demagnetyzator magnetyczny

Kiedy słyszysz „demagnetyzator magnetyczny”, wiele osób wyobraża sobie jakieś proste urządzenie do usuwania namagnesowania z instrumentu. W rzeczywistości jest to cała historia, zwłaszcza w przemyśle wydobywczym, gdzie magnetyzm szczątkowy na narzędziach wiertniczych lub elementach przenośników może powodować poważne problemy, w tym zakleszczenia lub przyspieszone zużycie. Częstym błędem jest myślenie, że dowolny generator pola przemiennego wykona to zadanie. Ale w tym przypadku rolę odgrywają częstotliwość, gradient zaniku pola i projekt instalacji. W naszym zakładzie zdarzały się przypadki, gdy domowy demagnetyzator nie usunął, a wręcz przeciwnie, ponownie nierównomiernie namagnesował część, po czym została całkowicie złomowana. Zatem temat jest głębszy niż się wydaje.

Od teorii do warsztatu: gdzie leżą pułapki

Teoretycznie wszystko jest gładkie: tworzysz naprzemienne tłumione pole magnetyczne, domeny ulegają reorientacji, a namagnesowanie resztkowe dąży do zera. W praktyce pierwszym kamieniem jest określenie stanu początkowego części. Czasem przynosili nam dłuto z kamieniołomu, które „wbija”. I nie przykleja się sam, ale dlatego, że był przechowywany gdzieś w pobliżu linii energetycznej lub transformatora, wywołało to pasożytnicze namagnesowanie. Jeśli nie rozumiesz natury tego magnesowania (powierzchniowego lub objętościowego, jednorodnego lub nie), możesz prowadzić część przez instalację przez długi czas i bezużytecznie.

Drugi punkt dotyczy samego siebiedemagnetyzator magnetyczny. Często używany jest elektromagnes. Ale jeśli część jest duża, np. wał kruszarki, to albo potrzebny jest ogromny przekrój elektromagnesu, który jest nieefektywny energetycznie, albo należy przepuszczać część przez nią powoli, zapewniając pełny cykl rozmagnesowania na całej jej długości. Próbowaliśmy wykonać wersję przelotową z przenośnikiem taśmowym do drobnych części - udało się, ale dla wałów musieliśmy zaprojektować szpulę stacjonarną z możliwością lokalnego przemieszczania się wzdłuż osi. To już nie jest zakup sprzętu, ale opracowanie jednostkowe.

Trzecią pułapką, o której rzadko się mówi w specyfikacjach, jest materiał części. Stal wysokowęglowa i stal stopowa zachowują się inaczej. Po stwardnieniu magnetyzm szczątkowy może „siedzieć” bardzo głęboko. Któregoś dnia rozmagnesowywaliśmy partię nowych zębów czerpakowych. Standardowy cykl nie pomógł. Musiałem poeksperymentować z kształtem impulsu prądowego w cewce, podłączając niemal oscyloskop, aby uchwycić moment, w którym pole zanika nie liniowo, a według prawa wykładniczego z wybraną stałą czasową. Tutaj nie można się obejść bez zrozumienia fizyki procesu.

Doświadczenia i niepowodzenia: przypadek rolek przenośnikowych

Opowiem o konkretnym przypadku, który dobrze pamiętam. W zakładzie przetwórczym zaczęły się awarie w działaniu przenośnika taśmowego - rolki zaczęły przyciągać drobne wióry metalowe, zablokowały się, zakłócone zostało wyważenie, pojawił się hałas i zwiększone zużycie paska. Problem zdiagnozowano jako magnetyzm szczątkowy po wykonaniu rolek (wyglądały na pocięte plazmą). Zadanie polegało na szybkim rozmagnesowaniu około stu rolek i bez demontażu całej linii.

Skontaktowaliśmy się wówczas ze specjalistami zFirma LOGI (https://www.ljmagnet.ru). Nawiasem mówiąc, jest to poważne przedsiębiorstwo działające od 1993 roku, które opracowuje i produkuje sprzęt górniczy, w tym separatory magnetyczne. Mają duże doświadczenie w pracy z polami magnetycznymi. Zaproponowali niestandardowe rozwiązanie – mobilnedemagnetyzator magnetycznyoparte na konstrukcji pierścieniowej, którą można nałożyć na wałek bezpośrednio na miejscu. Najwyraźniej w ich arsenale nastąpiły podobne zmiany w warunkach polowych.

Jednak pierwsza próba, oparta na ich wstępnych zaleceniach, nie powiodła się. Korzystaliśmy z ich obliczonych parametrów prądowych, ale nie wzięliśmy pod uwagę, że nasze rolki nie były solidne, ale zespawane z dwóch połówek. W wyniku spoiny powstał obszar o nieco innych właściwościach magnetycznych. W rezultacie po obróbce korpus walca został rozmagnesowany, a wzdłuż szwu pozostał słaby ślad magnetyczny, na którym nadal zbierał się kurz. Musiałem zadzwonić ponownie, wysłać im zdjęcia i dane dotyczące materiału szwu. Inżynierowie LONGI szybko dostosowali proces techniczny - zalecili wykonanie dwóch przejść z różnymi orientacjami pierścienia względem szwu. To zadziałało. Ten przypadek pokazał, że nawet przy dobrym sprzęcie potrzebne jest indywidualne podejście i chęć iteracji.

