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行业资讯

热磨机磨片

概述

热磨机磨片是直接分离纤维的部件


发展历史


中密度纤维板是20世纪林产工业的重大发明之一,其优异的性能具有其他板种不可替代的地位,它的发展速度在21世纪上叶,仍将名列前茅,热磨机磨片作为热磨机核心元件也得到快速发展。

热磨机磨片的发展始于20世纪30年代中期,至今已有近70年的历史。第一代热磨机的磨片是在铸成整体的圆盘上磨制出齿型而成。50年代初引入了安装在磨盘上的磨片后,磨片齿型才是直接铸造而成,有专业的铸造公司生产加工。

作用机理

纤维是中密度纤维板的质量基础,热磨工序是整个生产过程中十分重要的工序,而影响热磨机性能和潜力发挥的关键又在磨片,可以说磨片是热磨机最积极、最活跃的因素。

热磨机磨片在分离纤维的同时,自身也导致磨损,且耗损很大。在整个热磨机的使用周期中,更换磨片的费用甚至超过了热磨机的购置费用,因此了解磨片的磨损机理,对设计、制造和正确选用磨片都是非常重要的。  


磨损机理


磨片磨损既有一般金属磨损的共性又有其特殊性,主要是更复杂、难以观察和预测,也难以模拟和再现。

磨片磨损不仅与纤维原料特性有关,与纤维的夹杂物特性和数量有关,而且还与热磨工序参数和热磨机的运转精度等诸多因素有关。

纤维分离是在一个高温、高压、高速和完全封闭的系统中完成的,欲观察纤维分离和磨片的磨损十分困难。瑞典SUNDS公司曾试用一台透明磨室体磨机,以观察解纤过程,但效果并不理想。

由于热磨工艺参数较多,热磨工况复杂多变,曾有人设计磨片磨损试验机,以研究磨片磨损情况,因变数较多,模拟磨片工况与复杂变化的实际情况相去甚远,因而对磨片磨损的研究分析帮助有限。

影响磨片磨损因素众多,又难于观察和试验,给磨片的磨损研究带来很多困难。因此要在磨片与耐磨性之间建立一种精准的简单对应关系至今还未获成功。


相关研发机构


奥地利安德里茨公司

中国南通华严铸造有限公司

中国上海人造板机械厂

芬兰美卓公司  


材质

自从上世纪40年代瑞典人发明热磨法以来,热磨机磨片已经历了半个多世纪的发展。其磨片材质的变迁,是由铸铁到铸钢,由单一金属到合金,由单一的高硬度到综合技术特性,由单一的抗机械磨损到同时抗腐蚀磨损,由以热处理提高性能为主到同时以合金化提高性能为主的发展过程。通过对不锈钢磨片以及多元合金磨片、高铬铸铁磨片作耐磨性比较,结果表明:多元合金磨片及高铬铸铁磨片比不锈钢磨片具有更好的耐磨性。以往有过研究的塑料和高分子材料磨片应用未见成功案例。

  


磨片的技术经济分析


热磨工序是纤维板生产十分重要的工序。电耗占35-45%,热耗占15-20%。热磨机运行状态如何,对纤维板质量和生产成本影响甚巨。

  


磨片技术要求   


磨齿

磨齿是磨片分离纤维的研磨部分,也是磨片最重要的部分。磨齿型式很多,根据磨齿走向可分为两大类即斜齿和之字型齿(单向齿)、直齿(双向齿)。

磨齿的设计依据,主要是纤维用途、质量、产量要求,纤维原料特性、磨片旋向和热磨工艺参数等。

硬质纤维板、软质纤维板和中密度纤维板所用磨片磨齿设计就完全不一样。但无论什么型式的磨齿,其强度、耐磨性、耐冲击性、重磨性、自锐性和分离纤维的质量好、产量高的要求都是一致的。

磨片齿型的分类形式不是孤立存在的,往往根据需要在实际生产中组合出现。

HY Cut fin(TM) 切割鳍系列

---适宜偏游离状打浆,较低动力消耗状态下快速降低长纤维湿重,利于提高匀度。

HY Broom fin(TM) 扫帚鳍系列

---适宜于偏粘状打浆,对纤维分丝帚化作用较强,利于打浆度的提升。

HY Soft fin(TM) 软鳍 系列

---适宜于短纤维浆种,切断作用较弱,保持纤维长度,利于减少湿重流失。

HY Ease fin(TM) 疏解鳍系列

---适宜于多浆种,疏解与泵送能力强,降低电耗,利于提高出率。

   


铸件质量

加入多元合金元素的铸铁和铸钢,虽有提高性能的一面,但铸造性能却变差,并随合金含量的增加而增加。磨片又是薄壁、形状复杂、断面尺寸变化较大的铸件,铸造难度较大。但由于磨片的作业要求,不允许磨齿部分有任何铸造缺陷,否则任何优质材料的磨片都将失去使用价值。

  
加工精度

高精度的磨片,是保证高效分离纤维和提高磨片耐磨性的重要条件。同一组磨片的厚度、安装基面和齿顶平面的平面度、两者之间的平行度等都要求很高,相当于GB/T1184-1996《形状和位置公差》附录B;和Bs中6级和4级的规定。上述各平面粗糙度也需精细加工达到Ral. 6.

   
平衡精度

由热磨机主轴、转动盘、磨片和联轴节组成的转子中,磨片结构形状对称性差,断面复杂,变化大,装配误差也较其他部件突出,因而对转子动、静平衡影响最大,故对磨片动、静平衡要求就显得格外重要。

 
磨片的使用周期

磨片的使用周期(耐用度),是指新磨片投入使用至磨片失效的累计有效工作时间。磨片失效的标志是磨片丧失了规定的功能而达不到预期效果,若继续使用会危及安全或不经济。

目前磨片失效尚无统一的判定标准,一般以热磨机主电机电流有较大的增加,粗纤维明显增多,纤维质量下降和纤维产量减少为更换磨片的依据。

磨片断裂或磨齿崩裂,属非正常失效。
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