কেস স্টাডিঃ কেন সিরামিক রোলারগুলি কমপ্রেশনের কারণে ব্যর্থ হয়?

শিল্প ভাটা অ্যাপ্লিকেশনে, সিরামিক রোলারগুলি প্রায়ই "উচ্চ লোড" বা "অত্যধিক চাপ" এর কারণে ব্যর্থ হয় বলে ধরে নেওয়া হয়।
যাইহোক, বেশিরভাগ বাস্তব উত্পাদন পরিবেশে, সিলিকন কার্বাইড (SiC) রোলারগুলি খুব কমই বিশুদ্ধ সংকোচনমূলক চাপ থেকে ব্যর্থ হয়।

পরিবর্তে, ব্যর্থতাগুলি সাধারণত এর সাথে যুক্ত থাকে:

• নমন চাপ
• তাপীয় গ্রেডিয়েন্ট
• স্থানীয় সমর্থন চাপ
• সীমাবদ্ধতা-প্ররোচিত প্রসার্য চাপ
• প্রান্ত চিপিং এবং ফাটল প্রচার

ভাটা নকশা, সমর্থন কাঠামো অপ্টিমাইজেশান, এবং রোলার আজীবন মূল্যায়নের জন্য এই পার্থক্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

RSiC এবং SSiC সহ সিরামিক উপকরণগুলির খুব উচ্চ সংকোচন শক্তি রয়েছে।

সাধারণ কম্প্রেসিভ শক্তি মান:

বেশিরভাগ ভাটা অ্যাপ্লিকেশনে, প্রকৃত অপারেশনাল কম্প্রেসিভ স্ট্রেস এই সীমার অনেক নিচে।

অতএব:

✅ ইউনিফর্ম কম্প্রেশন নিজেই সাধারণত প্রাথমিক ব্যর্থতার কারণ নয়।

বাস্তব ভাটা সিস্টেমে, লোড পুরোপুরি অভিন্ন হয় না।

এমনকি যখন মোট লোড যুক্তিসঙ্গত বলে মনে হয়, তখন বেশ কয়েকটি গৌণ প্রভাব বিপজ্জনক চাপ ঘনত্ব তৈরি করে:

• বিভ্রান্তিকর সমর্থন
• অসম তাপ সম্প্রসারণ
• বেলন নমন
• স্থানীয় যোগাযোগের চাপ
• হঠাৎ শীতল হওয়া
• শাটডাউনের সময় ডিফারেনশিয়াল সংকোচন

এই অবস্থাগুলি প্রসার্য চাপ তৈরি করে, বিশুদ্ধ সংকোচন নয়।

উচ্চ-তাপমাত্রা ভাটা সিস্টেমের জন্য SiC সিরামিক রোলার

এবং সিরামিকগুলি প্রসার্য চাপের জন্য অত্যন্ত সংবেদনশীল।

এটি মূল ইঞ্জিনিয়ারিং পয়েন্ট।

SiC রোলারের জন্য:

• সংকোচন মাইক্রোক্র্যাকগুলিকে "বন্ধ" করে
• টেনসাইল স্ট্রেস ফাটল খোলে এবং ফাটল বিস্তারকে চালিত করে

এই কারণেই অনেক রোলার ব্যর্থতা এখানে শুরু হয়:

• প্রান্ত
• সাপোর্ট জোন
• কোণ
• শেষ মুখ
• তাপীয় স্থানান্তর এলাকা

— কম্প্রেসিভ লোডিংয়ের কেন্দ্রে নয়।

সাধারণত এর কারণে হয়:

• স্থানীয় সমর্থন যোগাযোগ
• তাপীয় অমিল
• শীতল করার সময় সীমাবদ্ধতা

কম্প্রেসিভ ক্রাশিং দ্বারা নয়।

প্রায়শই এর সাথে যুক্ত:

• অসম বসন্ত বল
• ভুল সাপোর্ট ব্লক
• স্থানীয় তাপীয় গ্রেডিয়েন্ট

সাপোর্ট ইন্টারফেসের কাছাকাছি বাঁকানো এবং উত্তেজনার কারণে ফাটল শুরু হয়।

দ্রুত শীতল হওয়ার সময়:

