EN
Inžinier potravinárskeho závodu požaduje nehrdzavejúci reťazec č. 40 na náhradu uhlíkového reťazca č. 40. Rovnaký rozstup, rovnaké kolieska, priama výmena. Potom sa linka prevádzkuje so zníženou kapacitou po dobu šiestich mesiacov, kým reťazec predčasne zlyhá a nikto nerozumie dôvodu.
Dôvod je v hodnotách pracovného zaťaženia a je omnoho väčší, ako väčšina ľudí očakáva.
Zverejnené hodnoty pracovného zaťaženia pre zhodné ANSI veľkosti:
Nehrdzavejúca oceľ má približne jednu desatinu pracovného zaťaženia uhlíkovej ocele pri rovnakej ANSI veľkosti.
| ANSI č. | Vzdialenosť medzi LED diódami | Pracovné zaťaženie z nehrdzavejúcej ocele | Pracovné zaťaženie z uhlíkovej ocele | Pokuta |
| #25 | 0.250" | 15 lbf | 140 lbf | 9,3× |
| #35 | 0.375" | 40 lbf | 560 lbf | 14,0× |
| #40 | 0.500" | 95 lbf | 940 lbf | 9,9× |
| #50 | 0.625" | 150 lbf | 1 620 lbf | 10,8× |
| #60 | 0.750" | 190 až 230 lbf | 2 470 lbf | 13,0× |
Nerezový reťazec typu #40 prenáša 95 lbf zatiaľ čo ekvivalentný uhlíkový oceľový reťazec prenáša 940 lbf. Toto nie je malé zníženie výkonu. Je to zmena o jeden rád veľkosti.
Rozmery sú identické, čo je presne to, čo tento prípad robí nebezpečným. Nerezový reťazec typu #40 beží na ozubenom kolese typu #40, pasuje do rovnakých krytov a meria sa rovnakými nástrojmi. Nič vás neupozorňuje okrem katalógu.
Jeden výrobca priamo odpovedá na túto otázku na stránke často kladených otázok (FAQ), kde sa pýtajú, či možno uhlíkový oceľový reťazec nahradiť nerezovým:
Nie. Nerezová oceľ triedy 304 a 316 je prirodzene mäkký materiál a maximálne pracovné zaťaženia sú výrazne nižšie ako u uhlíkových oceľových reťazcov.
Dva mechanizmy, oba kovové.
Austenitické nehrdzavejúce ocele sa nedajú kalenie tepelným spracovaním. Obe značky 304 a 316 sa rozpúšťajú žíhaním pri teplote od 1010 do 1120 °C a rýchlo sa ochladzujú. Neexistuje kroku potopenia a žíhania, ktorý by zvýšil povrchovú tvrdosť, pretože zliatina naň nereaguje. Komponenty reťazí z uhlíkovej ocele sa kalenia. Komponenty z nehrdzavejúcej ocele zostávajú mäkké.
Nižšia základná pevnosť v ťahu. Už predtým, ako sa do hry dostane kalenie, majú nehrdzavejúce zliatiny používané v reťazoch nižšiu pevnosť v ťahu ako uhlíkové ocele používané v štandardných reťazoch.
Existuje ešte tretí praktický efekt, ktorý stojí za pozornosť: nehrdzavejúca oceľ v prevádzke udržiava viac tepla, čo ďalej ovplyvňuje pevnosť v ťahu a životnosť pri opotrebovaní.
Reťaz je teda mäkšia na rozhraní kolíka a objímky, kde dochádza k celému opotrebovaniu reťaze, a je slabšia v doskách.
Ak ste už prijali stratový dopad na pevnosť, výber triedy sa týka odolnosti voči chloridom.
Rozdiel je v molybdéne. Zliatina 316 obsahuje 2 až 3 % Mo; zliatina 304 neobsahuje žiadny molybdén. Práve táto jediná prísada zabezpečuje, že zliatina 316 odoláva bodovým koroziám v prostredí obsahujúcich chloridy.
Štandardný spôsob kvantifikácie tohto javu je číslo ekvivalentného odolnosti proti bodovej korózii (PREN):
PREN = %Cr + 3,3 × %Mo + 16 × %N
zliatina 304 má PREN vysokého desiatkového rozsahu. Zliatina 316 dosahuje výrazne vyššiu hodnotu PREN vďaka členovi s molybdénom. Čím vyššia je hodnota PREN, tým lepšie zliatina odoláva lokálnej bodovej korózii.