Co oferuje rynek i na co zwrócić uwagę przy wyborze

Obecnie na rynku, jeśli mówimy o demagnetyzatorach przemysłowych, istnieje kilka rodzajów: przelotowe (tunelowe) do podawania przenośnikowego, lokalne (w postaci głowic ręcznych lub stacjonarnych) i impulsowe do skomplikowanych przypadków. W górnictwie, gdzie sprzęt jest często masywny, często potrzebne są wydajne instalacje stacjonarne lub mobilne. Na przykład to samoFirma LOGIz siedzibą w Fushun na powierzchni 140 tysięcy metrów kwadratowych i produkująca około 4000 sztuk urządzeń rocznie, koncentruje się na kompletnych rozwiązaniach. Wiem, że mają linię nie tylko separatorów, ale także sprzętu pomocniczego do konserwacji, do którego mogą należeć demagnetyzatory. Ich siła polega na możliwości zaprojektowania systemu pod konkretny proces technologiczny, a nie na sprzedaży pudełka z urządzeniem.

Wybierając konfigurację, nie kierowałbym się teraz maksymalnym natężeniem pola (jest to często parametr spekulacyjny), ale trzema rzeczami. Pierwszym z nich jest równomierność pola w obszarze roboczym. Można to sprawdzić za pomocą prostego testu z drobnymi opiłkami stali na szkle. Drugim jest możliwość elastycznego dostosowania cyklu (częstotliwość, prawo tłumienia, opcja rewersu). Trzecia kwestia to efektywność energetyczna. Potężny elektromagnes, który stale pracuje, jest pożeraczem prądu. W nowoczesnych instalacjach często wykorzystuje się baterie kondensatorów do pracy impulsowej, co jest bardziej ekonomiczne.

I jeszcze jedna praktyczna wskazówka - zwróć uwagę na układ chłodzenia cewki. Warsztat, w którym znajduje się maszyna, może być gorący i zakurzony. Jeśli chłodzenie jest słabe, po kilku cyklach z rzędu instalacja się przegrzeje i wyłączy, a będziesz musiał poczekać. Z własnego doświadczenia przerobiliśmy chłodzenie powietrzem na chłodzenie wymuszone za pomocą wymiennika ciepła do pracy 24/7 przy obróbce małych części z sit.

Demagnetyzacja jako część łańcucha procesowego

Z czasem doszliśmy do wniosku, żedemagnetyzator magnetyczny- to nie jest narzędzie awaryjne „właściwie?”, ale element, który trzeba wbudować w proces techniczny na pewnych etapach. Np. po obróbce mechanicznej (szlifowanie, cięcie) części, które następnie będą pracować w zespołach bez tarcia z materiałami ferromagnetycznymi. Lub przed przekazaniem narzędzia do magazynu narzędzi. Zapobiega to problemom z wyprzedzeniem.

W naszym warsztacie naprawy sprzętu górniczego posiadamy obecnie demagnetyzator przelotowy po części tokarsko-frezarskiej. Wszystkie wały, tuleje, koła zębate przechodzą przez niego przed myciem i kontrolą. Ilość reklamacji montażowych z powodu ?sklejania? wióry lub nieprawidłowo osadzone łożyska spadły prawie do zera. Inwestycja zwróciła się w niecały rok.

Co ciekawe, takie podejście pośrednio poprawiło kulturę produkcji. Pracownicy zaczęli bardziej uważać na przechowywanie przedmiotów obrabianych i narzędzi z dala od silnych pól magnetycznych, ponieważ rozumieli ostateczny cel. Technolodzy napisali proste instrukcje, dla których konkretnych operacji i części wymagana jest procedura. W rezultacie powstał system, a nie jednorazowe wydarzenie.

Patrzenie w przyszłość i myśli końcowe

Dokąd zmierza temat? Moim zdaniem w kierunku integracji z systemami automatycznego sterowania. Już pojawiają się instalacje, które nie tylko rozmagnesowują, ale także natychmiastowo mierzą pole resztkowe czujnikiem Halla i wystawiają protokół. Jest to ważne w przypadku krytycznych części w przemyśle lotniczym i energetycznym, ale stopniowo dotrze do przemysłu wydobywczego, gdzie rosną również wymagania dotyczące niezawodności.

Kolejnym trendem jest miniaturyzacja do użytku w terenie. Nie ma sensu przenosić wału do bazy, jeśli można do niego dowieźć kompaktowy, ale mocny generator impulsów. Tu przewagę mają firmy posiadające poważne zaplecze badawczo-produkcyjne, jak wspomniana już LONGI, w której ponad 60% pracowników to specjaliści z wyższym wykształceniem. Mogą prowadzić badania i rozwój w tym kierunku, a nie tylko kopiować rozwiązania innych osób.

Na koniec wróćmy do początku.Demagnetyzer magnetyczny- to nie jest „zwykła cewka”. Jest to narzędzie wymagające zrozumienia materiału, technologii magnesowania i specyficznych warunków pracy. Jego wybór i zastosowanie jest zawsze kompromisem pomiędzy wydajnością, szybkością i kosztami. Nie ma gotowych rozwiązań na wszystkie przypadki, ale są zaufani producenci i zgromadzone, czasem gorzkie doświadczenie. Najważniejsze, aby nie ignorować problemu magnetyzmu szczątkowego, dopóki nie zatrzyma on przenośnika lub nie wyłączy drogiego urządzenia z działania. I podejdź do niego w taki sam systematyczny sposób, jak do każdego innego problemu inżynieryjnego w górnictwie.