.ljmagnet.ruşirketin 1993 yılından bu yana faaliyet gösterdiği ve madencilik ve işleme ekipmanları konusunda uzmanlaştığına dair bilgileri bulabilirsiniz. Böyle bir ölçekle (toplam 140.000 m2 alan ve yılda yaklaşık 4.000 birim ekipman üretimi) uğraşırken, malzeme parametrelerinin stabilitesi ve tekrarlanabilirliği sorunları özellikle akut hale gelir. Manyetik bir sistemin prototipini yapmak bir şeydir.demir ferritBinlerce separatörün aynı özellikleri sağlaması ise bambaşka bir şey. Burada, manyetik tozun hazırlanması ve işlenmesi teknolojisi hakkında derinlemesine bir çalışma yapılmadan yapmak imkansızdır.

Sinterleme ve geometri problemleri

Sinterleme tamamen farklı bir hikaye. Süreç standartlaştırılmış gibi görünüyor. Ancak ürünün şekli kendi ayarlamalarını yapar. İnce duvarlı halkalar veya karmaşık profiller katı silindirlerden farklı şekilde sinterlenir. Büzülme ve çarpılma sorunu ortaya çıkar. Bu, özellikle kutuplar arasındaki boşluğun yüksek doğrulukla korunması gereken yüksek gradyanlı ayırıcılar için kritik öneme sahiptir. Çekirdeğin dengesiz büzülmesi, manyetik alanla ilgili tüm hesaplamaları geçersiz kılar.

Bir zamanlar tozla çalışmayı denemiştikdemir ferrityeni bir tedarikçiden. Pasaportta her şey mükemmeldi, hatta eskisinden bile daha iyiydi. Ancak rotorlar için karmaşık profilli iş parçalarını sinterlerken, eğrilme nedeniyle artan kusur yüzdesi elde edildi. Bunu çözmeye başladılar. Yeni tozun biraz farklı bir granülometriye (daha dar bir fraksiyonel bileşim) sahip olduğu ortaya çıktı. Bu, sinterleme sırasında sıkıştırma kinetiğinde bir değişikliğe yol açtı. Eski, güvenilir tedarikçiye geri döndük, ancak her parti için granülometri üzerinde daha sıkı kontrol sağladık. Bazen basitlik ve öngörülebilirlik “ideal”den daha mı önemlidir? özellikler kağıdında.

Başka bir pratik gözlem: Sinterlemeden sonra genellikle mekanik işlem gerekir - oturma yüzeylerinin taşlanması. Burada parçanın aşırı ısınmaması önemlidir. Aşırı ısınma, yüzey katmanındaki mikro yapıyı yerel olarak değiştirir, manyetik geçirgenliği azaltan ve kayıpları artıran "kusurlu katman" adı verilen bir katman ortaya çıkar. Bu daha sonra çalışma sırasında çekirdeğin ısınmasını etkileyecektir. Bu nedenle öğütme modları (hız, ilerleme, soğutma) aynı zamanda teknolojik çalışma zincirinin bir parçasıdır.demir ferrit, bu her zaman ders kitaplarında yazılmaz.

Nihai ürüne entegrasyon

Yüksek kaliteli bir ferrit çekirdeğin kendisi savaşın yalnızca yarısıdır. Manyetik bir sistemde nasıl çalışacağı birçok faktöre bağlıdır. Örneğin, sabitleme yöntemi hakkında. Alüminyum kasada epoksi bileşiklerle sağlam sabitleme - görünüşte güvenilir. Ancak epoksi ve ferritin farklı termal genleşme katsayıları vardır. Döngüsel sıcaklık değişiklikleriyle (ve atölyede kaçınılmazdır), mekanik gerilimler ortaya çıkabilir ve bu da zamanla çatlamaya neden olur. Ani günlük sıcaklık değişimleri koşullarında çalışan ekipmanlarda bu tür durumları gördüm.

Bu nedenle bazı yapılarda elastik sabitleme yöntemlerine geçmeye veya sönümleme boşlukları bırakmaya başladılar. Ancak burada başka bir soru ortaya çıkıyor: titreşim. Gevşek bir çekirdek kabul edilemez bir şekilde “oynayabilir”. Bir denge aramamız gerektiği ortaya çıktı. Modern gelişmelerde, örneğin işleme ekipmanı için sıklıkla kombine sabitleme sistemleri kullanılır. Bu, ekipmanın gerçek koşullarda nasıl davrandığını yıllardır görmüş olan uygulamacı mühendislerin deneyiminin paha biçilmez olduğu alandır. Uzun geçmişi ve %60'ından fazlası yüksek eğitimli uzmanlardan oluşan 1.200'ü aşkın personeliyle LONGI şirketi, kesinlikle açık kaynaklarda bulunamayan bu tür pratik çözümlerden oluşan devasa bir veri tabanı biriktirmiştir.

Ayrı bir tartışma koruyucu kaplamalarla ilgilidir. Çıplakdemir ferritoldukça kırılgan ve neme karşı hassastır. Madencilik sektörü agresif bir ortama sahiptir. Bu nedenle çekirdekler genellikle ince bir epoksi veya özel vernik tabakasıyla kaplanır. Ancak burada da tuzaklar var. Çok kalın bir kaplama manyetik devrede istenmeyen bir hava boşluğu yaratabilir. Çok ince; korumaz. Kalınlığı doğru bir şekilde dozlamak ve kontrol etmek gerekir. Bu da yine bir teknoloji ve üretim kültürü sorunudur.

Geleceğe ve alternatiflere bakmak

Günümüzde nadir toprak mıknatısları ve avantajları hakkında çok fazla konuşma yapılıyor. Evet, daha yüksek enerjili bir ürünleri var. Ancak konu büyük miktarda manyetik malzeme gerektiren büyük endüstriyel sistemlere geldiğinde maliyet belirleyici bir faktör haline gelir.Demir ferritbirçok manyetik ayırıcı türü için, özellikle de büyük ve yüksek manyetik fraksiyonların çıkarılması için bir "işgücü" idi ve hala da öyledir. Üretilebilirliği, karmaşık süreçleri ve nispeten düşük fiyatı büyük avantajlardır.

Bana göre gelişimin ana yönleri malzemenin yerini alma arayışında değil, “ortamını” iyileştirmede yatmaktadır. Bu, belirli bir ferrit grubunun gerçek özelliklerini dikkate alarak manyetik alanların daha doğru bilgisayar modellemesini ve ferrit elemanlarının diğer malzemelerle en iyi şekilde birleştirildiği yeni kompozit yapıların geliştirilmesini ve ekipmanın çalışması sırasında manyetik sistemin durumunu doğrudan izlemeye yönelik sistemlerin tanıtılmasını içerir.

Zamanla, daha kararlı özelliklere veya geliştirilmiş sıkıştırılabilirliğe sahip yeni toz markalarının ortaya çıkması muhtemeldir. Ancak temel ilkeler kalacaktır. Önemli olan bunu anlamakdemir ferrit- bir referans kitabından soyut bir materyal değil, nihai özellikleri kimya, metalurji, mekanik ve mühendislik deneyiminin kesişiminden doğan canlı bir ürün. LONGI gibi şirketlerin yıllarca en zor koşullarda çalışan güvenilir ekipmanlar yaratmasına olanak tanıyan deneyim. Separatörün değerli fraksiyonu kağıt hamurundan etkili bir şekilde çıkaracağını veya işleme tesisi için baş ağrısı haline gelip gelmeyeceğini nihai olarak belirleyen, teknik özelliklerdeki çıplak rakamlar değil, bu pratik deneyimdir.