Новое керамическое композитное решение: оптимизированная модернизация скребков для шлама в горнодобывающей промышленности

 

В горнодобывающей промышленности скребки являются незаменимым инструментом для переработки минерального шлама и грязи. Они удаляют вязкий шлам с оборудования, обеспечивая бесперебойную работу системы. Однако условия их эксплуатации чрезвычайно тяжелые: поверхности скребков подвергаются постоянному истиранию твердыми частицами в шламе, химической коррозии и постоянным ударам материала. Основная форма износа проявляется в виде истирания торцевой поверхности, подобно многократной заточке карандаша, что приводит к постепенному укорочению скребка. При таких высокоинтенсивных и высокочастотных нагрузках традиционные металлические скребки изнашиваются чрезвычайно быстро, что требует частых остановок для технического обслуживания и замены. Это серьезно влияет на эффективность производства и контроль затрат.
 

 

Горнодобывающие предприятия искали более эффективные решения. Хотя чистые керамические материалы с их исключительной твердостью казались многообещающими с точки зрения износостойкости, их присущая хрупкость оказалась недостаточной для противостояния неизбежным высоким ударным нагрузкам в рабочей среде, что приводило к частым поломкам. Это создавало дилемму: металлические лезвия не обладали достаточной износостойкостью, а чистая керамика — достаточной ударопрочностью.
 

Решая эту проблему отрасли, компания Kingcera Ceramics недавно представила оптимизированное решение, которое выходит из этой тупиковой ситуации. Его основная концепция заключается в «композитной» конструкции, отходящей от использования одного материала. Вместо этого для скребковых лопастей используется трехслойная композитная структура. Эта структура функционирует как индивидуально сшитый доспех: внутренний и внешний слои изготовлены из металлов, таких как нержавеющая сталь, которые в первую очередь обеспечивают структурную поддержку, а также используют превосходную прочность металла для поглощения и рассеивания большей части энергии удара. Средний слой состоит из высокоэффективной алюминиевой керамики, которая в полной мере использует свою исключительную твердость для обеспечения основной защиты от абразивного износа. Такая конструкция сочетает в себе преимущества прочности металла и твердости керамики.
 

 

Сообщается, что эта партия керамических композитных скребковых лезвий была доставлена заказчику и в настоящее время находится в эксплуатации. Отзывы заказчика подтверждают эффективность решения: при одинаковой продолжительности и условиях эксплуатации новые керамические композитные лезвия демонстрируют износ, который составляет менее одной пятой от износа традиционных металлических лезвий. Это значительное улучшение износостойкости напрямую приводит к увеличению срока службы и сокращению времени простоя для замены, обеспечивая ощутимое повышение эффективности для заказчика из горнодобывающей отрасли.
 

Этот инновационный пример демонстрирует, что при решении сложных промышленных задач, связанных с износом, рациональные композитные материалы и конструкция часто могут обеспечить более высокую комплексную производительность по сравнению с одиночными материалами. Это открывает новые перспективы для решения хронических проблем в традиционных отраслях промышленности.

 

(Оригинальная ссылка: 陶瓷复合新方案，助力矿山泥浆刮刀优化升级 ; Максим / Перевод)