Kde je to dôležité v potravinárskom závode:
·Rasol, konzervovanie, nakladanie — 316, bez akýchkoľvek výhrad
·Spracovanie morských plodov — 316, chloridy sú všadeprítomné
· Voda na umývanie obsahujúca chlór — 316, ak sú koncentrácie významné
· Pečivo, suché potraviny, všeobecná manipulácia s potravinami — 304 je zvyčajne postačujúce
·Mliečne výrobky — závisí od chemického zloženia čistiacej zmesi; skontrolujte cykly so zásadou a kyselinou
PREN predpovedá odolnosť voči bodovému koroziu. Nepredpovedá koróziu vyvolanú napätím, štrbinovú koróziu v tesných geometriách ani správanie v silných kyselinách. Považujte ho za nástroj na porovnávanie, nie za záruku.
Ak záťaž presahuje nosnosť nehrdzavejúcej ocele pri požadovanej veľkosti, odpoveďou často nie je väčší reťaz z nehrdzavejúcej ocele.
Uhlíková oceľ s niklovým alebo zinkovým povlakom obnovuje väčšinu pracovnej záťaže a zároveň odoláva miernej korózii za nižšiu cenu ako nehrdzavejúca oceľ. V prípadoch, keď je požiadavkou odolnosť voči korózii a nie dodržiavanie požiadaviek na kontakt s potravinami, ide často o lepšie technické riešenie.
Kde to nefunguje: priamo sa nedá použiť v kontakte s potravinami, pri agresívnom umývaní zásadami a všade tam, kde sa povlak môže odštiepiť a kontaminovať výrobok. Povlak je vrstvou; nehrdzavejúca oceľ je odolná voči korózii po celej hrúbke materiálu.
Publikované pokyny tieto prípady výslovne uvádzajú:
· Výkonné prenosy výkonu — poľnohospodárske zariadenia, priemyselné prevodovky, pohony s vysokým krútiacim momentom, kde je nosná schopnosť na jeden rozstup kľúčovým parametrom
· Rýchlostné pohony — väčšina nerezových reťazí, vrátane konštrukcií s dutými kolíkmi, má nižšie maximálne povolené rýchlosti ako uhlíková oceľ kvôli rozdielu v tvrdosti
Ak nevzniká problém s koróziou alebo kontamináciou, uhlíková oceľ s desaťnásobnou pracovnou zaťažovacou schopnosťou za dolár je takmer vždy lepšou voľbou.
Dvojrozostupový nerezový reťaz je dostupný a vhodný pre pomalé dopravné aplikácie. Nerezové dvojrozostupové ekvivalenty reťazí #40, #50, #60 a #80 majú nosnú schopnosť 95, 150, 230 a 390 lbf pri rozostupoch 1,0", 1,25", 1,5" a 2,0".
Poznámka: Pri nerezových materiáloch sa často žiadny jednoduchý reťazec s označením #80 alebo väčším je skladom všade. Ekvivalent pre #80 existuje len ako dvojnásobný reťazec. Ak vaša konštrukcia vyžaduje ťažký jednoduchý reťazec z nehrdzavejúcej ocele, skontrolujte dostupnosť pred tým, ako sa zaviazete.
Nehrdzavejúca oceľ s dutými kolíkmi je skladom v rozmeroch #40, #50 a #60 s priemermi otvorov pre kolíky 0,157 palca, 0,202 palca a 0,236 palca. Zaujímavé je, že reťazec s dutými kolíkmi #60 má vyššiu pevnosť ako štandardný reťazec z nehrdzavejúcej ocele #60 – 230 lbf oproti 190 lbf – vzhľadom na odlišnú konštrukciu.
Výber materiálu je len jednou časťou dodržiavania potravinových predpisov.
FDA 21 CFR 178.3570 sa týka mazív s náhodným kontaktom s potravinami. Toto je základ pravidiel pre mazivá typu H1. Ak sa mazivo pre reťazec môže dostať na výrobok, musí spĺňať tieto požiadavky.
Registrácia NSF H1 je praktický spôsob, ako preukázať zhodu maziva s predpismi. Určte mazivo typu H1 pre akýkoľvek reťazec umiestnený nad alebo vedľa otvoreného výrobku.
EC 1935/2004 je regulačný rámec EÚ pre materiály, ktoré prichádzajú do kontaktu s potravinami: materiály nesmú prenášať svoje zložky do potravín v množstvách, ktoré ohrozujú zdravie alebo menia ich zloženie, chuť alebo vôňu.
