Рассмотрим, как конструктивные характеристики влияют на производительность, и какие характеристики следует учитывать при выборе оборудования.
Вибрационные чашеобразные бункеры оснащаются литой полиуретановой футеровкой, твердость (по Шору) которой часто приводится в спецификациях. Но что такое твердость по Шору и чем она важна?
Твердость по Шору характеризует способность материала выдерживать вдавливание индентора в поверхность под действием установленной нагрузки. Методика, разработанная Альбертом Шором, используется для количественного определения твердости различных эластомеров, резин и пластмасс. Твердость по Шору применяется для эластомеров, резин и пластмасс, твердость по Роквеллу – для металлов.
Твердость по Шору измеряется с помощью дюрометра. Дюрометр обеспечивает прижимное усилие индентора, оснащенного пружиной, который вдавливает испытываемую поверхность. Прибор измеряет глубину вдавливания. Полученные значения сравнивают с известными стандартами измерений. Поскольку значения твердости для эластомеров, резин и пластмасс различаются, для измерений используют инденторы с наконечниками разных форм и размеров.
Например, остроконечный индентор не подходит для измерения гелеобразной подложки, поскольку он будет проникать внутрь, а не отклонять поверхность.
Единица измерения известна как твердость по Шору (в честь изобретателя Альберта Шора). Чаще всего используются шкалы твердости по Шору: шкала 00 – для гелей и эластомеров; шкала A – для резин; шкала D – для пластмасс.
ИЗНОС ПОЛИУРЕТАНОВОЙ ФУТЕРОВКИ
В процессе эксплуатации полиуретановая футеровка изнашивается; износ также ускоряется при использовании абразивной среды. Толщина полиуретановой футеровки указывается производителем и должна учитываться при покупке. Как правило, толщина составляет 0,8 дюйма, однако для более дешевого оборудования часто используют футеровку толщиной всего 0,5 дюйма.
В какой-то момент при эксплуатации оборудования потребуется перефутеровка. Это затратная операция, которая может стоить 3000-10000 долларов в зависимости от размера и сложности конструкции. К тому же, перефутеровка выполняется за пределами цеха, что влечет дополнительные расходы на перевозку и простой производства. Поэтому рекомендуется завершить текущие работы на оборудовании при появлении признаков разрушения футеровки. Использование наименее абразивной среды позволит продлить срок службы футеровки.
РЕБРИСТАЯ ИЛИ ГЛАДКАЯ ФУТЕРОВКА
Ребристая футеровка обычно применяется при обработке плоских деталей или при использовании плоских абразивов. При использовании гладкой футеровки небольшие плоские детали или мелкие плоские частицы абразива из-за поверхностного натяжения жидкости будут прилипать к стенкам, образующим внешний круг вибробункера. Прилипшие детали удаляются в процессе обработки.
Бункеры с горизонтальными желобами чаще всего разгружаются вручную или магнитным способом.
При обработке небольших плоских деталей (таких как заготовки для монет) или при использовании мелких плоских частиц абразива ребристая футеровка препятствует поверхностному натяжению, которое удерживает детали.
РЕЗИНОВАЯ ИЛИ ПОЛИУРЕТАНОВАЯ ФУТЕРОВКА
Тяжелый, тщательно отполированный стальной абразив плотностью 300 фунт/фут3 применяется при абразивной обработке. В процессе абразивной полировки неровности поверхности не срезаются абразивным материалом, а сглаживаются и прикатываются на поверхности детали. В ходе окончательной отделки выполняется косметическая обработка; для мягких сплавов более рационально использовать абразивную полировку.
Использование стальных абразивных материалов в вибрационном чашеобразном бункере сопряжено с некоторыми сложностями. Из таблицы 1 видно, что для полиуретановой футеровки характерна твердость по Шору 90А. При использовании отполированных стальных абразивов с такой твердой футеровкой абразив может получить небольшое ускорение — представьте себе хоккейную шайбу на чистом льде.
