La granulación de biomasa (paja, astillas de madera, cáscara de arroz, etc.) es un vínculo central en la utilización de nuevas energías, y el alto desgaste es el problema más destacado que enfrentan los cuchillos granuladores en este campo.La paja contiene sílice, las astillas de madera a menudo se mezclan con partículas de arena, y junto con las características de alta fibra de los materiales, los cuchillos granuladores ordinarios experimentarán rápidamente el embotamiento del borde, las astillas,y otras cuestionesDebido a su altísima dureza (HRA≥90) y resistencia al desgaste, el carburo de tungsteno se ha convertido en el material preferido para los cuchillos granuladores de biomasa.Pero una selección inadecuada seguirá llevando a una "durabilidad insuficiente"En este artículo, que se centra en dos materiales principales de biomasa: la paja y las astillas de madera, se utiliza un lenguaje sencillo y tablas claras para desglosar los puntos clave de selección del análisis de las causas de desgaste elevado.Parámetros de selección del cuchillo granulador de carburo de tungsteno, y soluciones específicas, ayudando a los profesionales de la industria a adaptarse con precisión a las necesidades y a manejar eficazmente las condiciones de trabajo de alto desgaste.
Las características de alto desgaste de los materiales de biomasa no son causadas por un solo factor, sino por el efecto combinado de las propiedades del material, las impurezas, la estructura y otros aspectos.Sólo aclarando las causas fundamentales podemos seleccionar los cuchillos de una manera específica.:
| Tipo de material | Características básicas del desgaste | Desafíos adicionales | Requisitos especiales para los cuchillos granulantes |
|---|---|---|---|
| Paja (maíz/trigo/paja de arroz) | Alto contenido de sílice (3-5%), fuerte abrasividad, fibras largas y resistentes | Fácil de envolver, sensible a la humedad (propenso a la adhesión a alta humedad) | Alta resistencia al desgaste, borde resistente a la bobina y a los impactos |
| Las fichas de madera (madera dura/madera blanda/fragmentos de rama) | Alto contenido de partículas de arena (1-3%), presencia de nudos y manchas duros, abrasión uniforme pero de larga duración | Frecuentes impactos de puntos duros, densidad de material desigual | Alta dureza, resistencia al impacto, borde resistente al desgaste y a las astillas |
La selección de los cuchillos granuladores de carburo de tungsteno debe centrarse en tres dimensiones principales: "fórmula del material, estructura de los bordes,y diseño del cuerpo del cuchillo", cada uno con normas de adaptación claras:
La fórmula del material del carburo de tungsteno (contenido de cobalto, tamaño de grano) determina directamente la resistencia al desgaste y la resistencia al impacto, que es la base para el manejo de alto desgaste:
| Parámetro de selección | Configuración recomendada (específica para la biomasa) | Función central | Configuración no recomendada |
|---|---|---|---|
| Contenido de cobalto | 8-12% (grados correspondientes: YG8/YG10/YG12) | El contenido demasiado bajo de cobalto (≤6%) resulta en una dureza insuficiente y en una facilidad de astillamiento; el contenido demasiado alto (≥15%) reduce la dureza y la resistencia al desgaste; el 8-12% equilibra la resistencia al desgaste y la resistencia al impacto | YG6 (bajo contenido de cobalto, fácil de astillar), YG15 (alto contenido de cobalto, resistencia al desgaste insuficiente) |
| Tamaño del grano | Grano grueso medio (3-8 μm) | El grano fino (≤ 2 μm) tiene una resistencia a los impactos débil y es propenso a las astilladas debido a los impactos de puntos duros; el grano medio grueso mejora la resistencia al desgaste de los bordes y la resistencia al impacto,adaptación a los efectos de las impurezas de biomasa | Granos ultrafinos (≤ 1 μm, resistencia al impacto insuficiente) |
| Densidad del material | ≥ 14,5 g/cm3 | La alta densidad reduce los poros internos en el carburo de tungsteno, evitando el desgaste local causado por la incorporación de partículas de arena y mejorando la estabilidad general del desgaste | ≤ 14,0 g/cm3 (muchos poros, propensos al desgaste) |
El borde es la parte en contacto directo con los materiales y su diseño estructural debe abordar específicamente los problemas de abrasión y enrollamiento de la biomasa:
La estructura del cuerpo del cuchillo debe proporcionar un soporte suficiente para el borde y adaptarse a las características de funcionamiento de los granuladores de biomasa:
En combinación con el análisis anterior, se clasifican los esquemas de selección exclusivos para los dos tipos de materiales, que abarcan los parámetros básicos, los escenarios aplicables y los efectos esperados para referencia directa:
| Dimensión de selección | Sistema exclusivo para la granulación de paja | Regímenes exclusivos para la granulación de astillas de madera |
|---|---|---|
| Calidad de carburo de tungsteno | YG8/YG10 (contenido de cobalto del 8 al 10%) | YG10/YG12 (contenido de cobalto del 10-12%) |
| Tamaño del grano | Granos medianos (3-5 μm) | Grano grueso medio (5-8 μm) |
| Estructura del borde | Lado dentado (intervalo entre los dientes 3-4 mm) + micro-camfer de 0,3 mm + pulido de espejo | Margen dentado (intervalo entre los dientes 4-5 mm) + micro-camfer de 0,5 mm + tratamiento con nitruro |
| Estructura del cuerpo del cuchillo | espesor de 12-14 mm + ranuras de eliminación de astillas + ranuras de disipación de calor | espesor 14-16 mm + ranuras anchas para quitar las astillas + espalda del cuchillo reforzada |
| Método de fijación de las puntas | Soldadura + sujeción mecánica (doble fijación) | Las partes de las piezas de acero o de acero inoxidable |
| Tipo de granulador adaptable | Granulador de matriz plana (baja velocidad, par elevado) | Granulador de matriz de anillo/matriz plana (medio-alta velocidad) |
| Escenarios básicos de adaptación | Materiales de fibra larga como paja de maíz/trigo y paja de arroz (humedad 15-25%) | Hojas de madera dura/madera blanda, fragmentos de ramas (contenido de impurezas ≤ 3%) |
| Vida de servicio esperada | 600-900 horas (condiciones de trabajo convencionales) | 500-800 horas (condiciones de trabajo convencionales) |
| Puntos clave de optimización | Antienrollamiento, disipación de calor, resistencia a la abrasión de la sílice | Resistencia a los impactos de puntos duros, abrasión por partículas de arena, mayor rigidez del cuerpo del cuchillo |
| Escenario de aplicación | Tipo de material | Condiciones de trabajo (humedad/impureza) | Esquema de selección | Efecto del uso |
|---|---|---|---|---|
| Granulación de combustible de biomasa de paja de maíz | Las semillas | Humedad 20%, contenido de sílice 4% | Grado YG8, grano medio, borde dentado + ranuras de disipación de calor | Vida útil 850 horas, sin astillas, reducción del 60% de la frecuencia de bloqueo |
| Procesamiento de bolitas de hojas de madera | Frutos de madera de roble | Humedad 15%, contenido de partículas de arena 2% | Calidad YG12, grano medio grueso, espalda de cuchillo reforzada | Vida útil 720 horas, embotamiento uniforme del borde, sin fracturas |
| Granulación de biomasa mixta (paja + trozos de madera) | Paja de trigo + astillas de madera de pino | Humedad 18%, contenido de impurezas 3% | Grado YG10, de grano medio, ranuras de eliminación de astillas anchas | Vida útil 680 horas, adapta a características de materiales mixtos, desgaste uniforme |
Para manejar las condiciones de trabajo de alto desgaste de las astillas de paja y de madera, la selección de los cuchillos granulantes de carburo de tungsteno no requiere cálculos complejos."La fórmula del material equilibra la dureza y la durezaLa granulación de paja se centra en el antienrollamiento y la disipación de calor.Mientras que la granulación de astillas de madera hace hincapié en la resistencia a los impactos de puntos duros y la abrasión de las partículas de arena.
Como profesionales de la industria del carburo de tungsteno, podemos proporcionar soluciones personalizadas de cuchillos granulantes basadas en las características de diferentes materiales de biomasa, desde el ajuste del grado de carburo de tungsteno,diseño de la estructura de borde para reforzar el cuerpo del cuchilloSi necesita asesoramiento preciso para la selección de materiales específicos (por ejemplo, paja especial, astillas de madera de alta impureza), parámetros del granulador,o requerimientos de producción, póngase en contacto con nosotros para ayudar a mejorar la eficiencia de la granulación de biomasa y reducir los costos de reemplazo de cuchillos!
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