เหล็กไฟฟ้าแบบเกรนเป็นแกนหลักของการผลิตแกนหม้อแปลง และไม่มีเกรดใดที่ต้องการมากไปกว่าเหล็กแบบเกรนซิลิคอนสูง คุณสมบัติทางแม่เหล็กที่เหนือกว่าของมันมาในราคา: ปริมาณซิลิกอนเดียวกันที่ช่วยลดการสูญเสียแกนทำให้วัสดุมีฤทธิ์กัดกร่อน แข็ง และยากต่อการตัดเฉือน ใบมีดตัดคาร์ไบด์จึงกลายเป็นมาตรฐานอุตสาหกรรมด้วยเหตุผลนี้ ให้ความต้านทานการสึกหรอ ความเสถียรของคมตัด และความแม่นยำในการตัดตามที่ต้องการของเหล็กที่มีเม็ดซิลิคอนสูง ปกป้องทั้งคุณภาพของผลิตภัณฑ์และความประหยัดในการผลิต
เหล็กที่เน้นเกรนซิลิคอนสูงหรือที่เรียกว่าเหล็กไฟฟ้าแบบเกรน โดยทั่วไปจะมีซิลิคอน 2.9% ถึง 3.5% โดยน้ำหนัก การเติมซิลิคอนจะเพิ่มความต้านทานไฟฟ้า ซึ่งช่วยลดการสูญเสียกระแสไหลวนในแกนหม้อแปลงได้อย่างมาก กระบวนการรีดและการอบอ่อนที่ได้รับการควบคุมจะสร้างพื้นผิว Goss โดยจัดแนวเม็ดคริสตัลในทิศทางการหมุนเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการนำฟลักซ์แม่เหล็ก
ผู้ผลิตหม้อแปลงไฟฟ้าพึ่งพาวัสดุนี้ในการสร้างแกนที่ลดการสูญเสียขณะไม่มีโหลด และทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือที่ความหนาแน่นฟลักซ์สูง มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในหม้อแปลงไฟฟ้ากำลัง หม้อแปลงไฟฟ้าระบบจำหน่าย และสเตเตอร์เครื่องกำเนิดไฟฟ้าขนาดใหญ่ ซึ่งประสิทธิภาพของแม่เหล็กจะแปลโดยตรงเป็นการประหยัดในการปฏิบัติงาน อย่างไรก็ตาม คุณสมบัติทางโลหะวิทยาแบบเดียวกันที่ทำให้เหล็กชนิดนี้มีประสิทธิภาพทางแม่เหล็กยังสร้างความท้าทายที่สำคัญสำหรับเครื่องมือตัดอีกด้วย
การแลกเปลี่ยน: ปริมาณซิลิกอนที่สูงขึ้นช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพของแม่เหล็ก แต่เพิ่มความแข็งและความเปราะ ทำให้เหล็กเฉือนได้ยากกว่าเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำทั่วไปอย่างมาก
ใบมีดตัดแบบทั่วไป โดยทั่วไปทำจากเหล็กความเร็วสูงหรือเหล็กกล้าเครื่องมือ จะสึกหรออย่างรวดเร็วเมื่อแปรรูปเหล็กที่มีเม็ดซิลิคอนสูง ปัจจัยสามประการเร่งการเสื่อมสภาพของใบมีด:
เนื่องจากใบมีดทื่อ จึงไม่สามารถทำให้วัสดุแตกหักได้อย่างหมดจด แต่จะยืดออกแล้วฉีกแผ่น ทำให้เกิดรอยขรุขระที่เด่นชัดตามขอบตัด นี่คือจุดที่ใบมีดตัดคาร์ไบด์เปลี่ยนความประหยัดและคุณภาพของกระบวนการทั้งหมด
