الفريت كورهان

سأقول على الفور - عندما أسمع "الفريت كورهان"، أول ما يتبادر إلى ذهني هو مجموعة من الطلبات من الأشخاص الذين يبحثون فقط عن "مغناطيس قوي"، ولكن في الواقع لديهم شيء محدد في ذهنهم، وهو المغناطيس الدائم من الفريت القائم على السترونتيوم أو الباريوم، والذي يستخدم في صناعة التعدين لدينا للفواصل. كثيرون، وخاصة أولئك الذين بدأوا للتو في شراء المعدات، يخلطون بينها وبين الأتربة النادرة - النيوديميوم، معتقدين أنه كلما زادت تكلفة ذلك، كان ذلك أفضل لأي مهمة. هذا خطأ. بالنسبة للكورخان - عملية الفصل المغناطيسي الجاف للخام - فإن الفريت هو الذي يفوز غالبًا بناءً على مجموعة من العوامل: الاستقرار على نطاق واسع من درجات الحرارة، ومقاومة إزالة المغناطيسية، والأهم من ذلك، السعر. ولكن هناك فروق دقيقة هنا نادرًا ما يتم كتابتها في الكتالوجات.

لماذا غالبا ما يتم اختيار الفريت للكورهان بدلا من النيوديميوم؟

عملت مع المنشآت في مصانع المعالجة في كوزباس. هناك، يمكن أن ترتفع درجة الحرارة في الورشة في الصيف إلى 40 درجة مئوية، بالإضافة إلى الاهتزازات الصادرة عن الكسارات. بدأت مجموعات النيوديميوم في بعض المناطق في "الانهيار" - حيث فقدت المجال في غضون ستة أشهر. لقد تحولنا إلى أنظمة الفريت من مورد موثوق به. نعم، الحث على السطح أقل، كان علينا إعادة حساب تصميم الفاصل قليلا، وزيادة الفجوات، ولكن عامين من التشغيل دون تدهور ملحوظ. المفتاح هو الاختيار الصحيح لدرجة الفريت. لم يتم إنشاء جميع Y30BHs بشكل متساوٍ بالنسبة لأحمال الصدمات.

أحد الأخطاء الشائعة هو التوفير في النظام المغناطيسي على حساب تصميم السكن. رأيت كيف قام مصنع صغير بشراء ألواح فريت جيدة، لكنه قام بتجميعها في غلاف فولاذي دون حماية مناسبة من الاهتزازات والغبار. المغناطيسات سليمة، لكن الفصل "طفو" بسبب الإزاحات الدقيقة. اضطررت إلى تفكيكها وتركيب منصات التخميد. هكذاالفريت كورهان- إنه دائمًا نظام، وليس مجرد مجموعة من العناصر المغناطيسية.

نقطة أخرى هي الهندسة. للفصل الجاف للخامات السائبة، لا تحتاج غالبًا إلى ألواح فحسب، بل تحتاج إلى أسافين وأجزاء من الأشكال المعقدة لإنشاء تكوين الحقل المطلوب. إن صنع مثل هذه العناصر من الفريت هو فن منفصل. العفن، التوجه الميداني أثناء المغنطة... أتذكرشركة لونجي (https://www.ljmagnet.ru) يحتوي الكتالوج على حلول قياسية مثيرة للاهتمام لفواصل الأسطوانة المخصصة للفريت. بالمناسبة، لقد بدأوا العمل في هذا المجال منذ عام 1993، ويركز مصنعهم في فوشون على معدات التعدين. ليس لديهم مغناطيس للبيع فحسب، بل غالبًا ما يكون لديهم حسابات هندسية جاهزة للمهمة.

أشعل النار العملي: ما الذي يجب البحث عنه عند قبوله واستخدامه

أحضرنا مجموعة من كتل الفريت لإصلاح الفاصل. كل شيء في جواز السفر جميل: الحث المتبقي Br، والقوة القسرية Hcb. أول شيء يجب عليك التحقق منه ليس هذا، ولكن الهندسة والرقائق. ذات مرة عثرت على مجموعة تحتوي 15% من الكتل على شقوق صغيرة في الأطراف. يبدو أنه لا حرج في ذلك، ولكن في مجال عالي التدرج، تصبح هذه الكتل نقطة تركيز للضغط الميكانيكي ويمكن أن تتشقق أثناء الاهتزاز. أخذوا عدسة مكبرة ورفضوها.

