
När du hör "magnetisk avmagnetiserare" föreställer sig många människor någon form av enkel utrustning för att ta bort magnetisering från ett instrument. I verkligheten är detta en hel historia, speciellt inom gruvindustrin, där kvarvarande magnetism på borrverktyg eller transportörelement kan skapa allvarliga problem, inklusive stopp eller accelererat slitage. Ett vanligt misstag är att tro att vilken växelfältsgenerator som helst kommer att göra jobbet. Men där spelar frekvensen, fältsönderfallsgradienten och installationens utformning en roll. På vår anläggning fanns det fall när en hemmagjord avmagnetiserare inte tog bort, utan tvärtom ommagnetiserade delen ojämnt, då skrotades den helt. Så det här ämnet är djupare än det verkar.
I teorin är allt smidigt: du skapar ett alternerande dämpat magnetfält, domänerna omorienteras och restmagnetiseringen tenderar att bli noll. I praktiken bestämmer den första stenen delens initiala tillstånd. Ibland tog de med oss en mejsel från ett stenbrott som "fastnar". Och den fastnar inte av sig själv, men eftersom den förvarades någonstans nära en kraftledning eller transformator, inducerades parasitisk magnetisering. Om du inte förstår karaktären av denna magnetisering (yta eller volymetrisk, homogen eller inte), kan du köra delen genom installationen under lång tid och värdelöst.
Den andra punkten är sig självmagnetisk degausser. En solenoid används ofta. Men om delen är stor, till exempel en krossaxel, behöver du antingen ett enormt tvärsnitt av solenoiden, vilket är energiineffektivt, eller föra delen genom den långsamt, vilket säkerställer en fullständig avmagnetiseringscykel längs hela dess längd. Vi försökte göra en genomgående version med ett transportband för små delar - det fungerade, men för axlarna var vi tvungna att designa en stationär rulle med möjlighet att röra sig lokalt längs axeln. Detta är inte längre köpt utrustning, utan en styckeutveckling.
Och den tredje fallgropen, som det sällan skrivs om i specifikationerna, är delens material. Högkolstål och legerat stål beter sig olika. Efter härdning kan kvarvarande magnetism "sitta" väldigt djupt. En dag höll vi på att avmagnetisera ett parti nya skoptänder. Standardcykeln hjälpte inte. Jag var tvungen att experimentera med formen på strömpulsen i spolen, nästan koppla ihop ett oscilloskop för att fånga ögonblicket då fältet avtar inte linjärt, utan enligt en exponentiell lag med en vald tidskonstant. Här kan du inte göra utan att förstå processens fysik.
Jag ska berätta om ett specifikt fall som jag minns väl. Vid bearbetningsanläggningen började funktionsfel i bandtransportörens drift - rullarna började locka till sig små metallspån, de fastnade, balanseringen stördes, buller och ökat slitage på bandet uppträdde. Problemet diagnostiserades som kvarvarande magnetism efter att rullarna tillverkats (de verkade vara skurna med plasma). Uppgiften var att avmagnetisera ett hundratal rullar snabbt och utan att demontera hela linjen.
Vi kontaktade sedan specialister frånLONGI Corporation (https://www.ljmagnet.ru). Detta är förresten ett seriöst företag sedan 1993, som utvecklar och producerar gruvutrustning, inklusive magnetiska separatorer. De har lång erfarenhet av att arbeta med magnetfält. De föreslog en icke-standardlösning - mobilmagnetisk degausserbaserad på en ringstruktur som kunde sättas på rullen direkt på plats. I deras arsenal fanns det tydligen liknande utvecklingar för fältförhållanden.
Men det första försöket, baserat på deras preliminära rekommendationer, misslyckades. Vi använde deras beräknade strömparametrar, men tog inte hänsyn till att våra rullar inte var solida, utan svetsade från två halvor. Svetsen skapade ett område med lite olika magnetiska egenskaper. Som ett resultat, efter bearbetning, avmagnetiserades rullens kropp, och ett svagt magnetiskt spår kvarstod längs sömmen, som fortfarande samlade damm. Jag var tvungen att ringa igen, skicka dem foton och data på sömmaterialet. LONGI-ingenjörer justerade snabbt den tekniska processen - de rekommenderade att göra två pass med olika orienteringar av ringen i förhållande till sömmen. Det fungerade. Detta fall visade att även med bra utrustning behöver du ett individuellt förhållningssätt och en vilja att iterera.