• সারফেস দ্রুত ঠান্ডা হয়
• অভ্যন্তর গরম থাকে
• বিপরীত তাপীয় গ্রেডিয়েন্ট ফর্ম

ফলাফল:

• পৃষ্ঠের প্রসার্য চাপ দ্রুত বৃদ্ধি পায়
• ফাটল শুরু করে এবং প্রচার করে

আবার, এটি প্রসার্য ব্যর্থতা - সংকোচনকারী ব্যর্থতা নয়।

বিশুদ্ধ কম্প্রেসিভ ব্যর্থতার প্রয়োজন হবে:

• অত্যন্ত উচ্চ অভিন্ন লোড
• নিখুঁত প্রান্তিককরণ
• কোন নমন
• কোন তাপীয় গ্রেডিয়েন্ট নেই
• স্থানীয় চাপের ঘনত্ব নেই

প্রকৃত ভাটা অপারেশনে, এই অবস্থা প্রায় কখনোই থাকে না।

কম্প্রেসিভ স্ট্রেস সমালোচনামূলক হওয়ার আগে, সিস্টেমটি সাধারণত অনুভব করে:

• নমন বিকৃতি
• স্থানীয় উত্তেজনা
• তাপীয় চাপ ঘনত্ব
• সারফেস ক্র্যাকিং

প্রথম

সিলিকন কার্বাইড সিরামিক উপকরণ এবং ভাটা সিস্টেম সমাধান:

একটি ভারী কিন্তু ভালভাবে বিতরণ করা লোড বহনকারী একটি রোলার দুর্বল সমর্থন অবস্থার সাথে হালকা লোড করা রোলারের চেয়ে বেশি সময় বাঁচতে পারে।

ভাল সমর্থন নকশা উচিত:

• তাপ সম্প্রসারণের অনুমতি দিন
• পয়েন্ট যোগাযোগ এড়িয়ে চলুন
• প্রান্তের সীমাবদ্ধতা হ্রাস করুন
• স্থানীয় চাপের ঘনত্ব কমিয়ে দিন

অনেক ব্যর্থতা ঘটে:

• শাটডাউনের সময়
• স্টার্টআপের সময়
• দ্রুত তাপীয় পরিবর্তনের সময়

- স্থিতিশীল উচ্চ-তাপমাত্রা অপারেশন চলাকালীন নয়।

একটি সাধারণ ভুল হল:

"লোড খুব বেশি হওয়ায় রোলারটি ভেঙে গেছে।"

অনেক ক্ষেত্রে, আসল কারণ হল:

• অসম সমর্থন
• তাপীয় শক
• স্থানীয় উত্তেজনা
• কাঠামোগত সীমাবদ্ধতা
• বিদ্যমান মাইক্রোক্র্যাক প্রচার

রোলারটি ব্যর্থ হয় না কারণ এটি "অত্যধিক সংকুচিত।"

এটি ব্যর্থ হয় কারণ সিস্টেমের কোথাও প্রসার্য চাপ তৈরি হয়।

সিরামিক রোলারগুলি খুব কমই কম্প্রেশন থেকে বিশুদ্ধভাবে ব্যর্থ হয় কারণ SiC উপকরণগুলি অত্যন্ত উচ্চ সংকোচনের শক্তি ধারণ করে।

বেশিরভাগ বাস্তব ভাটা অ্যাপ্লিকেশনে, ব্যর্থতাগুলি এর দ্বারা প্রভাবিত হয়:

• নমন চাপ
• তাপীয় গ্রেডিয়েন্ট
• স্থানীয় প্রসার্য চাপ
• সমর্থন-প্ররোচিত চাপ ঘনত্ব

নির্ভরযোগ্য দীর্ঘমেয়াদী অপারেশনের জন্য, প্রকৌশল মনোযোগের উপর ফোকাস করা উচিত:

• সমর্থন কাঠামো নকশা
• তাপ ব্যবস্থাপনা
• সম্প্রসারণ ভাতা
• স্ট্রেস বিতরণ
• যোগাযোগ শর্ত অপ্টিমাইজেশান

-একা একা লোড ক্ষমতা বাড়ানো নয়।

শানসি কেগু নিউ মেটেরিয়াল টেকনোলজি কোং, লি.