鉱業設備の耐摩耗材料をどのように選択するか?セラミックラバーライナー/ナイロン製品/糊付きウッドシングルのパラメーター比較
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摘要
鉱物産業では、セラミック・ラバー・ライナー、ナイロン・ダストリング/ナイロン・プレート、ゴム・ウッド・シングルのような高性能非金属材料が、そのユニークな物理化学的特性により広く使用されており、以下にその代表的な適用場面と利点を分析する。

ある鉱物産業真ん中だ。セラミック・ラバー・ライナー,ナイロン・ダストリング/ナイロンプレート、グルーウッド・シングル高性能非金属材料は、そのユニークな物理化学的特性により広く使用されており、以下はその典型的な適用場面と利点の分析である:
1. セラミック・ラバー・コンポジット・ライナー
アプリケーションシナリオ
- 鉱石破砕・運搬システムボールミル、クラッシャー、振動スクリーン、シュート、サイロなどのライニングとして使用され、鉱石やスラグの高強度の衝撃や摩耗に耐える。
- 鉱物処理装置サイクロンと分級機の内壁に敷設し、スラリーの磨耗を軽減します。
- 耐摩耗パイプスラリー輸送パイプラインのライニングに使用され、粒子摩擦によるパイプラインの急激な穿孔を防止する。
最先端
- 耐衝撃性と耐摩耗性の二重特性ゴム層が衝撃エネルギーを吸収し、セラミックシート(例えば酸化アルミニウム)は、超高硬度(モース硬度≥9)で、寿命はマンガン鋼ライナーの3-5倍である。
- 目詰まり防止素材ゴムの弾力性は、材料の粘着を軽減し、特に湿った粘着性の鉱石に適しています。
- 騒音低減と制振ゴム層が機器の作動音を低減し(10~15dB)、作業環境を改善します。
2.ナイロンダストリング/ナイロンプレート
アプリケーションシナリオ
- 油圧・空圧システムに対して鉱山老獪ピストンロッドシール(油圧ストラット、ロックドリルなど)。
- 摺動部スクリーン機のガイドレールやコンベアベルトのローラーの耐摩耗パッドとして、金属に代わって摩擦を低減します。
- 腐食性環境浮遊セル、湿式製鉄酸やアルカリによる腐食に強い、機器の保護ライナー。
最先端
- 自己潤滑性形容詞から名詞を形成する接尾辞。ナイロン(例えばMC901変性ナイロン)は摩擦係数が低く(0.1~0.3)、追加の潤滑を必要としないため、粉塵の多い環境に適しています。
- ライト級鋼鉄の1/7の密度で、機器の負荷を軽減。
- 耐薬品性一般的な金属よりも、スラリー中の塩類や弱酸・アルカリに強い。
3.ベークライト・シングル(フェノール樹脂積層板)
アプリケーションシナリオ
- ヘビーデューティ低速ベアリング高ラジアル荷重を受ける鉱山のボールミルやロータリーキルン用のすべり軸受。
- 水潤滑環境鉱山用ポンプや水車のベアリングの金属を錆びないように交換する。
最先端
- 極圧性能フェノール樹脂+繊維強化構造は、50MPaの圧力で3MPa・m/sまでのPV値で作動する。
- 耐水性吸水率<0.5%、長期水浸漬でも寸法安定性を維持。
- 低コストのメンテナンス銅板30%-50%より低コスト。
パラメーター | セラミック・ラバー・ライナー | ナイロンダストリング/ナイロンプレート | ガムウッド・シングル(フェノール樹脂製) |
---|---|---|---|
ステープル | 酸化アルミニウムセラミック(Al₂O₃≧92%)+天然ゴム/合成ゴム | MC901変性ナイロン(PA6/PA66) | フェノール樹脂+綿/繊維強化ラミネート |
密度 (g/cm³) | 3.6~3.9(セラミック層)/1.2~1.4(ゴム層) | 1.12-1.15 | 1.3-1.4 |
デュロメーター | セラミック層:モース硬度≥ 9 / ゴム層:ショアA 60-80 | ロックウェル硬度 R110-R120 | ブリネル硬度 HB30-40 |
耐摩耗性 | 体積摩耗率≤0.02cm³/1.61km(ASTM G65) | 摩耗≤50mg(CS-17ホイール、1kg荷重) | ライン摩耗率≦0.1mm/1000h(20MPa荷重) |
圧縮強度(MPa) | セラミック層 ≥ 850 / ゴム層 ≥ 15 | 80-100 | 100-150(層状) |
摩擦係数 | ダイナミック 0.4-0.6(ゴム対スチール) | 0.1~0.3(乾燥摩擦) | 0.08~0.15(水潤滑) |
温度範囲 (°C) | -40~+150 (ゴム抵抗限界) / セラミック抵抗≥1600 | -40~+120(短期間は+150) | -30~+120(瞬間+150) |
耐食性 | 耐酸性、耐アルカリ性(HF、強アルカリを除く) | 弱酸性、アルカリ性、塩水噴霧に強い。 | 酸、アルカリ、有機溶剤(強酸化剤を除く)に対する耐性 |
代表的な応用機器 | ボールミル、シュート、スラリーパイプライン | 油圧シリンダーシール、シフターガイド | ボールミルベアリング、鉱山用ポンプアクスルタイル |
寿命の比較 | マンガン鋼ライナーの3~5倍 | 金属マットの2~3倍 | 銅タイルの1.5~2倍(水潤滑状態) |
主なメリット | 耐衝撃+耐摩耗複合材性能 | 自己潤滑性で軽量 | 耐圧性、耐水性、ローメンテナンス |
業界のアプリケーション動向
- 軽量で省エネ: ナイロン、接着剤木材や他の材料は、機器の重量を軽減し、エネルギー消費量を削減する(例えば、ボールミルライナーの重量削減は5%-8%を節約することができます)。
- インテリジェントな適応セラミックゴムライナーは、摩耗センサーを組み込んで、厚みの変化をリアルタイムで監視することができる。
- 環境要件非金属材料は潤滑油の汚染を避け、グリーン鉱山基準を満たす。
選択のための提案
- インパクトの大きいシナリオセラミックゴムライナーを選択(セラミックブロックのサイズが大きいほど耐衝撃性が高い)。
- 腐食性環境好ましくはナイロン12またはPTFE変性ナイロン。
- ヘビーデューティー・ベアリングガムウッド・シングルの寿命を延ばすには、グラファイト潤滑溝を設計する必要がある。
これらの材料の使用は、鉱物産業におけるメンテナンスのためのダウンタイムの頻度を大幅に削減し、総合設備効率(Overall Equipment Effectiveness:OEE)を向上させ、近代的な鉱山の摩耗・腐食保護ソリューションの中核をなすものである。