štandardy 3-A pre hygienické požiadavky návrh krytia vybavenia s ohľadom na možnosť jeho dôkladného čistenia v mliekarenskom a potravinárskom priemysle. Tieto štandardy ovplyvňujú spôsob ochrany a podpory reťazca viac ako samotný reťazec.
Bod, ktorý upúta pozornosť ľudí: pasivácia . Nerezová oceľ odoláva korózii vďaka vrstve oxidu chrómu. Príliš intenzívne čistenie, a najmä kontakt s nástrojmi z uhlíkovej ocele, ktoré zanechávajú vložené železné častice, poškodzuje túto vrstvu. Reťazec, ktorý sa hrdzavie v potravinárskom závode, je zvyčajne kontaminovaný nerez, nie nesprávna trieda materiálu.
Metóda je priama, ak raz prijmeme zníženie výkonu:
1. Vypočítajte skutočné napätie reťazca z krútiaceho momentu a priemeru kružnice ozubenia kolieska
2. Použite svoj bezpečnostný faktor pre nárazové zaťaženie
3. Porovnajte ho s pracovnou nosnosťou nerezovej ocele, nie s hodnotou pre uhlíkovú oceľ
4. Ak nezodpovedá požiadavkám, zvoľte väčší rozostup článkov, pridajte ďalšie reťazové vetvy alebo znovu posúďte, či je naozaj potrebná nerezová oceľ
Zväčšenie o jednu alebo dve veľkosti je bežné. Pohonný reťazec, ktorý vyžaduje veľkosť #40 z uhlíkovej ocele, môže vyžadovať veľkosť #60 alebo #80 z nehrdzavejúcej ocele, vrátane príslušných kolies a ochranných krytov. Zohľadnite to v rozpočte už v návrhovej fáze, namiesto toho, aby ste sa o tom dozvedeli až po uvádzaní do prevádzky.
Môžem použiť len väčší reťazec z nehrdzavejúcej ocele?
Áno, a často je to nutné. Skontrolujte tabuľku pracovných zaťažení namiesto predpokladu, že zväčšenie o jednu veľkosť stačí; rozdiel je významný.
Je 316 pevnejšia ako 304?
Nie. V žiarovo zmäknutom stave majú podobné mechanické vlastnosti. 316 je odolnejšia voči korózii, nie pevnejšia. Obe značky majú rovnakú stratovú pevnosť v porovnaní s uhlíkovou oceľou.
Prečo sa mi reťazec z nehrdzavejúcej ocele zhrdzavil?
Najpravdepodobnejšou príčinou je kontaminácia železom z nástrojov alebo čistiacich prostriedkov z uhlíkovej ocele, ktorá poškodzuje pasívnu vrstvu. Opätovná pasivácia môže problém napraviť. Druhou bežnou príčinou je útok chloridov na 304 tam, kde bolo potrebné použiť 316.
Môžem používať reťazec z nehrdzavejúcej ocele na svojich existujúcich kolieskach?
Rozmery áno, ANSI rozmery sú identické. Skutočnou otázkou je, či sa pohonný mechanizmus dokáže prevádzkovať pri zníženej pracovnej zaťaženosti.
V akom rozsahu teplôt vydrží nerezový reťazec?
Širší ako uhlíková oceľ na oboch koncoch, čo je jednou z jeho skutočných výhod. Konkrétne hodnoty pre váš typ a konštrukciu reťazca nájdete v údajoch výrobcu reťazcov.
Potrebujem lubrikant H1, ak je reťazec pod výrobkom?
Ak existuje akákoľvek možnosť náhodného kontaktu, áno. Strek, kvapky aj vzdušná hmla sa počítajú. Väčšina výrobných závodov používa v potravinárskom priestore výhradne lubrikant H1 namiesto správy dvoch rôznych lubrikantov.
Spoločnosť Tianjin HaoRongShengYe Electrical Equipment Co., Ltd. dodáva nerezové reťazce a kolesá s ozubom z triedy 304 a 316 pre potravinársky priemysel, ako aj uhlíkovú oceľ pozinkovanú niklom a zinkom v prípadoch, keď je požadovaná odolnosť voči korózii, nie však zhoda s požiadavkami na kontakt s potravinami. Pošlite nám skutočné napätie reťaze a zloženie čistiacej kvapaliny používanej pri mytí pod tlakom – výber veľkosti potom vykonáme na základe pracovného zaťaženia nerezovej ocele, nie na základe údajov pre uhlíkovú oceľ.