مجله شیبا صنعت

جستجو برای : خانه >> مجله شیبا صنعت >> دانستنیها >> کاربرد الکتروموتور در صنعت سرامیک

کاربرد الکتروموتور در صنعت سرامیک

کاربرد الکتروموتور در صنعت سرامیک

کاربرد الکتروموتور در صنعت سرامیک

برای بررسی کاربرد الکتروموتور در صنعت سرامیک باید بدانیم که، کاشی و سرامیک جزو قدیمی ترین ساخته های دست انسان بوده و علت آن تولید آسان و فراوانی مواد ساخت آن بوده است. صنعت سرامیک و کاشی از گذشته دور در ایران وجود داشته و جایگاه ویژه ای دارد، و جزو تزیین معماری بناهای ایرانی به ویژه اماکن مذهبی بوده و از خصوصیات خاصی برخوردار است.
در این راستا و برای تولید انواع کاشی و سرامیک، از ماشین آلات و تجهیزات مختلفی استفاده می شود، هرچند در گذشته این وسیله تزئینی با هنر دست ساخته می شد، اما با پیشرفت تکنولوژی از ابزارهای مختلفی برای تولید آن استفاده می شود تا سرعت ساخت و حتی خطای تولید و هزینه های جانبی از جمله هزینه های کارگران متعادل شود.
این مواد به دلیل ویژگی‌های منحصر به فرد خود، از جمله مقاومت در برابر حرارت، زیبایی، عایق برق و حتی خواص شیمیایی، در محصولات متنوعی استفاده می‌شوند. ما در این مطلب سعی کردیم تا حدودی درباره صنعت کاشی و سرامیک و همینطور ابزارآلات و تجهیزات مورد استفاده در این صنعت و از جمله کاربرد الکتروموتور در صنعت سرامیک را مورد بررسی قرار دهیم. در واقع الکتروموتورها به عنوان یکی از اجزای بسیار مهم در خطوط تولید سرامیک و کاشی، نقش اساسی در ایجاد انرژی مورد نیاز برای فرآیندهای مختلف از جمله خمیرسازی، پرس‌کردن و خشت‌سازی دارد.

دسته‌بندی سرامیک‌ها از نظر ساخت

سرامیک‌ها از نظر ساخت، به چهار دسته کلی تقسیم می‌شوند، که عبارتند از:

  •  فرآورده‌های سرامیکی ویژه و تکنیکی: این گروه شامل محصولاتی مثل سرامیک‌ها و کاشی‌های مقاوم در برابر اسیدهاست. این نوع سرامیک‌ها برای کاربردهای خاصی طراحی و تولید می‌شوند.
  •  سرامیک‌های دیرگداز: این نوع سرامیک‌ها توانایی مقاومت در برابر حرارت و تغییرات دمایی را دارند و برای کاربردهایی مانند قطعات دیگ‌ها و تیغه‌های ماشین‌آلات صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
  •  فرآورده‌های سرامیکی سخت: این گروه شامل سرامیک‌هایی است که به دلیل سختی و مقاومت به فشار، برای مصارف مهندسی و ساختمانی ایده‌آل هستند. از جمله کاربردهای آنان می‌توان به تولید ابزارهای برش اشاره کرد.
  •  فرآورده‌های سرامیکی ظریف: این دسته شامل سرامیک‌هایی است که بسیار نازک و با دقت بالا تولید می‌شوند. کاربردهای اصلی این نوع سرامیک‌ها عمدتاً در صنایع الکتریکی و الکترونیکی می‌باشد.

ماشین آلات و تجهیزات مورد استفاده در صنعت کاشی و سرامیک

در تولید کاشی و سرامیک از چندین دستگاه و تجهیز استفاده می شود که عبارتند از:

  1. دستگاه سنگ شکن
  2. دستگاه پرس
  3. فیدر باکس (Box Feeder)
  4. آسیاب بالمیل (Ball Mill)
  5. خشک کن پاششی (Spray Dryer)
  6. کوره های پخت کاشی و سرامیک
  7. خط لعاب و دکورزنی
  8. بسته بندی
  9. گیربکس
  10. پمپ
  11. الکتروموتور

دستگاه سنگ شکن

در صنعت کاشی و سرامیک سنگ شکن های مختلفی مورد استفاده قرار می گیرند. مانند :

  • سنگ شکن فکی
  • سنگ شکن ژیراتوری
  • سنگ شکن چکشی
  • سنگ شکن غلطکی

سنگ شکن فکی

این مدل سنگ شکن معمولا به عنوان سنگ شکن اول در خط تولید قرار می گیرند و کار این سنگ شکن کاهش سایز سنگ ها برای مراحل بعدی تولید است. عمل سنگ شکنی در این مدل سنگ شکن از طریق دو فک انجام می گیرد که یک فک ثابت و فک دیگر متحرک می باشد.

در این مدل سنگ شکن از الکتروموتور القایی در توان های مختلف استفاده می شود که هر توان الکتروموتور ظرفیت خوردکنندگی مشخصی به دستگاه سنگ شکن می دهد.

سنگ شکن ژیراتوری

این مدل سنگ شکن دارای دو مخروط ناقص بوده که مخروط خارجی تشکیل دهنده بدنه و مخروط دوم مخروط میانی مرکز هسته دستگاه را تشکیل می دهد. هسته مرکزی حرکت دوار داشته و به صورت لحظه ای بین هسته مرکزی و بدنه دستگاه عمل سنگ شکنی را انجام می دهد.

در سنگ شکن ژیراتوری از انواع الکتروموتور سه فاز استفاده می شود. معمولا توان الکتروموتور سنگ شکن ژیراتوری 90 کیلووات بوده و ظرفیت تولیدی آن بین 260 تا 220 تن می باشد.

سنگ شکن چکشی

دستگاه سنگ شکن چکشی تشکیل شده از یک درام فولادی با شفت افقی یا عمودی دوار یا درام فولادی که چکش ها روی آن قرار می گیرند. مکانیزم خرد کردن سنگ در این دستگاه بر اساس ضربات متوالی و مکرری که چکش‌ها بر سنگ ها می آورند و برخورد تکه سنگ ها باهم است.

در دستگاه سنگ شکن چکشی انتقال نیرو توسط تسمه فولی صورت می گیرد و قدرت این دستگاه از طریق الکتروموتور القایی تامین می شود. اجزای سنگ شکن چکشی شامل دریچه ورودی مواد اولیه، یاتاقان غلتشی، صفحات قابل جابه جایی، زنجیر، پایه از جنس فولاد و الکتروموتور هستند.

سنگ شکن غلطکی

سنگ شکن غلطکی یک سنگ شکن ثانویه در خط تولید بوده و توانایی خرد کنندگی سنگ های معدنی نرم و سخت را دارد. این سنگ شکن دارای دو غلطک با پوشش منگنز ضد سایش است. فشاری که غلطک ها به سنگ‌ها وارد می کند سبب خرد شدن آنها می شود. برای رسیدن به سایز دلخواه سنگ های خرد شده می توان فاصله بین دو غلطک را به میزان مورد نظر تنظیم کرد.

از مزایای سنگ شکن های غلطکی می توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • قابلیت تنظیم فاصله دو غلطک برای تعیین سایز سنگ خروجی
  • قابلیت خرد کردن مواد مرطوب و چسبنده
  • مصرف انرژی کم و ظرفیت تولید بالا
  • تعمیر و نگهداری آسان
  • سرریز نکردن مواد

‌دستگاه پرس

در صنعت کاشی و سرامیک دستگاه پرس چندین قسمت دارد که مهم ترین آنها آیینه پرس و دیگری قالب پرس است. در قسمت آیینه که در پایین بوده خاک روی آن ریخته می شود و بخش روی کاشی را می سازد. بدنه کاشی نیز توسط قالب ساخته شده که قالب از بالا به پایین آمده و روی خاک قرار گرفته و بدنه را می سازد. پرس ها در صنعت کاشی به دو صورت هیدرولیکی و ضربه ای هستند.

توان الکتروموتور القایی در پرس های هیدرولیک با توجه به توان پرس متفاوت است، پرس های ضربه ای هم بسته به ظرفیت از الکتروموتور القایی با توان 45 تا 11 کیلو وات بهره می برند.

فیدر باکس

سیستم وزن کردن در صنعت کاشی و سرامیک به بخش فیدر باکس جهت ایجاد یک ترکیب مناسب با فرمول وزنی مشخصی می باشد. به طوری که مواد اولیه با مقادیر معین بر اساس فرمولاسیون، توسط لودر و یا کانوایر به دستگاه فیدر باکس منتقل شده و عمل توزین منطبق با وزن خواسته شده در فرمولاسیون توسط دستگاه فیدر باکس انجام می‌شود. توجه به این مسئله مهم و رعایت نسبت اختلاط دقیق در فرمولاسیون، نقش مهمی در کیفیت محصول تولید شده دارد.

آسیاب بالمیل

آسیاب بالمیل یا گلوله ای با ساختار استوانه ای شکل یا مخروطی بوده که سیستم خرد کننده داخل آن را گلوله‌هایی از جنس فولاد یا سرامیک تشکیل می دهند. عملکرد پودر کردن مواد در این آسیاب بر اساس دوران استوانه درون دستگاه و برخورد و مالش گلوله ها و مواد است.

خشک کن پاششی

خشک کن پاششی یا درایر اسپری برای اعمال رویه‌ها و طرح‌های مختلف بر روی سرامیک به کار می‌رود.

کوره های پخت کاشی و سرامیک

این کوره ها که شامل کوره‌های رولری و تونلی هستند، برای پخت سرامیک در دماهای بالا به کار می‌روند و به تدریج مواد سرامیکی را تبدیل به محصول نهایی می‌کنند.

خط لعاب و دکورزنی

در این مرحله، سرامیک‌ها با لعاب‌ها و دکوراسیون‌های مختلف پوشیده می‌شوند. در واقع این بخش بیشتر جنبه تزئینی و زیبایی کار را دارد.

بسته بندی

دستگاه‌های مربوط به بسته‌بندی و درجه‌بندی برای بسته‌بندی محصولات نهایی و تعیین کیفیت آن‌ها به کار می‌روند.

گیربکس

گیربکس مورد استفاده در صنعت کاشی و سرامیک از نوع گیربکس اکسترودر می باشد. گیربکس اکسترودر نوعی گیربکس صنعتی بوده با این تفاوت که می تواند بار شعاعی و محوری آنی و شوک در لحظه حمل مواد به درون قالب را تحمل کند. در روش تولید اکستروژن  گیربکس اکسترودر مورد استفاده قرار می گیرد.

پمپ

پمپ های مورد استفاده در صنعت کاشی و سرامیک از نوع سیلندری، پیستونی و هیدرولیک می باشد.

الکتروموتور

نهایتاً الکتروموتورها نیز در پروسه تولید کاشی و سرامیک، انرژی لازم را برای دیگر دستگاه‌ها فراهم می‌نمایند. و در اصل نقش اساسی در این صنعت دارند و کاربرد الکتروموتور در صنعت سرامیک از اهمیت بسیاری از جهت بالا بردن سرعت کار و کاهش هزینه های جانبی نیروی انسانی و همینطور افزایش دقت در تولید و کار نهایی دارد.

در ادامه، مراحل تولید کاشی و سرامیک را توضیح می دهیم تا با فرآیند آن تا حدودی آشنا شوید.

مراحل تولید کاشی و سرامیک

مرحله اول آماده کردن مواد اولیه جهت تولید سرامیک است، تولید کاشی و سرامیک با استفاده از مواد اولیه متنوعی صورت می‌گیرد. این مواد اصلی شامل خاک‌های معدنی مختلف هستند، که از منابع مختلف استخراج می‌شوند.

مرحله دوم آماده کردن پودر است، برای تولید پودر از دوغاب، دستگاه‌های اسپری درایر یا خشک‌کن‌هایی قدرتمند بهره‌‌گیری می‌شود. دوغابی که در آسیاب‌ها تهیه می‌شود، به مخازن دوغاب منتقل شده تا تجانس بهتری برای آن ایجاد گردد. سپس، با استفاده از پمپ‌هایی با فشار بالا، دوغاب به یک محفظه استوانه‌ای به نام اسپری درایر منتقل می‌شود و در اینجا با هوای گرم و خشک در تماس قرار می‌گیرد.
در این محفظه، دوغاب به شکل اسپری در هوا پخش می‌شود و در نهایت به صورت پودری نرم روی نوار نقاله سپرده می‌شود. کیفیت این پودر به عوامل متعددی وابسته است از جمله نوع و تنظیم نازل‌های پاشنده، نوع اسپری درایر، کیفیت پمپاژ و فشار پمپ، مقدار رطوبت مواد اولیه و اندازه ذرات پودر. تنظیمات محفظه اسپری درایر و شرایط دما و فشار نیز نقش مهمی در تولید پودر با کیفیت ایفا می‌کنند.

مرحله سوم شکل‌دهی به پودر است، که در این مرحله مواد اولیه که به صورت پودری با دانه‌بندی مناسب آماده شده‌اند، در حفره‌های قالب، تحت فشار قرار می‌گیرند تا شکل قالبی به خود گیرند. در این مرحله، رطوبت موجود در پودر باید حدود ۵ درصد باشد. در صنایع تولید کاشی امروزه، از پرس‌های بسیار مدرن و با توانمندی‌های بالا استفاده می‌شود که حتی قادرند طرح‌ها را در مرحله پرس کردن اعمال کنند.

مرحله چهارم خشک کردن کاشی است، در گذشته فرآیند خشک کردن سرامیک و کاشی‌ها در تونل‌هایی بلند و با پروسه‌ای زمان‌بر انجام می‌شد و معمولاً چند روز به طول می‌انجامید. این در حالی است که امروزه با استفاده از دستگاه‌های خشک‌کن مدرن، می‌توانید پس از حدود ۲۰ دقیقه سرامیک‌ها را خشک کنید. استفاده از روش‌های قدیمی ممکن بود مشکلاتی نظیر ترک‌خوردگی و اشکال در قرار دادن سرامیک‌ها و کاشی‌ها به یکدیگر ایجاد کند. این مشکلات حتی بعد از اعمال لعاب سرامیک‌ها را تحت تأثیر قرار می‌دهد. با افزایش میزان استفاده از دستگاه‌های جدید، این نگرانی‌ها به حداقل رسیده و مسائل بهبود یافته‌اند.

مرحله پنجم لعاب کاری است که دستگاه‌های مختلف این کار را انجام می‌دهند و طرح‌های مورد نظر بر روی سطح کاشی و سرامیک اعمال می‌شود. این لعاب‌کاری برای هر رنگ از چاپ باید با دستگاه مجزا انجام شود.
استفاده از دستگاه‌های جدید در لعاب‌کاری به این پروسه امکان می‌دهد که تعداد بیشتری از چاپ‌ها روی کاشی‌ها اعمال شوند. مراحل انجام لعاب‌کاری به شکل زیر است:

  •  انتخاب مواد اولیه.
  •  مخلوط نمودن ترکیبات مواد بر اساس فرمول مشخص برای تهیه لعاب.
  •  در هنگام سایش و آسیاب کردن، دانسیته مورد نیاز برای دوغاب در نظر گرفته می‌شود.
  •  انتخاب ماده‌ای که به عنوان لعاب استفاده می‌شود و جداسازی دانه‌های یک‌دست.
  •  برای افزایش ماندگاری، لعاب هواگیری می‌شود.

مرحله ششم پخت سرامیک است، که بعد از انجام عملیات لعاب‌کاری، مرحله پخت کاشی و سرامیک آغاز می‌شود. اساس پخت کاشی به منحنی زمان-دما وابسته است که به منحنی پخت کاشی نیز معروف است. این منحنی برای محصولات متفاوت و نوع کاشی‌های مختلف با توجه به نیازهای خاص تعیین می‌شود و دماها و تنظیمات ترموکوپل‌ها در دیواره‌ها یا سقف کوره در نظر گرفته می‌شوند. کیفیت پخت کاشی به اندازه انرژی گرمایی بستگی دارد که توسط محصولات موجود در کوره جذب می‌شود.
اگر در این مرحله به نکات مهم پخت کاشی توجه کافی نشود و اصول مربوط به این فرآیند رعایت نگردد، ممکن است با مشکلاتی روبه‌رو شوید، از جمله:

  • کاهش استحکام و تردی محصولات
  •  مسائل مرتبط با شفافیت و درخشندگی سطح، به ویژه در لعاب‌های تراس و اپک
  •  تغییر در طیف رنگی و زمینه محصولات
  •  عدم یکنواختی اندازه‌گیری و وجود تفاوت‌ها
  •  ناهمواری سطح لعاب
  •  حضور نقاط سیاه بر روی لعاب
  • ترک‌های مویی و شکستگی‌ها، همچنین گوشه‌پریدگی‌ها
  •  تغییر در ابعاد ثابت شده کاشی و مشکلات مربوط به صاف بودن سطح

مرحله هفتم و در اصل مرحله آخر پولیش‌کاری است، این مرحله تنها در تولید کاشی‌های گرانیتی بدون لعاب اجرا می‌شود. کاشی‌های گرانیتی به دسته‌ای از کاشی‌ها اشاره دارند که توانایی جذب آب کمتر از نیم درصد را دارا می‌باشند. در فرآیند پولیش کاری، معمولاً توجه به روزنه‌های ممکنی که ممکن است روی سطح وجود داشته باشد، معطوف می‌شود. این روزنه‌ها علاوه بر افزایش عمر محصول، به کاهش جذب آب در کاشی و سرامیک نیز کمک می‌‌کنند.

چرا از الکتروموتور در تولید سرامیک استفاده می‌شود؟

برای توضیح و بررسی کاربرد الکتروموتور در صنعت سرامیک باید به این نکته توجه کرد که استفاده از الکتروموتور در فرایند تولید سرامیک به دلایل متعددی انجام می‌شود. مهم‌ترین نکته آن است که الکتروموتورها به دلیل ساختار ساده‌تر و عملکرد مستقل خود، برای انتقال نیروهای مختلف در خطوط تولید سرامیکی بسیار موثر هستند.

این موتورها همچنین قابلیت کنترل دقیق دوران و سرعت را دارند، که در فرآیندهایی که نیاز به کنترل دقیق دوران و نیرو هست، بسیار مفید هستند. از آنجایی که عمر مفید این محصولات بالاست، می‌توانید آن را با هزینه‌ای بسیار کم تعمیر کنید.
الکتروموتورها لرزش کمی تولید می‌کنند که در فرآیند تولید سرامیک بسیار حائز اهمیت است، زیرا حتی لرزشی کوچک در این فرایندها می‌تواند بر روی محصول نهایی آثار منفی بگذارد. نهایتا باید بگوییم که، الکتروموتورها به عنوان منابع نیروی برقی چند منظوره و کارآمد در صنعت سرامیک استفاده می‌شوند و به بهبود کارایی و کنترل در فرآیند تولید کمک می‌کنند.

جمع بندی

در این مطلب به فرآیند تولید سرامیک و کاشی اشاره کردیم، از انتخاب مواد اولیه گرفته تا مراحل فرآوری، پخت و لعاب‌کاری، تمامی نکات مورد بررسی قرار گرفتند. همچنین کاربرد الکتروموتور در صنعت سرامیک در این فرآیند و دلایل استفاده از آن نیز مطرح شد. باید توجه داشت که پارامترهای زیادی می‌توانند بر روی نتیجه کار تاثیر بگذارند. در اصل الکتروموتور در پروسه تولید سرامیک به عنوان یک منبع نیروی برقی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این موتورها برای انتقال نیروهای مختلف در مراحل مختلف فرآیند تولید و انجام وظایفی نظیر مخلوط کردن مواد اولیه، چرخاندن کوره‌ها در پخت، و سایر عملیات مکانیکی و اتوماسیونی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

برای هر چه بهتر شدن شیبا صنعت در ارائه خدمات و اطلاعات لطفا دیدگاه و امتیاز خود را وارد کنید.
[آمار کل: 0 میانگین: 0]
نوشته قبلی

کاربرد الکتروموتور در پتروشیمی

نوشته بعدی

کاربرد الکتروموتور در صنعت پلاستیک

سبد خرید
ورود

هنوز حساب کاربری ندارید؟

ایجاد حساب کاربری

تماس تلفنی