چه عواملی باعث فرسودگی سریع ذغال‌ها می‌شوند؟

برس های کربن طراحی شده اند تا از بین بروند، به این ترتیب از سطح حلقه ی لغزشی در برابر آسیب محافظت می کنند. اما هنگامی که از دست رفتن بیش از میزان پیش بینی شده شتاب می یابد، هزینه به سرعت چند برابر می شود:تعویض مکرردر تجربه ما در حمایت از کاربران حلقه های لغزنده در سراسر انرژی بادی، برق آبی،ماشین آلات صنعتی، و کاربردهای دریایی، "پوشیدن سریع برس" تقریباً هرگز تنها یک مشکل برس نیست. این یک مشکل سیستمی است که در برس ظاهر می شود.این مقاله شایع ترین علل فرسایش سریع را شرح می دهد، چگونه آنها را متمایز کنیم، و اولین چیزی که باید بررسی کنیم وقتی می بینید که برس ها سریع تر از حد معمول ناپدید می شوند.

از میزان فرسایش شروع کنید، نه علائم

قبل از تشخیص علت، تعیین کنید که آیا سایش در واقع غیر طبیعی است. میزان سایش برس کربن به طور معمول در میلی متر در هر میلیون چرخش (mm/Mrev) یا mm در هر 1، بیان می شود.000 ساعت کاربرای حلقه های لغزنده صنعتی، محدوده های عادی تقریباً از 0.2 تا 2 میلی متر در هر میلیون چرخش است، بسته به تراکم جریان، سرعت محیطی و کیفیت برس.

اگر شما یک خط ابتدایی نداشته باشید، نمی توانید بگویید که آیا 5 میلی متر از لباس در شش ماه سریع یا طبیعی است. اولین گام همیشه یکسان است: طول برس را در یک ساعت کار شناخته شده اندازه گیری کنید،نرخ واقعی خود را محاسبه کنید، و آن را با مشخصات سازنده یا یک مطالعه میزان فرسایش از یک برنامه مشابه مقایسه کنید.

هنگامی که شما تایید می کنید که فرسایش واقعا شتاب گرفته، علت تقریبا همیشه به یکی از پنج دسته می افتد: مشکلات فشار، مشکلات جریان، مشکلات سطح، مشکلات زیست محیطی،یا مشکلات مکانیکیهرکدومشون امضاي مشخصي دارن

علت اول: فشار فاضلاب از محدوده خارج است

این یکی از شایع ترین علل است که ما در این زمینه پیدا می کنیم، و نامرئی ترین.

برس های کربن نیاز به فشار تماس خاص برای حفظ تماس الکتریکی پایدار و یک فیلم اکسید سالم دارند. مشخصات معمولی نیاز به 12N تا 16N در هر برس دارند.اگرچه این با اندازه ی برس و کاربرد متفاوت است.هنگامی که فشار پایین تر از حداقل می رود، برش تماس پایدار را از دست می دهد، میکرو آرچینگ افزایش می یابد و سایش تسریع می شود. هنگامی که فشار بیش از حد بالا است، اصطکاک افزایش می یابد و سایش مکانیکی غالب می شود.

مشکل این است که بهار با فشار ثابت در طول زمان از بین می رود. در معرض گرما و ارتعاش طولانی مدت، نیروی بهار می تواند در عرض 12 تا 18 ماه 20 تا 30 درصد کاهش یابد. از بیرون، برس خوب به نظر می رسد.طولش کافيهشنت سالم است اما فشار ديگه در محدوده نيست

چه چیزی را باید بررسی کنید: از یک مقیاس بهار یا فشار سنج اختصاصی برای بررسی دقیق فشار بهار در هر بازرسی برس استفاده کنید.هر بهاری که بیش از ±10٪ از مقدار مشخص شده انحراف داشته باشد باید جایگزین شود.برای ماشین های حیاتی، یک روند ثبت فشار بهار را در طول زمان ایجاد کنید، این یک هشدار زودهنگام بهتر از طول برس به تنهایی است.

علت ۲: عدم تطابق تراکم جریان

برس های کربن طراحی شده اند تا در محدوده ضخامت جریان خاصی کار کنند، به طور معمول 10 تا 30 A / cm2 برای بسیاری از درجه های صنعتی. کار در خارج از این محدوده در هر دو جهت، فرسایش را تسریع می کند.

چگالی جریان بالا باعث گرم شدن بیش از حد در نقطه تماس می شود، که اکسیداسیون و فرسایش مکانیکی را تسریع می کند.یا اگر جریان به دلیل عملکرد موازی ضعیف بر روی برش های کمتر متمرکز شود، برش های فردی می توانند از حد طراحی خود فراتر بروند.

