Պոլիուրեթանային ցանցեր՝ բարելավելով մանրադիսպերս հանքանյութերի առանձնացումը

Ինչու է լարվածությունը կարևոր պոլիուրեթանե սկրինի միջնավայրի համար

Երբ պոլիուրեթանե ցանցի մակերեսը ճիշտ ձգված է, այն կարող է դիմանալ նյութերի անցման ընթացքում առաջացած ինտենսիվ թրթռոցներին և հարվածներին: Սակայն, եթե ձգվածությունը ճիշտ չէ, ցանցի անցքերի հետ ինչ-որ բան է կատարվում: Բացվածքները խառնվում են, ինչը խաթարում է ցանկանալի աշխատանքի արդյունավետությունը: Անցյալ տարի հանքարդյունաբերության մասնագետների կողմից հրապարակված հետազոտության համաձայն՝ ճիշտ և սխալ ձգվածության միջև մեծ տարբերություն կա: Ճիշտ ձգված ցանցերը պահում են մասնիկների մոտ 93%-ը այնտեղ, որտեղ պետք է լինեն, իսկ թույլ ցանցերը՝ մոտ 76%: Այս տարբերությունը շատ մեծ նշանակություն ունի, երբ խոսքը վերա processing կայաններում աշխատանքի արդյունավետության մասին է:

Flex-Mat պոլիուրեթանային համակարգերում ձգվածության բաշխման մեխանիկա

Այսօրվա պոլիուրեթանե ցանցերը կառուցված են բազմուղղային բեռի բաշխման համակարգերով, որոնք կանխում են լարվածության կուտակումը մեկ կետում: Flex-mat դիզայնը աշխատում է այն ձգված կառուցվածքների վրայով, որոնք ամրացված են խոյակներով, ինչը նշանակում է, որ այս ցանցերը 2,5 անգամ ավելի երկար են տևում՝ մինչև կորուստներ ցուցադրելը, համեմատած ստանդարտ մոդելների հետ, որոնք չունեն այս կառուցվածքային ամրացումը: 2022 թվականին հրապարակված ուսումնասիրությունը վերաբերում էր տարբեր լարվածության մակարդակների ազդեցությանը աշխատանքի վրա: Պարզվեց, որ երբ լարվածությունը իջնում է 12 Նյուտոնից քիչ մեկ քառակուսի միլիմետրի վրա, մշակման ընթացքում նյութերը անհավասարաչափ են բաժանվում: Սակայն երբ լարվածությունը գերազանցում է 18 Ն/մմ²-ը, արագ ավելանում են կոտրվածքները այն ամրացման տիրույթներում, որտեղ միանում են մասերը: Այս տեսակի տեղեկատվությունը օգնում է ինժեներներին ճշգրտել սարքավորումների կարգավորումները՝ ապահովելով օպտիմալ երկարակեցություն:

Հավասարաչափ լարվածության ռազմավարություններ եզրերի կորուստները և դեֆորմացիան կանխարգելելու համար

Եզրային անջատումները կազմում են վաղաժամկետ էկրանի փոխարինման դեպքերի 65%-ը մանր հանքային մշակման ընթացքում: Մոդուլային լարման համակարգերը, որոնք ունեն աստիճանական կապող ուժի կարգավորիչներ, ինչպես ցույց է տրված Հյուսիսային Ամերիկայի երկաթի հանքային գործարանի դեպքի ուսումնասիրության մեջ[^1^], 40%-ով կրճատում են եզրային լարվածությունը՝ համեմատած մեկ պտուտակային կոնստրուկցիաների հետ: Հիմնական ռազմավարություններն են.

• Նախնական լարվածության կալիբրացում ±2% թույլատրելի սխալով տեղադրման ընթացքում
• Իրական ժամանակում լարվածության չափիչներ բեռի հսկողության համար շահագործման ընթացքում

[^1^]: Լարված պոլիուրեթանե էկրանների տեղադրման լավագույն պրակտիկաներ

Սխալ լարման հետևանքները էկրանավորման արդյունավետության և կյանքի տևողության վրա

Թույլ լարված էկրանները 3 անգամ ավելի արագ են ձգվում անցքերի տիրույթում, ինչը հանգեցնում է մասնիկների սխալ դասակարգման 100 մկմ-ից փոքր հոսքերում: Չափից ավելի լարումը նվազեցնում է պոլիուրեթանի բնական թրթռումների առաջացման ունակությունը, ինչը 28%-ով մեծացնում է ճեղքերի առաջացման ռիսկը (SME, 2023): Երկու դեպքերում էլ փոխարինման ցիկլերը կրճատվում են 12–18 ամսից մինչև 6–9 ամիս, ինչը զգալիորեն մեծացնում է շահագործման ծախսերը:

Խիստ լարվածություն ընդդեմ թույլ լարվածության՝ գտնելով հավասարակշռությունը փոքր մասնիկների համար

Մոտավորապես -0,5 մմ չափսերով հանքային նյութերի համար լավագույն է լարվածությունը պահել 15-ից 22 կՆ/մ² սահմաններում, որտեղ նյութերը պահպանում են ճկունությունը՝ միաժամանակ բավարար կարողություն ունենալով: 2019 թվականին Purdue համալսարանի հետազոտությունները ցույց տվեցին, որ ցանցերի այդ պարամետրերում աշխատելիս խցանման խնդիրները 37% չափով կրճատվում են՝ պահպանելով իրենց սովորական արտադրողականության գրեթե 98%-ը: Իրական փոփոխությունը տեղի է ունենում դինամիկ լարվածության կարգավորման միջոցով, որը արձագանքում է սնուցման խտության փոփոխություններին աշխատանքի ընթացքում: Այս հարմարվողական մեթոդները իրականում կարող են մեքենայական սարքավորումների կյանքը մոտ 19%-ով երկարաձգել, ինչը նշված է այն առաջատար թրթռումների վերահսկման ձեռնարկներում, որոնց հաճախ հետևում են գործարանները:

Ճկունություն, թրթռումների կլանում և խցանման դիմադրություն լարված համակարգերում

Ինչպես է լարվածությունը բարելավում ճկունությունը և նվազեցնում թրթռումները

Ճիշտ լարված լինելու դեպքում պոլիուրեթանե սկրինի մակերեսը դառնում է յուրահատուկ՝ այն աշխատում է, քանի որ միաժամանակ ճկուն է և ամուր: Այս նյութի և սովորական պինդ ցանցերի միջև տարբերությունը գերազանցորեն մեծ է: Ըստ 2023 թվականին Materials Today-ի հրապարակած վերջին հետազոտությունների՝ լարված պոլիուրեթանը կողմնակի ճկվում է մոտ 18-24 տոկոսով ավելի, քան ստանդարտ տարբերակները: Այս լրացուցիչ ճկունությունը թույլ է տալիս նյութին կլանել հարվածները՝ առանց սկրինի անցքերի ձևը փոխելու: Սակայն հանքավայրերի մշակման կայաններում աշխատող մարդկանց համար կարևոր է թրթռումների քանակի նվազումը: Ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ ճիշտ լարված ցանցերի դեպքում թրթռումները 30-40 տոկոսով պակաս են, ինչը նշանակում է ավելի քիչ մաշվածություն ամբողջ սարքավորման համար: Անցյալ տարի Advanced Engineering Materials-ում հրապարակված հոդվածն այս թեմայով նույնպես ուսումնասիրություն է արել: Նրանք պարզել են, որ որոշ լարման օրինակներ ստեղծում են այնպիսի գոտիներ, որտեղ էներգիան կլանվում է հատուկ, ինչպես այդ թանկարժեք արդյունաբերական ռետինե մասերի դեպքում, սակայն առանց կորցնելու սկրինինգի գործընթացի ճշգրտությունը:

Լարվածությամբ պայմանավորված տատանում. Բարակ սկրինինգի ընթացքում մասնիկների խցանման կանխում

Երբ մակերեսները ճիշտ լարված են, առաջանում են 400-ից 800 ցիկլ րոպեում տատանումներ: Սա առաջացնում է մաքրման էֆեկտ, որը օգնում է ազատվել մոտ 1,5 մմ չափսի մասնիկներից: Կանադայի պղնձի մշակման գործարանում կատարված որոշ փորձարկումներ ցույց են տվել, որ լարված պոլիուրեթանե ցանցերի կիրառությունը համեմատած հին ձողավոր ցանցերի հետ 27%-ով ավելի հաճախ է պահում ցանցերը մաքուր: Այս փոքրիկ շարժումները նման են բարձր ճշգրտությամբ սարքավորումներում օգտագործվող թրթռումները նվազեցնող համակարգերին՝ մասնիկների մակերևույթին կպչելու ուժը կոտրելով ճիշտ ժամանակացուցային մեխանիկական դրդումների միջոցով:

Դինամիկ մակերևույթային շարժման միջոցով անցքերի խցանման նվազեցում

Լարված պոլիուրեթանե ցանցերը դիմադրում են խցանմանը երեք համադրված մեխանիզմների շնորհիվ.

