5000万米/年钢丝绳功能性胶粘剂涂覆车间设计文献综述

 2023-12-05 04:12

文献综述

一、本课题研究的现状及发展趋势

涂覆是指用物理的、化学的或者其他方法,在金属或非金属基体表面形成具有一定厚度、不同于基体材料且具有一定强化、防护或特殊功能的覆盖层。随着工业生产的发展和技术的进步,对使用工具的性能和质量的要求更加的高,涂覆工艺取得很大的进展,并已逐步向自动化、无污染和高效率化方向发展。

2014年,梅文杰,刘振宇,王章凯,袁野,熊玉竹进行了钢丝绳涂覆 PE-HD 及其复合材料聚集态结构研究[1],表明PE-HD 及其复合材料并不是随着厚度增加,结晶度就会增加,当厚度在2 mm 以上时,试样中微小缺陷越多,结晶度就不会再增加;晶粒尺寸与结晶度都会影响材料的拉伸强度。

2016年,刘 敏, 张彦文, 王志奋, 吴立新进行了钢丝绳断裂原因的分析[2],表明钢丝绳断口及断口附近多处观察到挤压磨损痕迹,断口多为压扁状断口,并且在压扁状断口附近观察到多处硬化层;分析认为钢丝绳在使用过程中局部产生了严重的挤压磨损,导致部分钢丝绳发生变形及加工硬化而变脆,甚至部分钢丝股因外力挤压出现断丝,钢丝绳的整体承重能力下降,导致局部承载过大发生断裂。

2016年,王珊,王福元,朱立博进行了钢丝绳磷化涂层技术研究[3],表明钢丝绳磷化涂层技术提高了钢丝绳的使用寿命,应当在其应用领域内加以推广。

2013年我国国内钢丝绳生产规模已经是世界第一[4],在接下来的几年内持续不断地发展,买方市场已经充分形成,相应的客户也不再满足于价格上的优惠,而更加关注钢丝绳性能、质量和使用寿命方面的优势。另外,钢丝绳由于柔性的空间螺旋结构,而具有高强度、柔软性和阻尼吸收等特点且没有更好的替代品,因此在矿山生产、机械加工、交通、建筑、桥梁、通信和航空航天等领域应用广泛[5]。这些领域工作环境恶劣,钢丝绳受力情况复杂如:拉伸、扭转、弯曲、接触应力以及动载荷等,因此钢丝绳的质量和使用寿命就与工作人员的生命相挂钩,尤为重要。

文献[6]介绍,报废的钢丝绳经过检验可知,钢丝绳表面发生的磨损严重程度不一,主要为外表面磨损和内部钢丝表面磨损。钢丝绳与滑轮槽等物体摩擦造成钢丝绳的外表面磨损,而内部钢丝表面的磨损是在使用过程中相邻钢丝之间发生相对微动而产生的,由于材料表面是粗糙不平的,当接触面发生相对滑动时,材料表面凸峰顶端交替发生粘结和滑移,由此材料发生的转移及脱落给材料所造成的损失就是内部钢丝表面磨损。但钢丝绳所独具的优势,如良好的柔韧性、弯曲变形性等,就是因为钢丝绳内部存在的滑动现象,因此钢丝绳间的滑动是固有属性,具有相应的积极意义,不可避免也不能使用技术手段消除钢丝间的微动,只能寻找另外的途径来延长钢丝绳的使用年限。本设计就是通过钢丝绳的涂覆,通过在钢丝表面涂一层材料从而减轻磨损。

本设计主要是年产5000万米钢丝绳功能粘胶剂涂覆车间的设计,主要是关于塑料材料如TPU、高密度聚乙烯等涂层对钢丝绳性能的影响。本设计在开展可行性研究的基础上,查阅资料进行论证。

二、涂覆机理

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