Come scegliere il materiale del disco forato
2025-05-28 09:00Nella produzione di lana di vetro, il disco perforato è l'attrezzatura chiave e la scelta del suo materiale determinerà la qualità delle fibre, l'efficienza produttiva e la durata dell'attrezzatura. Il disco perforato genera forza centrifuga ruotando ad alta velocità (fino a 2500-3800 giri/min), che allontana il vetro fuso dal disco e lo stira in fibre. Il materiale deve resistere a temperature elevate di 500-1100 °C, alla forza centrifuga, all'impatto del flusso d'aria e all'erosione del vetro fuso durante questo processo. Questo articolo si basa sull'effettiva produzione di parametri fondamentali (come tipo di cotone, velocità, temperatura, ecc.) e sull'analisi di leghe a base di nichel e cobalto, in modo che produttori e distributori possano fornire le basi per la selezione dei materiali.
Parametri fondamentali che influenzano la selezione dei materiali
Tipologia di cotone di produzione e caratteristiche delle fibre
La lana di vetro si divide in cotone giallo e cotone bianco in base al colore e allo spessore delle fibre. Il cotone giallo è una fibra grossolana prodotta solitamente con un processo a bassa velocità. I requisiti del materiale per la resistenza alle alte temperature sono bassi; è possibile scegliere leghe a base di nichel. Il cotone bianco, per produrre filamenti da 2-3 micron, richiede un ambiente ad alta velocità e alta temperatura, che richiede l'uso di leghe a base di cobalto per garantire la stabilità del materiale durante il processo di stiramento delle fibre.
Temperatura del filo di flusso
Le leghe a base di nichel sono soggette a ossidazione e ingrossamento dei grani se esposte a temperature superiori a 580 °C per lunghi periodi di tempo, con conseguente rottura del disco perforato. Le leghe a base di cobalto sono stabili a 900 °C, il che le rende adatte ai flussi di vetro fuso ad alta temperatura per la produzione di cotone bianco.
Volume di produzione
Le linee ad alta produttività richiedono dischi forati sottoposti costantemente a carichi elevati. Le leghe a base di cobalto sono particolarmente adatte a scenari di produzione su larga scala grazie alla loro maggiore resistenza alla fatica termica, che riduce la necessità di tempi di fermo e manutenzione dovuti all'usura del materiale.
Disco a base di nichel vs. a base di cobalto
| Tipo di materiale | Intervallo di temperatura | Scenario applicativo tipico | Vantaggi principali | Limitazioni |
|---|---|---|---|---|
| Leghe a base di nichel | 500-580°C | produzione di cotone giallo, centrifughe a bassa e media velocità (≤3500 giri/min) | Processo maturo e a basso costo | 1/3 di base di cobalto ad alte temperature |
| Lega a base di cobalto | 1050°C (istantaneo 1100°C) | Filamenti di cotone bianco, centrifughe ad alta temperatura e alta velocità (≥ 3500 giri/min) | Resistenza all'ossidazione ad alta temperatura, resistenza alla corrosione del vetro fuso, resistenza all'usura | Elevati costi dei materiali, necessità di un processo di fusione specializzato |
Precauzioni per l'uso del disco perforato
Implementazione delle specifiche di preriscaldamento
Rispettare scrupolosamente il requisito tecnologico di 15 minuti di preriscaldamento a 950 °C. L'avvio a freddo può causare microfratture nel disco forato a causa dello stress termico, riducendone la durata.
Ispezione periodica e analisi dell'usura
Lega a base di nichel:Si consiglia di fermare la macchina ogni 200 ore per effettuare un'ispezione, concentrandosi sulla corrosione dei bordi del disco perforato e sull'usura delle aperture (può essere valutata tramite il confronto con le foto dopo l'uso);
Lega a base di cobalto:Prestazioni di resistenza all'usura migliori, con possibilità di estensione a 300 ore di ispezione. Se si riscontra che lo spessore dello strato di ossido superficiale del disco è superiore a 0,2 mm, è necessario sostituirlo tempestivamente.
La selezione del materiale del disco perforato in lana di vetro è "parametri di processo → specifiche dell'attrezzatura → proprietà del materiale" del processo di derivazione inversa: produzione di cotone giallo per priorità di costo, la lega a base di nichel è la scelta conveniente; filamenti di cotone bianco e scenari ad alto carico devono essere in lega a base di cobalto come nucleo, attraverso l'alta temperatura e la resistenza meccanica della doppia garanzia della qualità e dell'efficienza della bilancia.
Quando si sceglie un disco perforato, è necessario considerare il tipo di cotone, la temperatura del filamento di flusso e il volume di produzione per individuare il materiale più adatto alla propria linea di produzione.