Поэтому вибробункеры, предназначенные для полировки стальным абразивом, обычно поставляются с резиновой футеровкой твердостью 60А по Шору. Нагрузка всей массы абразива на самый нижний слой абразива в канале вибробункера будет вдавливать более мягкую резиновую футеровку, мгновенно образуя чашеобразное углубление под стальным абразивом. Быстрое образование чашеобразного углубления обеспечивает стабильное движение стального абразива, необходимое для вертикального перемещения.
- 10000 долларов за замену футеровки толщиной 0,8 дюйма в вибробункере объемом 20 футов3
- где HDNA – неабразивный материал высокой плотности
- где XA = сырой, кусковой оксид алюминия
ВИБРАЦИОННЫЕ БУНКЕРЫ С НАКЛОННЫМИ ЖЕЛОБАМИ
Бункеры с наклонными желобами значительно облегчают выгрузку деталей. Вы легко поймете их действие, если представите резьбу на болте. Бункеры с горизонтальными желобами чаще всего разгружаются вручную или магнитным способом. Наклонный желоб располагается по спирали вокруг центральной части бункера до верхнего края, откуда детали падают на нижнюю часть желоба. Детали в нижней части наклонного желоба могут быть повреждены от соударения. Детали весом в один фунт и более могут подвергнуться соударению в процессе обработки в бункере.
Ребристая футеровка обычно применяется при обработке плоских деталей или при использовании плоских абразивных материалов
Абразив, прилипающий к внутренней стенке вибрационного бункера.
МЕРЫ ПРЕДОСТОРОЖНОСТИ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ БУНКЕРОВ С НАКЛОННЫМИ ЖЕЛОБАМИ
Повреждение деталей от соударения при падении: Детали, достигающие верхнего края и падающие поверх других деталей, могут быть повреждены друг о друга. Поэтому бункеры с наклонными желобами лучше использовать для упрочненных стальных деталей.
Изменение объема абразивного материала на наклонном желобе: Абразив не только очищает детали, но и разделяет их в процессе обработки. Поскольку толщина слоя абразивного материала снижается по мере увеличения высоты наклонного желоба, остается меньше абразива для разделения деталей и возрастает риск их соударения.
Свешивание длинных деталей: Длинные детали свешиваются над верхним краем в процессе обработки. Из-за вибрации машины детали ударяются об острые края абразива, что также может привести к повреждению поверхности детали.
Повреждение сепарационного сита: При опорожнении наклонного желоба на сепарационное сито детали, подпрыгивающие на сите, подвергаются механическим повреждениям. Это нежелательно для деталей из мягких металлов, например, цинка, латуни или меди.
ЗВУКОПОГЛОЩАЮЩИЙ КОЖУХ ДЛЯ ВИБРАЦИОННЫХ БУНКЕРОВ
В цехах, где одновременно работает несколько вибрационных машин, может потребоваться уменьшить уровень шума. Для этого используется звукоглушащий кожух, облицованный звукопоглощающим материалом. Звукопоглощающие кожухи могут быть жесткими и мягкими.
Жесткий звукопоглощающий кожух: Жесткие звукопоглощающие кожухи обычно имеют грейферную конструкцию и изготавливаются из стали или легкого стеклопластика. Кожух покрывается звукопоглощающим материалом и монтируется на основании, которое позволяет поднимать и опускать его в требуемое положение с помощью пневматических поршней.
Мягкий звукопоглощающий кожух: Мягкие звукопоглощающие кожухи (известные как чехлы) представляют собой трубчатые каркасы цилиндрической формы, покрытые нейлоном или звукопоглощающим материалом. Такой кожух подвешивается над вибробункером на Г-образный флагшток, который позволяет поднимать и опускать его с помощью веревки. Более экономичный мягкий кожух обеспечивает такую же степень звукоизоляции по выгодной цене.
Сохранение тепла при использовании звукопоглощающего кожуха: Следует отметить, что при использовании звукопоглощающего кожуха в бункере сохраняется теплота трения. В таких ситуациях желательно увеличить расход материала, поступающего в вибробункер.
