Anpassning stärker flera branscher: Den adaptiva innovationspraxisen för kundanpassad bearbetningsteknik för slitstarka delar hos Shandong Xinyuan Botong Wear-resistant Materials Co., Ltd.
Mitt i dånet från gruvdriften, de höga temperaturerna vid metallurgisk smältning och det liv och rörelse vid omlastning i hamnar, fungerar slitstarka delar som de viktigaste komponenterna i den centrala maskinparken. Deras prestanda avgör direkt utrustningens driftseffektivitet och underhållskostnader. I takt med att nedströmsindustrier övergår till storskalig, högeffektiv och förfinad utveckling, kan slitstarka delar för allmänt bruk inte längre anpassa sig till de komplexa arbetsförhållandena i olika scenarier – det höga stötdämpande slitaget i gruvor, de högtemperaturkorrosiva miljöerna inom metallurgi och den fuktiga högfrekventa friktionen i hamnar ställer alla differentierade krav på material, struktur och prestanda hos slitstarka delar. Med många års engagemang inom sektorn för slitstarka material har Shandong Xinyuan Botong Wear-resistant Materials Co., Ltd. (nedan kallat "Xinyuan Botong") fokuserat på de skräddarsydda behoven hos flera branscher, byggt ett kärntekniksystem med "-anpassning av arbetsförhållanden, materialanpassning, precisionsbearbetning och fullcykeltjänster", och löst branschens smärtpunkter med riktade bearbetningslösningar och därmed blivit en betrodd partner inom områden som gruvdrift, metallurgi och hamnar.
Ökningen av skräddarsydd bearbetningsteknik härrör från den exakta insikten i branschens smärtpunkter. För närvarande plågas marknaden för slitstarka delar generellt av en obalans mellan universalprodukter och speciella arbetsförhållanden. Inom gruvindustrin är rännfoder för kolgruvor, tillverkade av vanligt högmanganstål, benägna att deformeras och materialläcka på grund av den kraftiga påverkan från kolgångar. Den månatliga avstängningsfrekvensen på 1-2 gånger för utbyte leder till årliga förluster på över 5 miljoner yuan. Inom metallurgisk industri måste sintertransportörerna motstå både höga temperaturer över 600 ℃ och partikelborttagning, vilket resulterar i att livslängden för konventionella slitstarka delar av legerat stål bara är 3-6 månader. För stödrullarna vid hamnterminaler för bulklast accelererar kontinuerlig friktion med kol och malm i fuktiga miljöer korrosion och slitage, och frekventa utbyten påverkar allvarligt effektiviteten i kontinuerlig drift dygnet runt. Data visar att förluster på grund av stilleståndstid för utrustning och ersättningskostnader orsakade av otillräcklig anpassningsförmåga hos slitstarka delar står för mer än 30 % av de totala underhållskostnaderna för företag nedströms, vilket blir en viktig flaskhals som begränsar kostnadsminskningar och effektivitetsförbättringar i branschen.
Xinyuan Botong är djupt medveten om att anpassning är den viktigaste vägen till att lösa anpassningsproblemet. Till skillnad från traditionella företags produktcentrerade massproduktionsmetod har företaget etablerat ett arbetsförhållandenaorienterat, skräddarsytt FoU-system. Genom att noggrant analysera slitagemekanismer, miljöegenskaper och utrustningskrav i olika branscher, realiserar de fulldimensionell anpassning av slitstarka delar från materialformulering till strukturell design. Kärnfördelarna med deras skräddarsydda bearbetningsteknik återspeglas i den samarbetande innovationen inom tre nyckeldimensioner: materialval, strukturell design och precisionsbearbetning.
När det gäller materialanpassning har Xinyuan Botong byggt ett multisystembibliotek med slitstarka material för att uppnå exakt matchning mellan arbetsförhållanden och material. För arbetsförhållanden med hög stöt- och slitstyrka inom gruvindustrin har de utvecklat kompositmaterial med hög kromhalt. Genom att justera andelen legeringselement som krom, molybden och vanadin når materialets hårdhet över HRC60 samtidigt som god seghet bibehålls. Det kan motstå stötar från kolgångar på över 1000 kg, och dess livslängd är 5 gånger längre än för vanligt stål med hög manganhalt. För att möta de korrosiva miljöerna med hög temperatur inom metallurgisk industri använder de kompositmaterial av sällsynta metaller som hög kromhalt. Det slitstarka lagret har en hårdhet på upp till HV1200 och utmärkt högtemperaturbeständighet, vilket kan ge långvarig stabil drift vid 800 ℃, vilket löser slitage- och värmebeständighetsproblemen hos sintertransportörer. För de fuktiga och mycket korrosiva driftsmiljöerna i hamnar har de utvecklat speciella svetstrådar för korrosionsbeständighet. Genom att tillsätta korrosionsskyddande beläggningar och optimera legeringskompositionerna motstår den effektivt havsvattenkorrosion och minskar slitagehastigheten med 40 %. Dessutom kan företaget, beroende på sliphårdhet, slaghållfasthet och mediets egenskaper för specifika arbetsförhållanden, flexibelt justera materialets mikrostruktur och realisera en balanserad optimering av slitstyrka och slaghållfasthet genom tekniker som kornförfining och andrafasförstärkning.