1. Լայնական ձգվածության վերականգնում – 92% ձևի հիշողության պահպանում ձևախմբումից հետո (լարված ցանցերի դեպքում՝ 68%)
2. Ռադիալ կոնտրակցիա – 0,2–0,5 մմ անցքի չափի տատանումներ շահագործման ընթացքում
3. Մակերևութային ալիքի տարածում – Կանգնած ալիքներ՝ 12–18 մմ լայնական շեղումով

Այս դինամիկ վարքը թույլ է տալիս 98 %-ին մոտ մասնիկների (±0,3 մմ-ի սահմաններում) անցնել սկրինինգային հարցերից, ի տարբերություն ստատիկ համակարգերի՝ 74 %, ինչը կապված է բարձր կավի պարունակությամբ հանքային հարստացման գործընթացների սպասարկման ծախսերի 34 %-ով կրճատման հետ:

Պոլիուրեթան և Բարակ սեղմված ցանցային մակերես. Կատարողականի համեմատություն

Վիբրացիոն պատասխան և բաժանման արդյունավետություն. Հիմնական տարբերություններ

Պոլիուրեթանը շատ լավ է աշխատում այն տեղերում, որտեղ կա մեծ թվով թրթռոց, քանի որ այն կարող է դիմանալ այդպիսի մեխանիկական շարժումներին՝ առանց կառուցվածքային վնասվածքների: Նյութի առաձգականությունը հնարավորություն է տալիս յուրաքանչյուր բացվածքի թրթռալ անկախ մեկը մյուսից, ուստի մասնիկները այդքան էլ չեն բռնվում: Ըստ 2023 թվականին Haverniagara-ի հետազոտության՝ սա իրականում առանձնացման գործընթացն ավելի ճշգրիտ է դարձնում 22%-ով: Նյութերի անցումը հաշվի առնելիս՝ պոլիուրեթանի միջով 2 մմ-ից փոքր մասնիկների անցումը կազմում է 94%-ից ավելի: Սա զգալիորեն ավելի լավ է, քան լաբորատոր փորձարկումներում սովորական գործված մետաղական ցանցերի 78%-ը: Որոշ ընկերություններ այժմ ստեղծում են հիբրիդային տարբերակներ, որոնք պոլիուրեթանը խառնում են լրացուցիչ ամուր լարվածության ոսպնյակների հետ: Այս համադրությունները ավելացնում են անցումը մոտ 40%-ով հին ձևի գործված ցանցերի համեմատ: Բացի այդ, դրանք օգնում են նվազեցնել ցանկալի չթրթռոցները՝ իրենց բնական թուլացման հատկությունների շնորհիվ:

Լարված պոլիուրեթանի առավելությունները սովորական գործված մետաղական ցանցերի նկատմամբ

Ժամանակակից լարված պոլիուրեթանային համակարգերը վերացնում են գործված սալիկների հիմնական սահմանափակումները.

• Wear resistance լարման նկատմամբ օպտիմալացված պոլիուրեթանը 5 անգամ ավելի երկար է ծառայում, քան գործված սալիկը շփման ենթարկվող ածխի սկրինինգի կիրառություններում.
• Կորուստի նվազեցում անկախ սալիկների շարժը նվազեցնում է սալիկների կորուստը 67%-ով՝ անընդհատ փոխելով անցքերի ձևը.
• Էներգետիկ արդյունավետություն ցածր զանգվածը նվազեցնում է սալիկի բեռը 18%-ով, ինչը կրճատում է էներգախնայողությունը 1,2 կՎտ·ժ-ով մեկ տոննա մշակված նյութի հաշվարկով.

Պոլիուրեթանը 35% ավելի մեծ բացվածք է ապահովում, քան գործված սալիկները, որն ավելի լավ է ապահովում բնական հանքապարների վերականգնումը՝ առանց կորցնելու տևականությունը.

Ուսումնասիրություն. Բարելավումներ իրական հանքային մշակման գործարանում

Միջին Արևմուտքում գտնվող մի երկաթի հանքարտարան փոխարինեց գործված սալիկները լարման ըստ կալիբրված պոլիուրեթանային սալերով՝ հասնելով չափելի արդյունքների.