| ปัจจัยด้านประสิทธิภาพ | ใบมีดเหล็กความเร็วสูง | ใบมีดตัดคาร์ไบด์ |
|---|---|---|
| ความแข็ง | 63 ถึง 67 เหล็กแผ่นรีดร้อน | 85 ถึง 94 HRA |
| ทนต่อการสึกหรอ | ปานกลาง | ยอดเยี่ยม |
| ความมั่นคงของขอบ | ยุติธรรม | ซูพีเรียร์ |
| ช่วงเวลาการลับคม | สั้น | นานกว่า 3 ถึง 5 เท่า |
| การควบคุมเสี้ยน | สลายตัวอย่างรวดเร็ว | สม่ำเสมอ |
ใบมีดทังสเตนคาร์ไบด์ผสมผสานความแข็งขั้นสุดเข้ากับความเหนียวที่เพียงพอเพื่อทนต่อแรงเฉือนที่มีแรงกระแทกสูง ซีเมนต์คาร์ไบด์เมทริกซ์ให้ประโยชน์เฉพาะหลายประการสำหรับการแปรรูปเหล็กที่มีเม็ดซิลิคอนสูง:
คาร์ไบด์จะแตกต่างจากเหล็กกล้าเครื่องมือซึ่งจะอ่อนตัวลงที่อุณหภูมิสูง แต่ยังคงความแข็งไว้ภายใต้ภาระทางความร้อนและทางกลที่ต้องใช้ แม้ว่าต้นทุนการจัดซื้อเริ่มต้นของใบมีดคาร์ไบด์จะสูงกว่าใบมีดเหล็กความเร็วสูง แต่ต้นทุนต่อการตัดก็ต่ำกว่าอย่างเห็นได้ชัด การเปลี่ยนใบมีดน้อยลงหมายถึงเวลาหยุดทำงานน้อยลง เสียน้อยลง และค่าแรงในการเปลี่ยนเครื่องมือลดลง
ความสูงและคุณภาพของขอบเสี้ยนจะกำหนดโดยตรงว่าแกนหม้อแปลงจะบรรลุเป้าหมายการสูญเสียแม่เหล็กหรือไม่ เสี้ยนที่มากเกินไปจะสร้างการสัมผัสทางไฟฟ้าระหว่างการเคลือบที่อยู่ติดกัน ทำให้กระแสระหว่างชั้นไหลผ่านและเพิ่มการสูญเสียกระแสไหลวน ใบมีดคาร์ไบด์สร้างหน้าตัดที่สะอาดและเป็นสี่เหลี่ยม รักษาความสูงของเสี้ยนให้ต่ำกว่าเกณฑ์ที่ยอมรับได้ และรักษาความเป็นฉนวนระหว่างการเคลือบ
แผ่นที่ตัดอย่างแม่นยำยังช่วยปรับปรุงปัจจัยการเรียงซ้อน ขอบเรียบและแบนช่วยให้การเคลือบติดกันแน่น เพิ่มพื้นที่หน้าตัดที่มีประสิทธิภาพของแกน และลดจำนวนแผ่นที่ต้องใช้ในการเข้าถึงหน้าตัดฟลักซ์เป้าหมาย
ZXD-440 สายการผลิตเรียงซ้อนแกนหม้อแปลงแบบอินไลน์อัตโนมัติ เส้นนี้เชื่อมต่อโดยตรงกับเส้นตัดตามขวาง ทำให้สามารถตัดและซ้อนพร้อมกันได้โดยไม่ต้องใช้มือคน ช่วยให้มั่นใจในความแม่นยำของมิติที่สม่ำเสมอในการเคลือบ ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการดำเนินการซ้อนอัตโนมัติขั้นปลาย ดูผลิตภัณฑ์ → อุปกรณ์ขั้นปลาย เช่น เส้นเรียงซ้อนแกนอัตโนมัติ ขึ้นอยู่กับความสม่ำเสมอของมิติของแผ่นงานที่เข้ามา ใบมีดที่เลื่อนออกไปแม้แต่ไม่กี่ไมครอนก็ทำให้เกิดข้อผิดพลาดในการเรียงซ้อนที่ทวีคูณในชั้นเคลือบนับพันชั้น