Strukturoptimerad design är ytterligare ett centralt genombrott inom kundanpassad bearbetning. Xinyuan Botong överger den standardiserade strukturen som passar alla och genomför riktade strukturella innovationer baserade på driftsegenskaper och slitagelagar för olika utrustningar. Inom gruvkrossutrustning har de utformat konkavt-konvexa halkskyddsmönster för käftkrossfoder, vilket ökar materialets gripkraft och samtidigt minskar lokalt slitage, vilket förlänger fodrens livslängd till 18 månader. För att hantera slitageskillnader i olika områden av kulkvarnar antar de en zonindelad differentierad struktur – det slitstarka lagret i områden med högt slitage är förtjockat till 15 mm, förstärkningsribbor läggs till i områden med hög påverkan och lättviktsdesign används i områden med lågt slitage, vilket minskar utrustningens energiförbrukning samtidigt som prestanda säkerställs. För portstödjande rullprodukter antar de innovativt en ihålig bikakestruktur, vilket minskar egenvikten med 15 % och förbättrar strukturell stabilitet. Kombinerat med den förseglade och fuktsäkra designen uppfyller den hamnarnas behov av kontinuerlig drift dygnet runt. Genom 3D-skanning och simuleringsteknik kan företaget exakt replikera dimensionerna på kundens utrustning, uppnå sömlös anpassning mellan slitstarka delar och originalutrustning, och förkorta installations- och driftsättningstiden med 60 %.
Avancerad bearbetningsteknik ger ett solidt stöd för implementering av kundanpassning. Xinyuan Botong har introducerat en storskalig laserskärningsutrustning på 30 000 watt för att realisera högprecisionsbearbetning av slitstarka delar med komplexa former. Dimensionstoleransen kontrolleras inom ±0,1 mm utan grader eller deformation, vilket effektivt minskar kostnaden för installation och justering på plats. Den använder plasmabeläggning och varmpress-sintringskompositteknik för att framställa ett enhetligt slitstarkt lager på substratytan, vilket förbättrar bindningsstyrkan med 30 % och undviker problemet med lätt avskalning vid traditionell svetsning. För hårda och spröda material som högkromhalt använder den ultraljudsassisterad bearbetningsteknik för att minska skärkraften, minska kantflisning och säkerställa produktkvaliteten. Inom massanpassningslänken använder företaget en flexibel produktionslinje som kan hantera beställningar från olika branscher och med olika specifikationer samtidigt. Cykeln från ritningsbekräftelse till leverans av färdig produkt förkortas till högst 7 dagar, vilket möter kundernas akuta påfyllningsbehov. Genom att dessutom upprätta exklusiva processfiler för varje batch av kundanpassade produkter och registrera materialformuleringar, processparametrar och testdata, realiseras fullständig processspårbarhet och ger en grund för efterföljande optimering och uppgradering.
Den scenariobaserade tillämpningen inom hela branschen har verifierat det praktiska värdet av anpassad teknik. Inom gruvindustrin använder rännfodret som är anpassat för en stor kolgruva en högkromlegering + tvärgående förstärkningsribbor, vilket framgångsrikt förlänger livslängden från den ursprungliga 1 månaden till 18 månader, minskar de årliga avstängningstiderna till 1 och sparar mer än 4 miljoner yuan i årliga underhållskostnader. Inom metallurgisk industri använder sintertransportören som är anpassad för ett stålföretag keramiska stålkompositmaterial och högtemperaturbeständig strukturdesign, vilket ökar livslängden med 3 gånger, minskar den årliga ersättningskostnaden med 2,8 miljoner yuan och minskar energiförbrukningen med 10 % jämfört med den tidigare nivån. Inom hamnindustrin är de slitstarka stödrullarna som är anpassade för bulklastterminaler anpassade till fuktiga och salta dimmiljöer, med en kontinuerlig driftstid som överstiger 8 000 timmar, vilket är dubbelt så lång livslängd som vanliga stödrullar, vilket kraftigt minskar frekvensen av avstängningar för utbyte. Genom att förlita sig på riktade, skräddarsydda lösningar har Xinyuan Botong etablerat långsiktiga samarbetsrelationer med många inhemska och utländska gruv-, metallurgi- och hamnföretag, och marknadsandelen för skräddarsydda produkter ökar år för år.
Utöver teknisk anpassning och innovation har Xinyuan Botong även byggt ett servicesystem som täcker hela livscykeln för att maximera värdet av anpassningen. I det tidiga dockningsstadiet skickar de professionella ingenjörer till kundernas anläggningar för att kartlägga arbetsförhållanden, analysera slitagelagar och tillhandahålla konsulttjänster om materialval och strukturell design. Under produktionsprocessen synkroniserar de bearbetningsförloppet i realtid och bjuder in kunder att delta i inspektionen av viktiga noder. Efter leverans tillhandahålls gratis installationsvägledning och driftsutbildning.