والثاني هو التثبيت. الفريت مادة هشة. يعد التثبيت بالإيبوكسي أمرًا قياسيًا، ولكن في الظروف الصعبة تحتاج إلى طريقة مشتركة: الغراء بالإضافة إلى القفل الميكانيكي. في بعض الأحيان، قمنا في الميدان بربط شريط من الشريط المقاوم للصدأ فوق البطارية المجمعة. لقد ساعد.

ثالثا، وهو الأهم، هو إزالة المغناطيسية. يعتبر الفريت كورهان جيدًا لأن منحنى إزالة المغناطيسية الخاص به يكاد يكون خطيًا، ويعمل بشكل جيد عند نقطة الطاقة المغناطيسية القصوى. ولكن إذا تم تسخينه بشكل مفرط (أعلى من كوري، هذا حوالي 450 درجة مئوية بالنسبة للسترونتيوم) أو تعرض لحقول خارجية متناوبة قوية، يمكن أن تحدث خسائر لا رجعة فيها. حدثت حادثة في منطقة التجفيف: تم وضع الفاصل بالقرب من المسدس الحراري. وصلت درجة حرارة المغناطيس نفسه إلى 150-170 درجة مئوية. وعلى مدار ستة أشهر، انخفضت السعة بنسبة 20%. كان علينا إعادة النظر في تخطيط الخط بأكمله.

الاتصال بالمعدات: لماذا الأجهزة والنظام المغناطيسي متكاملان

في كثير من الأحيان يأتي العميل بطلب: "أعطني مغناطيسًا للكورهان". أي نوع من كورهان؟ طبل؟ أسطوانة؟ الشريط؟ لكل منها تكوينها الخاص. على سبيل المثال، بالنسبة لفواصل أسطوانة المجال الخارجية، غالبًا ما يتم استخدام أنظمة متعددة الأقطاب من شرائح الفريت مرتبة بنمط محدد داخل الأسطوانة. دقة التجميع أمر بالغ الأهمية هنا. يمكن أن يؤدي تغيير المقطع بمقدار بضعة ملليمترات إلى إنشاء "منطقة ميتة" في منطقة الفصل، وسوف تتجه الفئة الصغيرة إلى ذيول.

شركة LONGI، بناءً على موادها، تدرك ذلك. على موقعهم الإلكتروني، يمكنك أن ترى أنهم لا ينتجون المغناطيس فحسب، بل وحدات كاملة وحتى معدات جاهزة. بالنسبة لشركة توظف أكثر من 1200 شخص وتنتج حوالي 4000 قطعة من المعدات سنويًا، فمن المنطقي التحكم في الدورة بأكملها، بدءًا من السيراميك المغناطيسي وحتى مجموعة الفواصل. وهذا يعطي استقرار الجودة. في عملنا هذا يستحق الكثير.

عند تصميم فاصل جديد، غالبًا ما يعتمدون على محاكاة الكمبيوتر للمجال المغناطيسي (على سبيل المثال، في FEMM أو Ansys). لكنني سأخبر أي مهندس ممارس: لا يمكن لأي نموذج أن يحل محل الاختبار التجريبي على مادة حقيقية. لقد صممنا بطريقة ما نظامًا مثاليًا لاستخراج المغنتيت من مقالب النفايات وقمنا بتجميع نموذج أولي. ولكن في الممارسة العملية، اتضح أن محتوى الرطوبة في المادة أعلى بنسبة 2٪ فقط من المحتوى المحسوب، مما يغير الصورة بشكل جذري - تبدأ الجزيئات في الالتصاق ببعضها البعض، ويصبح الانفصال أسوأ. اضطررت إلى ضبط سرعة الأسطوانة والتخليص أثناء الطيران. هكذاالفريت كورهانهو دائمًا حوار بين النظرية وبيانات جواز السفر والظروف الحقيقية على الموقع.