Nu på marknaden, om vi pratar om industriella avmagnetiseringsanordningar, finns det flera typer: genomgående typ (tunnel) för matning av transportörer, lokal (i form av manuella eller stationära huvuden) och pulsade för komplexa fall. För gruvdrift, där utrustningen ofta är massiv, behövs ofta kraftfulla stationära eller mobila installationer. Till exempel samma sakLONGI Corporation, som ligger i Fushun på en yta på 140 tusen kvadratmeter och producerar cirka 4 000 enheter utrustning per år, fokuserar på kompletta lösningar. Jag vet att de har en rad av inte bara separatorer, utan också hjälputrustning för underhåll, som kan inkludera avmagnetiseringsanordningar. Deras styrka ligger i förmågan att designa ett system för en specifik teknisk process, och inte att sälja en låda med en enhet.
När jag väljer en inställning skulle jag nu inte titta på den maximala fältstyrkan (detta är ofta en spekulativ parameter), utan på tre saker. Den första är enhetligheten i fältet i arbetsområdet. Det kan kontrolleras genom ett enkelt test med fina stålspån på glas. Den andra är möjligheten att flexibelt justera cykeln (frekvens, dämpningslag, omvänd alternativ). Och för det tredje är energieffektiviteten. En kraftfull solenoid som går konstant är en elsvin. Moderna installationer använder ofta kondensatorbanker för pulsdrift, vilket är mer ekonomiskt.
Och ytterligare ett praktiskt tips - var uppmärksam på spolens kylsystem. Verkstaden där maskinen står kan vara varm och dammig. Om kylningen är svag kommer installationen efter flera cykler i rad att överhettas och stängas av, och du måste vänta. Av egen erfarenhet konverterade vi luftkyla till forcerad kylning med värmeväxlare för 24/7-drift vid bearbetning av smådelar från skärmar.
Med tiden kom vi fram till attmagnetisk degausser- detta är inte ett nödverktyg "faktiskt?", utan ett element som måste byggas in i den tekniska processen i vissa skeden. Till exempel efter mekanisk bearbetning (slipning, skärning) av delar, som sedan kommer att fungera i enheter utan friktion med ferromagnetiska material. Eller innan du lämnar över verktyget till verktygsaffären. Detta förhindrar problem i förväg.
I vår verkstad för gruvutrustning har vi nu en genomgångsavmagnetiserare efter svarv- och frässektionen. Alla axlar, bussningar, kugghjul passerar genom den före tvätt och inspektion. Antal monteringsklagomål på grund av ?fastsättning? spån eller felaktigt placerade lager sjönk till nästan noll. Investeringen lönade sig på mindre än ett år.
Intressant nog förbättrade detta tillvägagångssätt indirekt produktionskulturen. Arbetare har blivit mer försiktiga med att förvara arbetsstycken och verktyg borta från starka magnetfält eftersom de förstår slutmålet. Teknologer skrev enkla instruktioner för vilka specifika operationer och delar som proceduren krävs. Resultatet blev ett system, inte en engångshändelse.
Vart är ämnet på väg? Enligt min mening mot integration med automatiska styrsystem. Installationer dyker redan upp som inte bara avmagnetiserar, utan också omedelbart mäter restfältet med en Hall-sensor och utfärdar ett protokoll. Detta är viktigt för kritiska delar inom flyg- eller energiindustrin, men kommer gradvis att komma till gruvindustrin, där kraven på tillförlitlighet också växer.
En annan trend är miniatyrisering för fältbruk. Det är ingen idé att bära axeln till basen om du kan ta med en kompakt men kraftfull pulsgenerator till den. Det är här företag med en seriös forsknings- och produktionsbas, som tidigare nämnda LONGI, där mer än 60 % av de anställda är specialister med högre utbildning, har en fördel. De kan bedriva FoU i denna riktning, och inte bara kopiera andras lösningar.
I slutet, tillbaka till början.Magnetisk degausser- detta är inte en "enkel spole". Detta är ett verktyg som kräver förståelse för materialet, magnetiseringsteknik och specifika driftsförhållanden. Dess val och tillämpning är alltid en kompromiss mellan effektivitet, hastighet och kostnad. Det finns inga färdiga lösningar för alla fall, men det finns pålitliga tillverkare och samlad, ibland bitter, erfarenhet. Det viktigaste är att inte ignorera problemet med kvarvarande magnetism tills det stoppar transportören eller sätter en dyr enhet ur funktion. Och närma sig det på samma systematiska sätt som alla andra tekniska problem inom gruvdrift.