Siri UY: Silinder Hidraulik Berat untuk Pengapit Segmen Pengecoran Berterusan

Talian pengecoran berterusan beroperasi dalam beberapa keadaan kilang paling keras di dunia. Bahagian pengapit terletak berdekatan dengan keluli cair bersuhu melebihi 1500°C, mengalami haba radiasi yang kuat serta pengembangan dan susutannya secara berulang-ulang akibat perubahan suhu. Silinder hidraulik biasa dengan cepat mengalami penuaan segel, batang piston bengkok, dan kebocoran minyak berterusan dalam suhu yang berubah-ubah ini.

Secara mekanikal, setiap segmen pengecoran memerlukan daya pengapit yang melebihi 200 kN, ditambah getaran dan hentaman berterusan daripada tali keluli yang bergerak. Peralatan ini menyelesaikan satu kitaran pengapitan setiap 40 hingga 90 saat, yang menghasilkan lebih daripada 800,000 denyutan setiap tahun. Walaupun ketidakselarasan yang sangat kecil sekalipun akan melemahkan daya pengapitan, menyebabkan pergeseran kedudukan, paras keluli cecair yang tidak stabil, dan cacat pembengkakan ingot. Silinder hidraulik berkapasiti tinggi mesti tahan terhadap keletihan haba, menanggung beban sisi, serta mengekalkan ketepatan yang konsisten sepanjang jutaan kitaran. Silinder-silinder ini membentuk jaminan asas bagi proses pengecoran yang stabil dan penghasilan ingot keluli berkualiti tinggi.

Kegagalan silinder membawa kerugian besar kepada kilang keluli. Berdasarkan data industri 2024, bagi sebuah jentera penerusan dengan kapasiti tahunan 2 juta tan, setiap jam penghentian tidak dijangka menyebabkan kerugian pengeluaran antara $10,000 hingga $20,000.

Daya pengapit yang tidak sekata menyebabkan retakan pada kepingan, pori dalaman dan keratan rentas yang tidak sekata. Dalam tempoh 18 bulan, kebolehpercayaan pengapitan yang rendah boleh meningkatkan kadar penolakan sebanyak 3% hingga 5%, menjejaskan keuntungan kilang. Risiko keselamatan juga tidak boleh diabaikan. Sistem hidraulik beroperasi di bawah tekanan 25 MPa. Apabila paip pecah, minyak bertekanan tinggi akan memancut keluar dan menyebabkan kebakaran atau kecederaan bakar. Batang pengikat dan akumulator yang rosak akan menyebabkan kegagalan rantaian, memperluas lingkup penyelenggaraan dan memanjangkan masa henti. Memilih silinder tahan lasak dengan rintangan haba dan mekanikal yang boleh dipercayai bukanlah peningkatan pilihan, tetapi suatu keperluan untuk pengeluaran yang stabil, kualiti yang stabil dan keselamatan bengkel.

Siri UY menggunakan bekas keluli karbon yang dipanaskan untuk menanggung beban mampatan besar semasa penuangan berterusan. Rod pemandu anti-pusingannya secara ketat mengekalkan pergerakan linear. Tiada deformasi torsi berlaku walaupun di bawah beban maksimum sehingga 250 tan. Kawalan takungan kekunci yang tepat mengekalkan toleransi penentuan kedudukan dalam julat ±0,15 mm, sepenuhnya mematuhi piawaian ASTM F2059 untuk peralatan aktuator industri.

Sistem segel dwiganda menyelesaikan kebocoran yang disebabkan oleh ayunan suhu mendadak dari 25°C hingga 400°C. Segel termoplastik utama menanggung 90% tekanan kerja, manakala segel bibir sekunder menghalang kerosakan akibat ekstrusi di bawah lonjakan beban mendadak.

Rod piston menggunakan penyaduran krom sub-mikron dengan kekasaran permukaan Rz ≤ 0,4 µm. Keputusan ujian SAE J2338 membuktikan rawatan ini mengurangkan kausan segel sebanyak 75% berbanding teknologi penyaduran biasa. Bersama dengan penggilapan silinder ultra-tepat, keseluruhan sistem mencapai kebocoran sifar jangka panjang.

Sebuah jentera penuangan berterusan billet berukuran 320 mm × 320 mm telah menjalani ujian medan selama 18 bulan dengan menggunakan silinder Siri UY. Kelengkapan tersebut mencapai ketersediaan mekanikal sebanyak 98.7%. Daya pengapit yang stabil dikekalkan semasa kejutan haba yang kerap berlaku, seterusnya mengurangkan masa henti tidak terancang dan kecacatan ingot yang disebabkan oleh pengapitan yang longgar.

Silinder Siri UY memenuhi piawaian ASME B31.4 untuk sistem hidraulik industri berat. Ujian ketahanan mengesahkan prestasi yang mantap selepas 2 juta kitaran penuh stroke di bawah tekanan 25 MPa. Tiada penurunan ketara dalam daya pengapit, keadaan kedap atau kestabilan dimensi. Dengan jangka hayat perkhidmatan yang panjang dan telah disahkan, silinder ini berfungsi secara boleh dipercayai pada talian penuangan berterusan selama bertahun-tahun.

Silinder pengapit caster menanggung suhu yang sangat tinggi di atas 1500°C, daya pengapit melebihi 200 kN, getaran berterusan dan lebih daripada 800,000 kitaran tahunan. Silinder ini perlu tahan terhadap kelesuan haba, menanggung beban sisi, serta mengekalkan pengapitan yang tepat secara berulang-ulang.

Kegagalan menyebabkan masa henti tidak dirancang yang mahal. Kadar penolakan meningkat sebanyak 3%~5% akibat ketidakstabilan pengapitan. Kebocoran minyak bertekanan tinggi juga membawa risiko kebakaran dan lecuran, manakala kegagalan rantaian akan memperpanjangkan masa penyelenggaraan.

Ia dilengkapi dengan badan keluli yang telah melalui proses perlakuan haba, batang piston antiputaran, sistem pengedap dua lapisan, dan pelapisan krom bersaiz sub-mikron. Keseluruhan struktur beroperasi dengan stabil pada tekanan 25 MPa dan perubahan suhu yang luas dengan haus pengedap yang minimum.

Siri UY mempunyai sijil ASME B31.4 dan lulus ujian ketahanan sehingga 2 juta kitaran pada tekanan kadar. Ia juga mencapai kebolehtersediaan sebanyak 98.7% dalam tempoh 18 bulan pengeluaran pengecoran sebenar.