Меню

Первую часть "Как состав металла янки цилиндра влияет на работоспособность машины" можно прочитать здесь. 

ДВА ПРАКТИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЯ

На одном янки цилиндре, с которым работал автор статьи, возникла проблема с вогнутостью на поверхности цилиндра. Проблема существовала с первого дня эксплуатации цилиндра. Сотрудники фабрики сделали восстановление пароконденсатной системы, но «холодные» участки сушильного цилиндра были видны сразу после шлифовки, хотя конденсатная система была трижды проверена специалистами.

Когда такое происходит, и исключены все возможные причины проблемы, то возникновение вибрации может быть связано с металлическим составом самого чугунного цилиндра или типом графита. В процессе исследования были проанализированы три выпуклые области, а также три прилегающие к ним области и шесть случайных областей цилиндра. Все три выпуклые области имели очень высокие концентрации графита (значительно более 5%) и все графитовые вкрапления были узелкового типа. В этом случае единственным разумным решением было нанести металлизированное покрытие поверх чугуна. Этот янки цилиндр теперь хорошо работает со скоростью более 2000 миль в минуту, проблема вибрирования шабера и появления новых вогнутых мест также сошла на нет.

Что касается МЕТАЛЛИЗИРОВАННЫХ ПОКРЫТИЙ, то наиболее распространенными являются нержавеющие стали, которые более тверды и устойчивы к повреждением шабером, чем чугун. Эти напыленные металлические покрытия также совершенно однородны по сравнению с чугуном, который не является однородным. Кроме того, теплопроводность стали составляет всего около 25% от теплопроводности чугуна, что хорошо, поскольку позволяет более равномерно распределять теплопередачу для лучшего профиля. Из-за этой потери теплопередачи при сушке машинам с достаточной толщиной чугуна следует рассмотреть возможность удаления части чугуна, чтобы улучшить теплопередачу, оставаясь при этом выше точки снижения номинальных характеристик. Следует отметить, что стальные сушильные цилиндры перед поставкой металлизируют одинаковыми материалами, поскольку сама сталь слишком мягкая для крепирования, и степень износа будет неприемлемой. Это основная причина того, что стальные янки цилиндры гораздо менее склонны к повреждениям шабером.

ДРУГОЙ СЛУЧАЙ, над которым работал автор статьи — это сушильная машина, которая не имела проблем с вогнутыми поверхностями янци цилиндра, но имела проблему со странным и случайным рисунком маркировки янки цилиндра. Чаще всего эта проблема возникает из-за неправильной работы пароконденсатной системы, тем более, некоторые машины до сих пор оборудованы устаревшими некачественными конструкциями пароконденсатных систем. Но в данном случае с конденсатной системой все было в порядке. Этот странный рисунок янки цилиндра появился сразу после профильной шлифовки. Как только была изготовлена первая партия бумаги после шлифовки, на ней появились эти узоры. Поэтому автор провел анализ графита с помощью стандартного травления 2%-нтным ниталом и сделал микрофотографии странных рисунков, а также областей без маркировки. Автор и его команда исследовали восемь отмеченных участков и сравнили их с восемью соседними участками. Результаты были идентичными.

Автор пришел к выводу, что первопричиной является ЗНАЧИТЕЛЬНОЕ ИЗМЕНЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ГРАФИТА. В данном случае это был очень низкий уровень графита в отмеченных областях, что создало условия высокого трения. Шабер оставлял следы, потому что его лезвие при отсутствии достаточного количества смазки не могло свободно скользить по поверхности янки и «прилипало» к нему. Вывод для обоих этих случаев: когда сушильный цилиндр становится тоньше, а влажность уменьшается, скорость теплопередачи увеличивается. Таким образом, проблемы проявляются быстрее с каждым последующим шлифованием, так как изоляции становится меньше, а неравномерность становится более очевидной. Команда автора изучила множество других случаев, но эти два примера дают представление о том, как концентрация, однородность и форма графита могут вызывать совершенно разные проблемы при эксплуатации сушильных цилиндров янки.

ПОВЫШЕНИЕ ТРЕБОВАНИЙ В ПОСЛЕДНИЕ ГОДЫ

Эти различия в чугунном корпусе сушильных цилиндров, вероятно, присутствовали в янки цилиндрах уже очень давно. Но только в последние годы, когда скорости и требования к сушке возросли, природа самого чугуна стала ограничивающим фактором. В качестве сопутствующего фактора интересно отметить, что стальные сушильные цилиндры в последнее время стали более популярными, поскольку они хорошо работают.

Одним из известных преимуществ стали является лучшая теплопередача по сравнению со стандартным новым чугунным янки цилиндрами. Это происходит не потому, что сталь имеет более высокую скорость теплопередачи, а просто потому, что сталь является более прочным материалом и, следовательно, может обеспечить необходимое рабочее давление при гораздо более тонком цилиндре. Поскольку эти янки металлизированные, а металлизированные янки имеют однородную поверхность, рабочее окно для этих поверхностей намного шире, органические покрытия формируются более равномерно, срок службы шаберов увеличивается. Это также предпочтительная поверхность для оптимального использования керамических лезвий, поскольку многие заводы сейчас эксплуатируют эти лезвия от трех до шести дней.

ВЫВОДЫ

Эти исследования графита позволяют автору сделать вывод, что по мере увеличения скорости машины и требований к сушке любая неоднородность внутри чугуна становится более выраженной. Это увеличивает вероятность возникновения поверхностных проблем, таких как неравномерное движение шабера по поверхности янки и возникновение вогнутостей. Дело в том, что эти несоответствия неизбежны в чугуне, поскольку они обусловлены большей частью процессом литья, который невозможно сделать абсолютно равномерным. Практически невозможно добиться идеального равномерного охлаждения всей формы янки цилиндра. И по мере того, как работа машин ускоряется, это приводит к усугублению несовершенств и проблемы.

ИССЛЕДОВАНИЯ АВТОРА ТАКЖЕ ПОДТВЕРЖДАЮТ ЦЕННОСТЬ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ НА ПОВЕРХНОСТИ ЯНКИ ЦИЛИНДРА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ СТАБИЛЬНО ХОРОШИХ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ. Металлизация просто обеспечивает лучшую поверхность для изготовления бумаги. Вначале металлизация использовалась как средство сохранения оборудования, поскольку при нанесении покрытия можно продолжать работать без снижения номинальных характеристик янки цилиндра, поддерживать уровень производства и избегать дорогостоящей замены. Но когда инженеры узнали, насколько хорошо эти покрытия улучшают работу, металлизация превратилась в инвестицию в повышение производительности машин, а не просто в сохранение оборудования.

Если на производстве возникли загадочные проблемы с поверхностью янки цилиндра, и были проверены и устранены обычные причины этих проблем, возможно, пришло время проверить металл янки цилиндра. Если в чугунной оболочке присутствуют большие вариации графита, лучшим решением может быть металлизация поверхности, тем самым увеличивается рабочее окно крепирования, что является основным преимуществом однородной крепирующей поверхности.