การประมวลผลเหล็กซิลิคอนร่วมสมัยอาศัยเส้นตัดตามความยาวความเร็วสูงที่รวมการคลายเกลียว การปรับระดับ การตัด และการเรียงซ้อนในการไหลต่อเนื่องเพียงครั้งเดียว สายการผลิตเหล่านี้ทำงานที่ปริมาณงานสูง และการเปลี่ยนเบลดใดๆ จะส่งผลให้เครื่องหยุดทำงาน ใบมีดตัดคาร์ไบด์ลดการหยุดการบำรุงรักษาและรักษาความแม่นยำให้คงที่ ทำให้จำเป็นสำหรับสภาพแวดล้อมการผลิตแบบอัตโนมัติ
ผู้ผลิตเช่น Jiangsu Jingtianxia Electric Technology ซึ่งเป็นผู้ให้บริการ เส้นตัดตามความยาวเหล็กซิลิกอน ออกแบบสถานีตัดตามความสามารถของเครื่องมือคาร์ไบด์ ตัวอย่างเช่น เส้นตัดเหล็กซิลิคอน HJDZ440 ได้รับการออกแบบมาเพื่อรักษาความคลาดเคลื่อนของมิติที่แคบตลอดกระบวนการที่ยาว ซึ่งเป็นสภาพการทำงานที่ใบมีดคาร์ไบด์มีความเป็นเลิศอย่างแม่นยำ
HJ-DZ-440 เส้นตัดความยาวเหล็กซิลิคอน เส้นตัดที่มีความแม่นยำสูงพร้อมระบบควบคุมเซอร์โวของ Siemens และเครื่องมือคาร์ไบด์ ทำให้ได้ความแม่นยำในการตัด ±0.2 มม. รองรับการซ้อนทั้งแบบออฟไลน์และในบรรทัด ทำให้เหมาะสำหรับการผลิตในปริมาณมาก ซึ่งคุณภาพของคมตัดและความสามารถในการทำซ้ำเป็นสิ่งสำคัญ ดูผลิตภัณฑ์ → สำหรับการใช้งานที่มีความกว้างของแถบแคบลงหรือช่วงเกจที่เบากว่า ไลน์การตัดเหล็กซิลิคอน HJDZ300 ให้ความสำคัญกับคุณภาพคมตัดและความสามารถในการทำซ้ำเช่นเดียวกัน โดยอาศัยใบมีดตัดคาร์ไบด์อีกครั้งเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่สม่ำเสมอ
HJ-DZ-300 สายตัดเหล็กซิลิคอน สายตัดขนาดกะทัดรัดที่ออกแบบมาสำหรับผู้ผลิตหม้อแปลงไฟฟ้าขนาดเล็กและขนาดกลาง ความกว้างในการประมวลผลสูงสุด 300 มม. มีความแม่นยำเช่นเดียวกับรุ่นขนาดใหญ่ โดยมีความแม่นยำที่ขับเคลื่อนด้วยเซอร์โวและมีสัญญาณรบกวนต่ำ เหมาะสำหรับการผลิตในปริมาณน้อยและมีความหลากหลาย ดูผลิตภัณฑ์ → ใบมีดคาร์ไบด์ไม่ได้ทำงานเหมือนกันทั้งหมด การแปรรูปเหล็กที่มีเม็ดเกรนซิลิคอนสูงอย่างมีประสิทธิภาพนั้นขึ้นอยู่กับการจับคู่เกรดและรูปทรงกับพารามิเตอร์ของเส้นเฉพาะ
ปริมาณโคบอลต์ที่สูงขึ้นจะเพิ่มความเหนียวแต่ลดความแข็งลง ปริมาณโคบอลต์ต่ำช่วยเพิ่มความทนทานต่อการสึกหรอแต่เพิ่มความเปราะบาง การใช้งานตัดเหล็กซิลิคอนส่วนใหญ่ใช้เกรดที่มีปริมาณโคบอลต์ระหว่าง 6% ถึง 15% ซึ่งช่วยปรับสมดุลความต้านทานแรงกระแทกและอายุการใช้งานของคมตัด