Գործարանը ամսական 18,000 դոլարով կրճատեց միջավայրի փոխարինման ծախսերը՝ միաժամանակ բարելավելով ելքի հաստատունությունը 5%-ից մինչև 17% խոնավության մակարդակների վրա

Տեղադրման և սպասարկման լավագույն մեթոդները՝ երկարաժամկետ հուսալիություն ապահովելու համար

Լարվածությունը պահպանելու համար ապահովել ճիշտ տեղադրում և պարբերական ստուգում

Ճիշտ լարվածությունը ստանալու համար անհրաժեշտ է օգտագործել ճիշտ կալիբրված գործիքներ և հետևել ճիշտ հարթեցման ընթադարձականներին: Երբ պտուտանիշները չափազանց ամուր են ամրացված, ստեղծվում են լարվածության կետեր, որոնք արագացնում են եզրերի մաշվածության խնդիրները: Հակառակ դեպքում՝ եթե ինչ-որ բան բավարար չափով ամուր չէ, առաջանում են սահողականության խնդիրներ և կարող է ժամանակի ընթացքում դեֆորմացվել անցքի ձևը: Անցյալ տարվա արդյունաբերական ամրացման պրակտիկայի վերաբերյալ վերջերս կատարված ուսումնասիրությունների համաձայն՝ շատ տեխնիկներ համարում են, որ բաղադրիչները ճառագայթային ձևավորմամբ մեկը մյուսի հետևանքով ամրացնելիս ամենալավ արդյունքը ստացվում է 20-ից 30 Նյուտոն մետր մոմենտ կիրառելու դեպքում: Տեղադրումն ավարտելուց հետո սպասարկման անձնակազմը պետք է ստուգի լարվածության մակարդակը մոտավորապես յուրաքանչյուր 200 շահագործման ժամը մեկ: Սովորաբար այս նպատակով օգտագործվում են լազերային շեղման չափումներ, և հսկվում է սկզբնական տեղադրման ժամանակ չափված արժեքից ±5 տոկոսից ավելի փոփոխությունների առկայությունը:

Լարվածության մակարդակների համապատասխանեցումը սնուցման նյութի հատկանիշներին

Բարակ մասնիկների սկրինինգը (≤2 մմ) պահանջում է հարթակի լարվածության 10-15% բարձր ցուցանիշ՝ տեղավորման ուժերին դիմադրելու համար, իսկ սաղմնային հանքապարների դեպքում խորհուրդ է տրվում 5-7% ցածր լարվածություն՝ ճկմանը հաշվի առնելու համար:

Ըստ 2023 թվականի Արդյունաբերական հանքապարների ասոցիացիայի հետազոտության՝ մատերիալի կոշտության և գրանուլոմետրիայի հետ համընկնող լարման պարամետրերի ճշգրտումը տարեկան 38% կրճատել է մարիչ միջոցների փոխարինման ծախսերը:

Հաճախ տրվող հարցեր

Ինչ է պոլիուրեթանե ցանցապատված մակերեսը:

Պոլիուրեթանե ցանցապատված մակերեսը ցանցապատման մակերեսի տեսակ է, որը պատրաստված է պոլիուրեթանե նյութից և հայտնի է իր ճկունությամբ, տևականությամբ և թրթռումները կլանելու ունակությամբ:

Ինչո՞ւ է լարվածությունը կարևոր պոլիուրեթանե ցանցապատված մակերեսների համար:

Ճիշտ լարումը կարևոր է, քանի որ այն ապահովում է ցանցի անցքերի ձևի պահպանումը, ինչը բերում է ցանցապատման ավելի բարձր արդյունավետության և ցանցային մակերեսի երկար կյանքի:

Ինչպե՞ս է սխալ լարումը ազդում ցանցապատման արդյունավետության վրա:

Սխալ լարումը կարող է հանգեցնել անցքերի արագ ձգվելուն, մասնիկների սխալ դասակարգմանը և ճեղքվելու ավելի բարձր ռիսկին, որոնք բոլորը նվազեցնում են ցանցապատման գործընթացի արդյունավետությունը:

Ինչ առավելություններ ունի լարված պոլիուրեթանը հասարակ գործվածքե պողպատե ցանցերի համեմատ:

Լարված պոլիուրեթանը համեմատաբար ավելի լավ մաշվածության դիմադրություն, անցքերի խցանման կանխարգելում և էներգաարդյունավետություն է ապահովում հասարակ գործվածքե ցանցերի համեմատ:

Որքան հաճախ պետք է ստուգվեն լարվածության մակարդակները

Լարվածության մակարդակները պետք է ստուգվեն ամեն 200 շահագործման ժամը մեկ՝ ճիշտ աշխատանքն ապահովելու և прежդեւրդ մաշվածությունը կանխելու նպատակով: