Tantangan lokalisasi watu penggilingan

Tinjauan ing ndhuwur status riset saiki saka whetstone saka aspèk ngecor whetstone (bahan mentah lan proses), cara evaluasi kinerja whetstone, Burns rel, etc., ngringkes yen desain lan Pabrik whetstone punika multidisiplin (mekanika, bahan, mekanika, etc.), multifactorial (komponen, pangolahan, antarmuka, kahanan kerja, lan liya-liyane). Mulane, ing ngisor iki ringkesan saka kangelan lan tantangan sing diadhepi ing proses riset lan pangembangan whetstone saka telung aspek: whetstone ngecor, whetstone / prilaku antarmuka rel, lan evaluasi kinerja whetstone (Gambar 1), ngarahke kanggo nyedhiyani referensi tartamtu kanggo ilmuwan lan praktisi related.

(1) Millstone Molding

Kinerja whetstone dipengaruhi dening formulasi (resin, filler, abrasive, lan liya-liyane), proses cetakan (campuran, curing, lan liya-liyane), struktur (porositas lan ukuran pori, konsentrasi abrasif, lan liya-liyane), lan antarmuka heterogen (resin / abrasive, resin / filler, lan liya-liyane) kekuatan ikatan lan faktor liyane, kaya sing dituduhake ing Gambar 1 (a). Saiki, mekanisme ikatan antarmuka heterogen saka sistem abrasif ora jelas; pangisi mikro / nano ing kateguhan ikatan, tahan panas, resistensi nyandhang saka mekanisme regulasi kudu dicethakaké; struktur watu abrasive Komplek saka sifat fisik lan kimia saka watu abrasive, mekanisme impact saka kinerja kinerja layanan durung cetha. Kesulitan ilmiah lan teknis ing ndhuwur nyebabake kesulitan gedhe kanggo regulasi kinerja watu mecah.

Yuan Yongjie [1] digunakke Abaqus lan Python kanggo netepake model millstone virtual, lan nindakake riset millstone-related liwat cara pitungan unsur winates, kang inspirasi penting kanggo desain millstones karo liyane variabel lan pangolahan Komplek. Mulane, ing mangsa ngarep, kita bisa nggunakake unsur winates lan cara liyane kanggo mbangun model millstone cepet lan irit, lan netepake spektrum becik saka hubungan respon synergistic antarane macem-macem faktor kanggo nuntun desain millstones. Lan model kasebut dibenerake kanthi akeh data eksperimen dhasar.

(2) Watu abrasive / prilaku antarmuka alur

Geometri abrasive, orientasi spasial wis randomness, asil ing beda gedhe ing ngarep amba saka mecah abrasive (ngusapake, plowing, nglereni) proses, lan kanthi mangkono peran saben abrasive ing prilaku materi alur (mechanical pasukan, mecah suhu, etc.) uga acak, lan kanthi mangkono ana beda ing Gagal saka kualitas lumahing watu, impact saka watu. Saenipun: abrasive sawise akeh siklus saka abrasion - poto-ngasah proses, menehi muter lengkap kanggo fungsi nglereni sawijining; jaminan nyandhang lan shedding, supaya passivated abrasive mati, watu mecah poto-ngasah; nanging nyandhang gedhe banget saka jaminan, asil ing shedding durung wayahe saka abrasive, tingkat panggunaan abrasive suda, resistance nyandhang abrasive saka watu mecah wis suda, shortening urip layanan. Mulane, nyandhang lan poto-ngasah watu mecah kudu tekan negara imbang, supaya watu mecah loro kinerja nglereni kuwat lan umur layanan dawa. Ing wektu sing padha, nyandhang saka watu mecah langsung mengaruhi kondisi pinggiran abrasive lan amba nglereni, kang siji mengaruhi proses mecah panas lan kualitas lumahing alur. Mangkono, bisa dideleng yen ing proses grinding ril, ing kopling termal-mechanical saka mecah watu / antarmuka alur, aman materi lan Gagal mecah watu mengaruhi saben liyane lan duwe hubungan cedhak, kang wekasanipun mengaruhi kualitas lumahing alur sawise mecah.

Saiki, mekanisme interaksi antarane penghapusan materi lan kegagalan whetstone ing proses grinding ril lan pengaruhe ing kualitas lumahing ril isih ora cetha, kang nambah kangelan desain saka whetstone, minangka ditampilake ing Fig. 1 (b). Mulane, penting kanggo nyinaoni mekanisme penghapusan materi sajrone proses penggilingan rel, mekanisme nyandhang watu asah, evolusi kualitas permukaan rel, lan kanggo mbangun model hubungan fisik struktur watu asahan - sifat mekanik saka whetstone - kinerja penggilingan - mekanisme kegagalan saka whetstone - kualitas permukaan rel, sing nduweni nilai gedhe kanggo desain lan manufaktur whetstone.

(3) Evaluasi kinerja grinding watu

Evaluasi Ilmiah lan komprehensif saka kinerja watu mecah (utamané kapasitas mecah), rumus watu mecah, desain proses menehi referensi penting. Saiki, ana macem-macem cara kanggo ngevaluasi kinerja whetstone, lan ana lack saka standar evaluasi seragam kanggo kinerja whetstone, kang ndadekake angel kanggo nuduhake asil riset related kanggo whetstone, minangka ditampilake ing Fig. 1 (c). Kangge, ing saiki, akeh peneliti nindakake riset sing gegandhengan karo nyiapake millstones ukuran lengkap, kang duwe ukuran gedhe, kang ora kondusif kanggo karakterisasi lan analisis makro / mikro mengko, lan ora bisa njupuk data eksperimen sing luwih apik, asil ing asil eksperimen saka millstones karo panuntun dhumateng winates ing angger-angger kinerja millstones ', kang nyuda asil riset lan pangembangan saka millstones, efisiensi energi, lan asil riset lan pangembangan saka energi. lan bahan baku. Mulane, rute teknologi evaluasi multi-dimensi bisa diadopsi kanggo ngrancang kanthi ilmiah peralatan evaluasi watu penggilingan lan mbangun pedoman evaluasi kanggo kinerja penggilingan watu ing macem-macem dimensi, supaya bisa dadi dhasar kanggo promosi watu penggilingan ing jalur transportasi rel.

Gbr.1 Masalah utama kanggo pangembangan GS

(a) Formasi Grindstone [2,3,1]; (b) Hubungan antarane Mekanisme Penghapusan Material, Mekanisme Wear Stone Grind, lan Kualitas Permukaan Rel [4,5,6,7,8]; (c) Metode Evaluasi Kinerja Grindstone [9,2,10].

[1] YUAN Yongjie. Mekanisme Regulasi Pertunjukan Batu Gerinda Rel kanthi Struktur Pori[J]. Chengdu: Universitas Jiaotong Barat Daya, 2021.

[2] ZHANG Wulin. Sinau babagan Mekanisme Regulasi Pertunjukan Batu Grinding Rel Kacepetan Tinggi liwat Corundum Abrasive[D]. Chengdu: Universitas Jiaotong Barat Daya, 2021.

[3] ZHANG Pengfei, ZHANG Wulin, YUAN Yongjie, et al. Nyelidiki Pengaruh Grinding-panas ing Mekanisme Ngilangi Material saka Grinding Rel[J]. Tribology International, 2020, 147:105942.

[4] JI Yuan, TIAN Changhai, PEI Dingfeng. Analisis Komparatif Standar Roda Grinding Rel Cina lan Standar Internasional Asing[J]. Quality Control Railway, 2018, 46 (9): 5-8.

[5] ZHOU Kun, DING Haohao, WANG Wenjian, et al. Pangaribawa Tekanan Grinding marang Solah bawane Bahan Rel [J]. Tribology International, 2019, 134: 417-426.

[6] ZHOU Kun, DING Haohao, WANG Ruixiang, et al. Investigasi Eksperimen babagan Mekanisme Ngilangi Material Sajrone Grinding Rel ing Kacepetan Maju sing Beda [J]. Tribology International, 2020, 143: 106040.

[7] ZHANG Wulin, ZHANG Pengfei, ZHANG Jun, et al. Nyelidiki Efek Ukuran Grit Abrasive ing Prilaku Grinding Rel [J]. Jurnal Proses Manufaktur, 2020, 53: 388-395.

[8] JOACHIM Mayer, ROBERT Engelhorn, ROSEMARIE Rot, et al. Karakteristik Wear saka Sol-gel Corundum Abrasives [J]. Acta Materialia, 2006, 54 (13): 3605-3615.

[9] XU Xiaotang. Sinau Mekanisme Grinding Rel Kacepetan Dhuwur [D]. Chengdu: Southwest Jiaotong University, 2016.

[10] XU Xiaotang, WANG Hengyu, WU Lei, et al. Sinau Eksperimental babagan Penggilingan Rel Kacepetan Dhuwur ing Kahanan Basah[J]. Lubrication Engineering, 2016, 41 (11): 41-44.