Технология на обработка на гранитни материали за единични дебелостенни изделия



Дата31.08.2017
Размер62.62 Kb.


Годишник на Минно-геоложкия университет "Св. Иван Рилски"


том 44-45, свитък III, Механизация, електрификация и автоматизация на мините, София, 2002, стр. 53-55
ТЕХНОЛОГИЯ НА ОБРАБОТКА НА ГРАНИТНИ МАТЕРИАЛИ ЗА ЕДИНИЧНИ ДЕБЕЛОСТЕННИ ИЗДЕЛИЯ


Марин Цветков
СД ”Мина - ЦЛ”

София 1325, България



Кристина Грозева
ЕТ ”Кристина М”

София 1505, България


РЕЗЮМЕ


Разгледана е технологична схема за обработка на гранитни материали използвана в големите скалнообработващи предприятия. Тази схема е непригодна за малките предприятия от този бранш. Предложената технологична схема напълно удовлетворява изискванията на малките предприятия, а именно-ниска себестойност на готовото изделие, максимално използване на суровината и бързо изпълнение на даденото изделие.


АНАЛИЗ НА ТЕХНОЛОГИЧНИТЕ СХЕМИ ЗА ОБРАБОТКА НА ГРАНИТНИ МАТЕРИАЛИ
Общи сведения.

Известно е, че производството на различни изделия от гранитни материали се извършва чрез различни операции, изпълнявани по определен ред, които съставляват единен технологичен процес. В резултат на тези технологични и производствени операции се получава изделие с необходимата форма, размери и фрактура (степен на обработка на повърхнините).


Под технологична схема на обработка на скалните материали се разбира последователността на основните операции за получаване на готовото изделие.
Технологичната схема на обработка зависи от много фактори като: физико-механичните свойства на скалния материал, формата и размерите на скалния блок и показателите на готовото изделие (форма, размери и качество на обработените повърхнини).
Оптималният вариант за технологична схема за производство на дадено изделие освен от горните фактори, зависи и от производствено-икономически условия като: наличие на подходящи машини за обработка, разход на технологични материали, икономически ефективна себестойност и др.
Съществуващи технологични схеми за обработка на гранитни материали.

В достъпната ни техническа литература и по-специално в Мърхов (1993), е разгледана една технологична схема за обработка на гранитни материали, схематично показана на фиг. (1).




Фигура 1.
В този технологичен вариант рязането на скалните блокове се извършва със гатери, работещи със свободен абразив (стоманен или чугунен шрот), които са с големи технологични възможности- до 150 ножа, позволяващи обработването на блок с дължина до 4 m, широчина - 3 m и височина 2 m. Характерно за тази технологична схема е, че плочите или заготовките, получени от разрязването на блока, първо се шлифоват и полират, а след това се обрязват по дължина и широчина. Тази особеност е продиктувана единствено от обстоятелството, че за гранитните материали, които са изградени от твърди скалообразуващи минерали, с твърдост 6 и 7 по скалата на Моос, е необходимо много по-голямо налягане на шлифовъчния инструмент, отколкото при другите скални материали като мрамор и варовик. В този случай ако, заготовката от гранитен материал първо се обреже по необходимия размер и след това се шлифова, то вследствие голямото налягане и тангенциалните сили на шлифовъчния инструмент, зърната на минералите около ръба на заготовката се откъртват и се получава т. нар. нащърбване на ръба. Технологичната схема, описана в литературния източник Мърхов (1993), е целесъобразна само за рязането на гранитни материали за производството на тънки и средно дебели плочи, и то в условията на голямо серийно производство, което беше задължителен елемент на т.нар. планова икономика.

УСЪВЪРШЕНСТВАНА ТЕХНОЛОГИЧНА СХЕМА ЗА ОБРАБОТКА НА ДЕБЕЛОСТЕННИ ИЗДЕЛИЯ ОТ ГРАНИТНИ МАТЕРИАЛИ


В настоящите условия на пазарна икономика и висока конкуренция в областта на скалнообработващата промишленост, малките предприятия заемат единствено пазарната ниша в изработването на нестандартни изделия и дообработване на полуготова продукция, като бордюри,надгробни плочи, обществени паметници, пиедестали, стъпала и др. Тези условия налагат на малките предприятия бързо пренастройване на технологичните процеси, голяма гъвкавост на технологичната схема, ниска себестойност на продукцията и висок рандеман (максимално използване на суровината).
Ограничените инвестиции и спецификата на работния процес, при обработка на дебелостенни изделия от гранитни материали, отхвърля първоначалното звено в технологичната схема на работа на големите предприятия-гатера. Високите инвестиции и невъзможността да бъде запълнен производствения капацитет на гатера, налагат неговото отпадане от производствената номенклатура на малките предприятия.
Като първо звено в технологичната схема на малките предприятия могат да бъдат използвани въжена резачка със свободен абразив или дискова резачка с диаметър на диска 2500 - 3000 mm (фиг. 2).

