Nella triturazione industriale, Costo di usura per tonnellata è un indicatore chiave di prestazione (KPI). Un set di lame D2 dal costo di 2.000 TP8T che dura 500 ore (4 TP8T/ora) è molto più costoso di un set di lame CPM 10V dal costo di 6.000 TP8T che dura 4.000 ore (1,50 TP8T/ora). Questa guida esplora le opzioni di metallurgia avanzata oltre all'acciaio per utensili standard.
Attrezzatura correlata: trituratore monoalbero.
1. La linea di base: D2 / SKD11
- Composizione: 1.5% Carbonio, 12% Cromo.
- Prestazione: Lo standard industriale per le materie plastiche in generale.
- Limitazione: Le grandi strutture in carburo nella matrice di acciaio sono soggette a "estrazione" (microscheggiature) durante la lavorazione di materiali abrasivi come nylon caricato a fibra di vetro o pellicole sporche.
2. L'aggiornamento: CPM 10V (Metallurgia delle polveri)
La metallurgia delle particelle del crogiolo (CPM) crea un acciaio con una distribuzione uniforme di carburi di vanadio estremamente fini.
* Composizione: 2.45% Carbonio, 9.75% Vanadio.
* Prestazione: I carburi di vanadio sono più duri dei carburi di cromo (Rockwell C 82 vs 66 equivalenti).
* Indossa la vita: Tipicamente da 5x a 10x quello di D2 nelle applicazioni abrasive.
* Il migliore per: Plastica rinforzata con fibra di vetro, Carta (ad alto contenuto di silice), pellicola contaminata.
* Resistenza: Sorprendentemente buono grazie alla struttura a grana fine, resiste agli urti meglio del D2 standard.
3. L'estremo: intarsi in carburo cementato
Il carburo di tungsteno non è acciaio; è un composito di ceramica e metallo.
* Applicazione: Brasatura di una striscia di carburo solido su un corpo portante in acciaio.
* Durezza: 1600 Vickers (~90 HRC).
* Indossa la vita: Estremamente lunghe. Possono fungere da lame "permanenti" in alcune applicazioni delicate.
* Difetto fatale: Fragilità. Se un bullone d'acciaio o un martello entra nel trituratore, il carburo può frantumarsi come il vetro.
* Il migliore per: Riciclo pneumatici (senza fili), Riciclo tappeti (supporto CaCO3).
4. Rivestimento duro: il rotore “corazzato”
L'usura non riguarda solo i coltelli: anche il corpo del rotore si usura.
* Tecnica: Saldatura di una matrice di particelle di carburo di tungsteno sulla superficie del rotore.
* Modello: I motivi "a nido d'ape" o "a tratteggio incrociato" intrappolano il materiale, consentendo l'usura plastica su plastica anziché plastica su acciaio.
* Manutenzione: Il rivestimento duro viene solitamente riapplicato durante le revisioni programmate; l'intervallo dipende dall'abrasione, dal tempo di attività e dalla strategia di manutenzione.
5. L'aggiornamento "gratuito": trattamento criogenico
Il trattamento criogenico profondo (DCT) prevede il raffreddamento delle lame a -196 °C (-320 °F) per più di 24 ore dopo il trattamento termico.
* Scienza: Trasforma la morbida “Austenite trattenuta” in dura “Martensite”.”
* Risultato: Aumenta la resistenza all'usura abrasiva 20-30% e allevia le tensioni interne (riducendo il rischio di crepe).
* Costo: Trascurabile (<5% di costo della lama). Specificare sempre Cryo.
Guida alla selezione riassuntiva
| Applicazione | Materiale consigliato | HRC | Costo relativo | Vita relativa |
|---|---|---|---|---|
| PE/PP pulito | D2 / SKD11 | 58-60 | 1x | 1x |
| Pellicola/Carta sporca | CPM 10V | 60-63 | 3x | 8x |
| Pneumatici / Moquette | Intarsio in carburo | 88-90 | 4x | 15x |
| rottami di metalli pesanti | H13 modificato | 52-54 | 1,5x | 2x (Impatto) |
Riferimenti
[1] “Selezione dell’acciaio per utensili per applicazioni di lavorazione a freddo”,” Crucible Industries. Selezione di acciaio per utensili per applicazioni di lavorazione a freddo
[2] “Meccanismi di usura nel riciclaggio della plastica”,” Rivista di tribologia. Meccanismi di usura nel riciclaggio della plastica
