厳しい熱処理に耐える成形ワイヤーベルト

熱処理を使用する航空宇宙メーカーは、最大 2,400°F の温度に達し、数秒から 60 時間以上にわたる熱処理を行う場合、過酷なプロセスに耐えられるコンベヤー ベルトを必要としています。 しかし、伝統的なラウンドバランスウィーブワイヤーベルトは 100 年間ほとんど変化しておらず、多くの場合、毎年交換が必要となり、コストのかかる生産ダウンタイムが発生します。

熱処理は、航空宇宙製造で使用される鋼、鉄、アルミニウム合金、銅、ニッケル、マグネシウム、チタンなどの金属の特性、性能、耐久性を向上させるために不可欠です。 焼入れ、ろう付け、はんだ付けをはじめ、焼結炉、浸炭炉、雰囲気焼戻し炉、焼きなまし炉や焼き入れ炉での熱処理などへの搬送が含まれます。 処理される部品は、ベアリング、ギア、留め具から、鋸、斧、切削工具に至るまで多岐にわたります。

熱処理グレードのバランス ウィーブ ベルト - 耐熱ステンレス鋼またはその他の耐熱合金で作られ、摩擦駆動を備えたコンベヤーでの走行に適しています - 寸法と品質によっては、数千ドルの費用がかかる場合があります。 したがって、摩耗や早期交換は避けられないように見えますが、このようなワイヤー ベルトを低コストの消耗品と見なすべきではありません。 熱処理を使用する多くのメーカーは、ワイヤー ベルトの定期交換を単なる業務コストと考えていますが、現在では、ベルトの寿命を大幅に延ばし、運用コストを削減できる革新的な代替品が開発されています。

耐熱性のワイヤーベルトも利用できますが、大きな荷重を負荷しながら加熱、浸漬、冷却を繰り返す熱サイクルにより、破損するまで構造が継続的に弱くなる可能性があります。 熱処理工程における温度変動が大きくなり頻繁になると、ワイヤーベルトの耐用年数は短くなります。

さらに、コンベアベルトでは、熱とベルトにかかる動的負荷力によって加速されるベルトの伸びが、通常、破損や故障の主な原因となります。

幸いなことに、設計された成形ワイヤベルトの形での業界の革新により、これらの課題は最小限に抑えられました。 この設計により、強度が向上し、伸びが減少するため、使用可能期間が大幅に延長され、交換コストと生産のダウンタイムが大幅に削減されます。

このアプローチは、人気が高まっている粉末金属部品、特に強度、硬度、その他の特性を高めるために熱処理される焼結部品で使用されるワイヤ ベルトの寿命を延ばすのにも役立ちます。 このような場合、粉末金属を原料として、機械加工なしでネット状に加工することができます。

核心的な問題の解決従来の丸型ワイヤーベルトは何世代にもわたって業界標準でしたが、ワイヤー自体の形状が問題の原因となっています。

従来の丸型ワイヤーベルトや上部が平坦なワイヤーベルトでも、特に高い熱処理温度下ではベルトが伸びて交換時期が早まる傾向があります。 テストでは、典型的な円形および上部が平らなコンベヤー ワイヤー ベルトは約 7% 伸びることが観察されています。

コンベヤーワイヤーベルトの多くのメーカーは半製品を輸入して国内で仕上げているだけですが、少なくとも米国に拠点を置くメーカーの 1 社が問題の根本原因に取り組んでいます。

成形ワイヤは、特定の直径のワイヤ ベルトの強度を高め、高温の加工条件に耐えられるように設計されています。 これにより、使用可能な寿命が大幅に延長され、少なくとも最大 8 倍長くなります。

一例として、次のようなエンジニアリング ワイヤー ベルトがあります。サイドワインダーペンシルベニア州ランカスターに本拠を置き、工業用熱処理用の金属コンベア ベルトのメーカーであるラムズデン ベルティング社は、ワイヤを圧縮および拡張して、幅よりも高さが高く、側面が平らになっています。

まず、特許取得済みの側面平坦ワイヤの I ビーム設計は、標準の丸ワイヤと比較して、熱処理部品に対して 3 倍優れた構造サポートを提供します。 ワイヤーの高さが増すことで、より重いワイヤーを必要とせずに、摩耗寿命が長くなります。 合わせて、ベルトの伸びを 1% ～ 2% に制限する設計になっています。 これにより、ベルトが損傷する可能性が最小限に抑えられます。 ベルトの伸びが最小限に抑えられると、コンベア ベルトがより真っ直ぐに動くようになり、メンテナンスが少なくなり生産スループットが向上します。