تراکم جریان کم مشکل غیرقابل درک تر است. برس هایی که در تراکم جریان بسیار پایین تر از طراحی کار می کنند یک فیلم اکسید مناسب را توسعه نمی دهند. بدون این فیلم،اصطکاک افزایش می یابد و فرسایش تسریع می شوداین در کاربردهای بار متغیر که در آن ماشین مدت طولانی در جریان کم می گذرد، رایج است.

توزیع جریان نیز مهم است. در یک سیستم چند برش، اگر جریان به طور مساوی تقسیم نشود،برخی از برس ها 200A را حمل می کنند در حالی که برخی دیگر کمتر از 10A را حمل می کنندبررسی جریان های برش فردی باید بخشی از هر بازرسی باشد. انحراف بیش از 20٪ از میانگین یک نشانه هشدار است.

چه چیزی باید بررسی شود: مطمئن شوید که درجه برس شما با محدوده چگالی جریان واقعی برنامه شما مطابقت دارددر نظر بگیرید که آیا یک درجه متفاوت عملکرد بهتری در سراسر محدوده.

علت سوم: وضعیت سطح حلقه لغزنده

برس و حلقه ی لغزشی یک سیستم را تشکیل می دهند. اگر سطح حلقه ی لغزشی در وضعیت خوبی نباشد، هیچ برس ای دوام نخواهد آورد.

خشکی خارج از محدوده یک مشکل رایج است. برای حلقه های اسیل یا برنز، خشکی سطح توصیه شده 0.75 تا 1.25 μm است. اگر سطح بیش از حد خشن باشد،مثل کاغذ شنی عمل می کند و به طور مکانیکی برس را خیس می کنداگر بیش از حد صاف باشد، کمتر از 0.2 μm، گرافیت نمی تواند برای تشکیل فیلم اکسید چسبد و به دلیل فقدان فیلم روان کننده، سایش در واقع افزایش می یابد.

خروجی و کنجکاوی باعث تماس نامتناسبی می شود. هنگامی که حلقه لغزنده خروجی عمیق تر از 0.5 میلی متر ایجاد می کند یا زمانی که گردی فراتر از تحمل است، برس نمی تواند تماس مداوم را حفظ کند.اون پرتاب ميکنه، درخشش داره و به طور نامناسب لباس میپوشه

آثار سوختگی و آلودگی ناشی از رویدادهای قبل از قوس ایجاد نقاط بالا و تکه های عایق که جریان را از طریق مناطق تماس کوچکتر، تمرکز گرما و تسریع لباس پوشیدن ایجاد می کنند.

چه چیزی باید بررسی شود: پس از تعویض هر برس، سطح حلقه لغزنده را برای حفره ها، نشانه های سوختگی و خشکی بررسی کنید. اگر حفره بیش از 0.5 میلی متر یا عمق سوختگی بیش از 1 میلی متر باشد،برنامه ریزی ماشینکاری یا خرد کردن قبل از نصب برس های جدید- بررسی خشکی سطح پس از ماشینکاری

علت چهارم: عوامل محیطی

محیط عملیاتی می تواند عمر برس را به طور چشمگیری کوتاه کند، حتی زمانی که همه چیز درست باشد.

رطوبت بالا و چگالی فیلم اکسید را مختل می کند و اصطکاک و فرسایش را افزایش می دهد. در تاسیسات دریایی، ساحلی و رطوبت بالا، عمر برس می تواند 30٪ تا 50٪ کوتاه تر از خشک باشد.محیط های کنترل شده با آب و هواسردرگمی به ویژه مضر است، زیرا در طول نوسانات دمایی رخ می دهد، اغلب در شب یا در هنگام خاموش شدن، و سطح حلقه لغزنده را در هنگام کار مجدد مرطوب می کند.

آلودگی از مه نفت، اسپری نمک، گرد و غبار و بخار های شیمیایی رابط تماس را تخریب می کند.ممکن است هر دو هفته به جای هر ماه یکبار چک و بررسی شود.مه نفتی به ویژه مشکل ساز است زیرا می تواند بر روی صفحه برس و حلقه لغزنده کربن شود و سپرده های عایق سازی ایجاد کند.

دمای محیط بر فرسایش برس و فشار بهار تأثیر می گذارد. دمای بالا اکسیداسیون و خستگی بهار را تسریع می کند. دمای پایین می تواند برخی از درجه های برس را شکننده کند.

