Густина на дрвото и нејзиниот влијание врз перформансите на машината за сечење на гранки

Директниот влијанија на густината на дрвото врз Чекор за гранки Проток и барање на енергија

Кога работите со погусто дрво, чиперите за гранки не обработуваат материјалот толку брзо и во процесот потрошуват повеќе гориво. На пример, дабот или хикориот — овие густи тврди дрвја — можат да потрошат околу 59 литри гориво на час, што е приближно три пати повеќе од потрошувачката на боровите дрвја, според истражување објавено во списанието „Applied Energy“ во 2015 година. Причината за ова лежи во нивната густа клеточна структура, која бара многу повеќе сила за распаѓање, што доведува до дополнителна напнатост како на моторот, така и на сечните компоненти. Што следува потоа?

• Протокот опаѓа за 40–60 % кога се чипираат густи видови дрвја во споредба со дрвјата со ниска густина
• Потребата на енергија расте на 0,92 MJ по мегаграм суво материе за густи гранки
• Работниот потрошувачки капацитет надминува 3.300 W за гранки со пречник поголем од 50 mm

Кога дрвото станува постапно, ефикасноста обично опаѓа, па затоа спецификациите на чиперите навистина треба да одговараат на видот на материјалот што се обработува. Секој кој работи со мешани дрвја би бил подобро да избере чипери со висок вртежен момент и барабански тип, ако сака процесот да тече глатко. Постои и друг аспект поврзан со јаглеродните емисии. Чипирањето на густо дрво произведува околу 16,4 kg CO₂ еквивалент по мегаграм суво материе, што е всушност 52 проценти повеќе од обработката на цели дрвја. Само тој број јасно покажува зошто е толку важно способностите на опремата да одговараат на вистинските материјали што се обработуваат — како за успешно завршување на задачата, така и за намалување на еколошкиот импакт.

Комбинираниот ефект на густината на дрвото, содржината на влага и тврдоста на видот врз трајноста на чиперите за гранки

Густината на дрвото игра главна улога во количината стрес и енергија кои се потребни за операциите на ситно сечење на гранките. Тврдите дрва имаат тенденција да ги износат сечилата многу побрзо од меките дрва, според полски набљудувања, понекогаш до 70% побрзо. Нивото на влажност исто така прави разлика. Свежо сечениот дрвен материјал со влажност од околу 50% во целина се сече подобро, иако тоа доведува до повеќе проблеми со корозија. Од друга страна, кога дрвото ќе исуши на воздух, станува потешко за сечење, што зголемува отпорноста за приближно 30 до 40%. Различните видови додатно го комплицираат ова. На пример, евкалиптусот. Операторите забележуваат дека сечилата треба да се заменуваат приближно два и половина пати почесто кога работат со евкалиптус отколку со борови дрвја со слична големина.

Оваа тројка — густина, влажност и тврдост — создава кумулативен притисок врз трајноста:

• Механика на абраѕија : Клеточните структури со висок содржини на лигнин во густите дрва делуваат како природни абразиви врз оштрите работи на сечилата
• Циклуси на умор повторливо чипирање со висок момент на сува тврда дрвена градина предизвикува микропукнатини во роторските склопови
• Синергија на корозија влажноста се комбинира со дрвени смоли за забрзување на оксидацијата на компонентите под напрегање

Разгледувањето на реалните работни услови открива нешто важно за мешаната обработка на дрвени материјали. Кога различни видови дрво се внесуваат во машините без соодветни прилагодувања, тоа всушност забрзува потрошувачката на лежиштата и погонските системи за околу 45%. За да се продолжи траењето на работата на опремата, операторите треба да следат неколку основни правила. Прво, парчињата од тврдо дрво не смее да бидат премногу дебели при внесувањето. Истовремено, важна е и влажноста — идеално е да се одржува помеѓу 30% и 40%. Не заборавајте и на усогласувањето на геометријата на сечилата со специфичните видови дрво. Овие комбинирани мерки навистина имаат значаен ефект: компонентите траат приближно 200 до 300 часа повеќе пред да бидат заменети, што претставува заштеда од околу 18% за трошоците за одржување со текот на времето. Затоа не е изненадувачко што многу објекти започнаа да ја спроведуваат оваа пракса низ своите операции.

Понад густината: Клучни физички својства на материјалот кои влијаат врз капацитетот и контролата на гранчестите сечачи

Додека густината го определува силата на чипирање, другите материјални својства критички влијаат врз стабилноста на чиперот, постојаноста на излезот, безбедноста и честотата на одржувањето.

Ориентација на влакната и содржина на смола како заеднички детерминанти на стабилноста на товарот на чиперот

Како се поравнуваат дрвени влакна во однос на насоката на хранење навистина влијае на количината на вибрации и дали машината останува стабилна под товар. Кога гранките се внесуваат по насоката на влакната, тие обично минуваат низ ротационите ножеви без проблеми. Но кога материјалот се внесува преку насоката на влакната, тоа предизвикува разни проблеми. Вртежниот момент значително флуктуира — всушност, според некои истражувања објавени во „Industrial Processing Journal“ минатата година, може да биде околу 40% повисок. Потоа има и проблемот со дрвото богато со смола, како што е борот. Смолата се лепи за ножевите и предизвикува наслојување што ги износи побрзо. Забележавме дека замената на ножевите е потребна двапати почесто кога содржината на смола ќе премине околу 8%. Тврдото дрво со ниска содржина на смола нема овој проблем. Сите овие фактори заедно значат дека операторите треба внимателно да следат кој вид материјал го обработуваат. Во спротивно, нивниот чипер може да произведува непоследовителни чипови или, уште потешко, може да дојде до опасни отскокувања кои можат да ја оштетат опремата и да предизвикаат повреди кај работниците.

Изникнување на употребата на профилирање на сировини во реално време во интелигентните системи за чипирање во гранки

Денешните напредни чипери се опремени со спектроскопски алатки и сензори за притисок кои го анализираат видот на гранки што влегуваат во нив. Кога гранките минуваат низ машината, овие интелигентни системи всушност го менуваат износот на хидрауличен притисок што се применува и брзината на вртење на роторот. Го прават ова затоа што детектираат фактори како што се густината на дрвото, влажноста и бројот на јазли. Еден познат производител неодамна изврши тестови со своите машини и откри интересни резултати. Нивниот предиктивен систем за балансирање на товарот го подобри целиот процес, зголемувајќи ја ефикасноста за околу 15% во споредба со работата на машината со постојана брзина секогаш. Ова значи дека моторите не се заклучуваат кога ќе се соочат со особено тврди делови од дрвото, а исто така чиповите што се произведуваат се поравномерни, дури и кога се обработуваат различни видови гранки.

ЧПЗ

Каква е врската помеѓу густината на дрвото и ефикасноста на чиперот?

Ефикасноста на чиперот опаѓа со зголемување на густината на дрвото, бидејќи по-густите дрвени видови како дабот и хикори бараат повеќе сила за обработка, што води до поголема потрошувачка на гориво и намалена производителност.

Како влијае содржината на влага врз чипирањето на гранки?

Содржината на влага влијае врз леснотијата на чипирањето; свежо сечено дрво со околу 50% содржина на влага се чипира подобро, иако може да предизвика поголема корозија. Наспроти тоа, исушеното дрво станува потешко за сечење, што зголемува отпорноста.

Кои фактори придонесуваат за износувањето на компонентите на чиперот?

Високата густина на дрвото, содржината на влага и тврдоста на дрвените видови придонесуваат за абразија, умор и корозија на компонентите на чиперот, што влијае врз нивната трајност.