การตรวจสอบอย่างสม่ำเสมอและการลับคมอย่างทันท่วงทีทำให้ใบมีดตัดคาร์ไบด์อยู่ในสภาพที่เหมาะสมที่สุด ใบมีดควรลับคมก่อนที่จะมองเห็นการแตกหักของขอบ เนื่องจากไมโครชิปที่ซ่อนอยู่จะเร่งให้เกิดความเสียหายเพิ่มเติม อุปกรณ์การเจียรที่มีความแม่นยำและผู้ปฏิบัติงานที่มีคุณสมบัติเหมาะสมเป็นสิ่งจำเป็นในการสร้างรูปทรงการตัดแบบเดิมขึ้นมาใหม่โดยไม่ทำให้เกิดรอยไหม้จากการเจียร
การหล่อลื่นและแรงบิดในการจับยึดยังส่งผลต่อความเสถียรของใบมีด ดังนั้นผู้ปฏิบัติงานควรปฏิบัติตามข้อกำหนดเฉพาะของผู้ผลิตเครื่องจักรสำหรับสายการตัดแต่ละสาย การเตรียมชุดใบมีดสำรองให้พร้อมจะช่วยลดเวลาหยุดทำงานฉุกเฉิน และทำให้การลับมีดตามกำหนดเวลาถือเป็นส่วนหนึ่งของการวางแผนการผลิตเป็นกิจวัตร
ระยะเวลาการลับคมขึ้นอยู่กับเกรดวัสดุ ความหนาของแถบ ความเร็วการตัด และคุณภาพของใบมีด สำหรับเหล็กที่มีเม็ดซิลิคอนสูงภายใต้สภาวะการผลิตปกติ ใบมีดคาร์ไบด์จะมีอายุการใช้งานนานกว่าใบมีดเหล็กความเร็วสูงสามถึงห้าเท่า โดยมีช่วงระยะเวลาการทำงานต่อเนื่องตั้งแต่หลายสัปดาห์ถึงหลายเดือน
ได้ ด้วยการเลือกเกรดและรูปทรงของขอบที่เหมาะสม ใบมีดคาร์ไบด์จึงสามารถตัดเหล็กไฟฟ้าที่มีลายเกรน ซิลิคอนสูง และแม้แต่เหล็กไฟฟ้ากึ่งแปรรูปได้ อย่างไรก็ตาม เกรดคาร์ไบด์ที่เหมาะสมที่สุดอาจแตกต่างกันไปตามความแข็งของวัสดุและประเภทการเคลือบเฉพาะ
การเกิดเสี้ยนสามารถเกิดขึ้นได้เมื่อระยะห่างของใบมีดไม่ถูกต้อง ตัวป้องกันใบมีดสึกหรอ หรือตัวรองรับแผ่นไม่ตรงแนว ใบมีดคาร์ไบด์ลดความถี่ของเสี้ยน แต่ไม่สามารถชดเชยการเยื้องศูนย์ทางกลในเครื่องตัดหญ้าได้ การบำรุงรักษาตามปกติของสถานีตัดทั้งหมดยังคงมีความสำคัญ
การแปรรูปเหล็กด้วยเม็ดซิลิคอนสูงทำให้ไม่มีช่องว่างให้ประนีประนอม ประสิทธิภาพแม่เหล็กที่โดดเด่นของวัสดุทำให้เกิดความต้องการเครื่องมือตัดเป็นพิเศษ และมีเพียงใบมีดตัดคาร์ไบด์เท่านั้นที่ให้ความเสถียรของคมตัด ความต้านทานต่อการสึกหรอ และการตัดที่ไร้ครีบซึ่งจำเป็นสำหรับการผลิตแกนหม้อแปลงสมัยใหม่ วิวัฒนาการของ อัพเกรดอุปกรณ์การประมวลผลอัจฉริยะ ยังคงส่งเสริมแนวทางที่เน้นความแม่นยำเป็นอันดับแรก และสำหรับผู้ผลิตที่สำรวจการผลิตแกนหลักแบบอัตโนมัติ การเลือกใช้วัสดุใบมีดไม่ใช่การตัดสินใจเพียงเล็กน้อย แต่เป็นปัจจัยเชิงกลยุทธ์ที่กำหนดคุณภาพแกน ระยะเวลาในการผลิต และต้นทุนการดำเนินงานระยะยาว