Абразия
Понятия «абразивный износ», «износ» и «изношенность» имеют большое значение при смешивании или транспортировке сыпучих материалов. Абразивный износ всегда возникает в зоне контакта, когда два тела движутся относительно друг друга. При этом более твёрдое тело повреждает поверхность более мягкого твердого вещества.
Сами частицы сыпучего материала также следует рассматривать как тела. Как правило, они имеют нерегулярную форму, а также минимальный и максимальный диаметр. Чем мельче материал, тем больше может быть удельная площадь контакта и, следовательно, потенциал износа. Насыпные материалы можно разделить, в частности, на микроструктурированные частицы в диапазоне 10⁻⁶ метров и наноструктурированные частицы в диапазоне 10⁻⁹ метров.
Износ увеличивается, если коэффициент трения между телами высок, давление повышается, поверхность шероховатая или разница скоростей увеличивается. Также повышенное трение из-за нагрева может усилить износ. Кроме того, вязкие жидкости или абразивный порошок между телами способствуют износу.
При смешивании сыпучего материала с помощью вращающегося перемешивателя крутящий момент привода является показателем внутреннего трения сыпучего материала. Во время процесса смешивания или транспортировки частицы трутся не только друг о друга, но и о смесительную лопатку и стенки смесительной камеры. Именно там возникают типичные зоны износа.
Износ смесительного органа и смесительной емкости нежелателен. Он может привести к загрязнению смешиваемого материала и одновременно повредить машину. Поэтому решающее значение имеют достаточная защита от износа и правильный расчет контактных поверхностей, особенно в случае абразивных, мелкозернистых или твердых сыпучих материалов.
Возможные меры противодействия:
- Снижение скорости вращения смесительного инструмента,
- сокращение времени смешивания, если система смешивания обладает высокой эффективностью, а также
- снижение скорости транспортировки.
- Выбор особо твердого материала для смесителя или транспортера.
- Бронирование деталей инструмента с помощью сварки твердым металлом.
- Выбор подходящих покрытий, например из оксидной керамики.
amixon® решения для процессов смешивания абразивных материалов
Абразивный износ возникает везде, где твёрдые частицы под давлением скользят по поверхностям — в промышленной технологии смешивания это повседневная реальность. Компания amixon® разработала проверенные концепции оборудования специально для абразивных сыпучих материалов, таких как металлические порошки, твёрдые металлы, карбид вольфрама, диоксид циркония и техническая керамика, которые позволяют систематически минимизировать износ.
Часто задаваемые вопросы: amixon® и абразивный износ
Как amixon® защищает смесители от износа, вызванного абразивными порошками?
amixon® сочетает конструктивные меры (низкая скорость вращения, гладкая геометрия рабочих органов, уплотнения вала, установленные сверху) с шестью применимыми методами защиты от износа — включая наплавку из твердых сплавов и высокоэффективные керамические покрытия.
Какой смеситель amixon® подходит для абразивных керамических порошков?
Для мельчайшей технической керамики, такой как диоксид циркония или нитрид кремния, рекомендуется смеситель VM в исполнении с защитой от износа.
Для больших объемов партий до 100 м³ лучшим выбором является Gyraton® смеситель GM.
Как долго служат смесительные инструменты amixon® при работе с высокоабразивными материалами?
При применении соответствующих мер защиты от износа срок службы смесительных инструментов можно увеличить в разы — в отдельных задокументированных случаях в 100 раз по сравнению с незащищенными инструментами.
Могут ли смесители amixon® перерабатывать материалы, которые абсолютно не переносят загрязнения металлом?
Да. Для таких применений, как батарейные массы или электродные материалы, все поверхности, контактирующие с продуктом, могут быть полностью покрыты оксидной керамикой — в этом случае прямой контакт металла с продуктом полностью исключается.
Где я могу протестировать смесители amixon® в реальных условиях?
В испытательном центре amixon® в Падерборне доступны тестовые смесители всех серий. Возможны испытания с использованием исходных материалов в индивидуальных конфигурациях.