آنچه باید بررسی کنید: اگر نصب شما در یک محیط خشن است، بررسی کنید که آیا فرکانس بازرسی و کیفیت برس مناسب است.در نظر بگیرید که آیا برای مدیریت رطوبت به عناصر بسته بندی یا گرمایش اضافی نیاز دارید..

علت پنجم: مشکلات مکانیکی و نصب

گاهی اوقات مشکل در شرایط عملیاتی نیست بلکه در نحوه جمع آوری یا نگهداری سیستم است.

فاصله نگهدارنده ی برس باید بین 0.1 تا 0.2 میلی متر بین برس و چهار دیوارهای نگهدارنده باشد. فاصله ی بسیار کم باعث می شود که برس چسبیده و از لباس پوشیدن جلوگیری کند.فاصله ی زیاد باعث می شه که برش به صدا در بیاد، باعث تماس نامناسب و جرقه زدن می شود.

جهت گیری نگهدارنده باید عمودی به سطح حلقه لغزنده باشد. اگر نگهدارنده خم شده باشد، برش با زاویه ای تماس می گیرد.باعث فرسایش نامتناسق در سطح برس و از دست دادن مواد در یک طرف.

ارتعاشات بالاتر از 0.09 میلی متر، خستگی بهار را تسریع می کند و باعث پرتاب برس می شود.بررسی کنید که آیا نصب نگهدارنده برس محکم است و آیا حلقه لغزنده خود متعادل است.

یکی دیگر از علل شایع، قرار دادن نادرست برش های جدید است. اگر یک برس جدید بدون خرد کردن مناسب برای مطابقت با منحنی حلقه لغزنده نصب شود، منطقه تماس کافی نیست.جریان بر روی یک نقطه کوچک متمرکز می شود، و برس در طول دوره اولیه به سرعت می پاشد.

چه چیزی باید بررسی شود: پس از هر گونه تعویض برس، پاکسازی نگهدارنده را با یک اندازه گیری حس کنید، تراز آن را بررسی کنید،و تایید کنید که قبل از بازگشت به کار عادی، سطح تماس حداقل 80 درصد باشد..

تصورات غلط رایج

اگر فرسایش سریعتر باشد، علت آن معمولاً یک مشکل در سیستم است: فشار، جریان یا وضعیت سطح.تعویض مکرر برس ها بدون مقابله با علت اصلی، چرخه را تکرار می کند و ممکن است با شکستن مکرر فیلم اکسید آن را بدتر کند.

"هر نوع برس کربن با اندازه مناسب کار می کند". کیفیت برس، ظرفیت تحمل جریان، مقاومت تماس و ویژگی های فرسایش را تعیین می کند.استفاده از یک درجه طراحی شده برای جریان بالا در یک برنامه جریان کم می تواند باعث فرسایش به سرعت، آهسته نباش

" حلقه ی لغزنده خوب است. مشکل بروش ها است". وضعیت برش و حلقه ی لغزنده جدایی ناپذیر هستند. یک برش که به سرعت فرسوده می شود، اغلب نشانه ای از حلقه ی لغزنده است که نیاز به توجه دارد.

خلاصه و توصیه های عملی

فرسایش سریع برس کربن به ندرت تنها یک مشکل برس است. این تقریباً همیشه یک مشکل سیستم است. معمولاً کاهش فشار بهار، عدم تطابق تراکم جریان یا تخریب سطح حلقه لغزنده.نکته مهم اينه که اول میزان فرسایش رو اندازه بگيري، سپس به جای جایگزینی برس ها و امید به یک نتیجه متفاوت، به طور سیستماتیک به پنج علت کار کنید.

گام هاي بعدي:

فشار بهار را در بازرسی بعدی اندازه گیری کنید. اگر هر بهار بیش از ±10٪ از مشخصات انحراف داشته باشد، آن را جایگزین کنید.

توزیع جریان در میان برس ها را با یک کلمپ متر بررسی کنید. انحراف بیش از 20٪ از میانگین نشان دهنده یک مشکل تماس یا فشار است.

خشکی سطح حلقه لغز و عمق حلقه را بررسی کنید. اگر خشکی خارج از 0.75 ∼ 1.25 μm باشد یا حلقه بیش از 0.5mm باشد، قبل از تغییر برس بعدی، برنامه ریزی برای بازسازی سطح انجام دهید.

با چه شرایط عملیاتی سیستم حلقه ی لغزنده تان مواجه است؟ برای تشخیص فرسایش یا مشاوره انتخاب برس متناسب با کاربردتان با ما تماس بگیرید.