Фигура 2
Дисковата резачка също изисква голяма инвестиция, има сложна конструкция и височината на рязане е ограничена до 1200 mm. Голямо предимство на тази машина е високата скорост на рязане и сравнително гладката срязана повърхност, което е свързано с разход на скъпо струващи диамантени сегменти и голяма енерго­поглъщаемост. Прорезът на диамантения диск достига до 14 mm, което води до разход на суровина.
Въжената резачка работеща със свободен абразив, не изисква големи инвестиции. Тази машина има възможност да реже скални блокове с големи размери, като ограниченията във височина на срязаната повърхност са 1800 - 2000 mm, което напълно удовлетворява нуждите на малките предприятия. Скъпите консумативи са предпоставка за ограниченото използване на тази машина. Напоследък в практиката се е наложило използването на отпадъчни продукти като заместители на силициевия карбид (основният свободен абразив използван за рязане на гранитни материали). Тези заместители значително намаляват себестойността на готовото изделие. Като се вземе в предвид, че прорезът направен от въжето достига до 5 - 6 mm и малката енергопоглъщаемост на процеса, то използването на въжена резачка със свободен абразив е най-подходяща за нуждите на малките предприятия.
Описаните икономически и технологични условия, налагат използването на автоматична полираща машина с един работен орган и ръчна полираща машина. Поточните полиращи машини имат ограничение във височината на обработваната заготовка - 200 mm.,висока инвестиция, скъпа поддръжка и голяма енергопоглъщаемост, което не съответства на дадените изисквания. Това води до отпадането на тази машина от технологичните схеми, използвани в малките предприятия.
Технологична схема, използвана в малките предприятия за обработка на дебелостенни гранитни изделия.

Предложената технологична схема (фиг. 2) се състои от следните операции: 1 разрязване на скалния блок, 2 обрязване на заготовката, 3 шлифоване и полиране, 4 повторно обрязване, 5 направа на фаска и полиране на чела (фиг. 2).


Главната особеност при тази технологична схема е , че процесът обрязване предхожда процеса шлифоване и полиране. Това е наложено поради факта, че ненужната част от разрязаната заготовка варира в границите от 10 % до 50 %. В случая полирането на целия масив е свързано с увеличаване на производствените разходи- полиращ абразив и електроенергия. Съответно се повишава и технологичното време, необходимо за направата на дадено изделие.
При следващата операция, шлифоване и полиране на обрязаното изделие, съществува опасност от окъртване на ръбовете. Нащърбването се причинява от диамантената глава, която се състои от известен брой сегменти. Малкият им размер води до увеличаване на налягането върху обработваната повърхност. Това увеличава вероятността за откъртване на зърна от минералите. За избягване на това вредно явление при предходното обрязване може да се остави припуск в размерите на изделието за следващо коригиране на точния размер, чрез повторно обрязване. При зададени технологични параметри, окъртените ръбове може да бъдат загладени, чрез направа на фаска на изделието.
Това са основните предпоставки за избора на тази технологична схема, която е подходяща при обработката на дебелостенни гранитни изделия в условията на малките предприятия с дребносерийно производство.


ЛИТЕРАТУРА

Мърхов, Н. 1993 г. Технологии за обработване на скалнооблицовъчни материали. Изд. Техника С.

Сычев, Ю. И., Ю. Я. Берлинр, И. Я. Шалаев. 1983 г. Оборудование для разпиловки камню. Изд. Стройиздат. М.

Шабатов, Й. 1979 г. Системи и технологии за обработка на мрамор. Изд. Техника.С.






Препоръчана за публикуване от редакционната колегия на секция
“Механизация, електрификация и автоматизация на мините”





Каталог: annual -> public html -> 2002
2002 -> Марин Цветков
2002 -> Annual of the University of Mining and Geology "St. Ivan Rilski"
2002 -> The mineralogical education in bulgaria as exposed in textbooks from the XIX and first half of the XX century
2002 -> Том 44-45, свитък III, Механизация, електрификация и автоматизация на мините, София, 2002, стр. 71-72
2002 -> Юлиян Димитров
2002 -> Пластична зона на срязване и разломи на крехко разрушаване в югозападния склон на златишко-тетевенска планина
2002 -> Том 44-45, свитък III, Механизация, електрификация и автоматизация на мините, София, 2002, стр. 105-108
2002 -> Том 44-45, свитък III, Механизация, електрификация и автоматизация на мините, София, 2002, стр. 73-75
2002 -> Том 45, свитък I, Геология, София, 2002, стр. 69-74 ценни съпътстващи компоненти в състава на българските медно-порфирни находища
2002 -> Задача за две тела (Synge, 1940; Synge, 1960) и е показана тяхната еквивалентност


Поделитесь с Вашими друзьями:




База данных защищена авторским правом ©obuch.info 2020
отнасят до администрацията

    Начална страница