اقتصاديات القضية: متى يكون الفريت أكثر ربحية ولماذا ليس دائما

ويعتقد أن الفريت رخيص. وهذا صحيح فقط في مرحلة شراء المادة المغناطيسية نفسها. إذا أخذنا في الاعتبار تكلفة النظام بأكمله، مع الأخذ في الاعتبار الغلاف ونظام التبريد (إذا لزم الأمر)، والميكانيكا الدقيقة والتركيب، فيمكن تقليل الفرق مع نظام النيوديميوم. ولكن بالنسبة لمعظم تطبيقات الكورهان، وخاصة الكميات الكبيرة من الصخور التي تتم معالجتها حيث تكون هناك حاجة إلى فواصل كبيرة، يظل الفريت هو الملك.

هناك أيضًا عامل مثل قابلية الصيانة. يعد استبدال كتلة من الفريت المتشققة في الميدان أسهل وأرخص من إعادة لحام مجموعة من المغناطيسات الأرضية النادرة، الأمر الذي يتطلب أيضًا تدابير أمان خاصة بسبب قوة الجذب الهائلة.

لكنني ضد العقيدة بشكل قاطع. للفصل الدقيق، لاستخراج المعادن ضعيفة المغناطيسية، حيث تكون هناك حاجة إلى مجالات ذات كثافة عالية وتدرج، قد لا يكون الفريت مناسبًا. نحن هنا بحاجة إما إلى أنظمة النيوديميوم أو المغناطيسات الكهربائية. لقد رأيت حلولاً هجينة ناجحة حيث يقوم الحقل الرئيسي بإنشاء الفريت، ويتم استخدام ملحق صغير من النيوديميوم لإنشاء منطقة حادة ذات تدرج عالٍ. هذه هي بالفعل الأكروبات، وعدد قليل فقط من يفعل مثل هذه الأشياء، نفس اللاعبين الكبار مثل LONGI، الذين لديهم قاعدة علمية وقدرة إنتاجية للتجارب.

نظرة إلى المستقبل: ما الذي يتغير في تكنولوجيا كورهان

الاتجاه الآن هو زيادة الكفاءة والانتقائية. ببساطة "إخراج كل شيء مغناطيسي" لا يكفي. من الضروري فصل المغنتيت، على سبيل المثال، عن الهيماتيت أو البيروتيت. ويتطلب ذلك تكوينات مجالية أكثر تعقيدًا، والتي يمكن تحقيقها من خلال الجمع بين درجات وأشكال مختلفة من الفريت، بالإضافة إلى استخدام دروع فولاذية مغناطيسية خفيفة.

نقطة أخرى هي أن مراقبة جودة المواد المغناطيسية أصبحت أكثر صرامة. كان من المعتاد أن تكون هناك تقلبات ملحوظة في المعلمات من دفعة إلى أخرى. الآن توفر الشركات المصنعة الجيدة الاستقرار. وهذا أمر مهم لأنه أثناء التجميع الشامل للفاصل، يمكن أن يؤدي الاختلاف في خصائص الكتل الفردية إلى مجال غير متساوٍ على طول طول العمل بأكمله.

وبالطبع الأتمتة. لم تعد الفواصل الحديثة مجرد "أسطوانة بها مغناطيس بداخلها". هذه أنظمة مزودة بأجهزة استشعار يمكنها مراقبة معلمات الفصل في الوقت الفعلي، ومن الناحية النظرية، حتى ضبط موضع النظام المغناطيسي أو سرعة الدوران. لمثل هذه التكنولوجيا، فإن موثوقية التجميع المغناطيسي هي الأساس. وهنا تم اختباره عبر الزمنالفريت كورهان، على الرغم من جميع خصائصه "القديمة"، فقد تبين أنه حل حديث للغاية. الشيء الرئيسي هو استخدامه بحكمة، مع فهم فيزياء العملية ومراعاة جميع الظروف، حتى غير الواضحة، لجسم معين. كما يقولون، لا توجد مواد سيئة، فقط الاستخدام غير السليم.