دليل اختيار آلة تمزيق ثنائية العمود لتدوير الكابلات

تُستخدم آلة تمزيق ثنائية العمود في مقدمة خط إعادة تدوير الكابلات، حيث تتعاشق السكاكين المصنوعة من السبائك على عمودي السكاكين بسرعات منخفضة وبشكل متداخل، لتقطيع بكرات الكابلات السميكة، والكابلات المدرعة، والحزم العشوائية من الأسلاك، لتغذية آلات التكسير الدقيق اللاحقة.

يرجع انحشار الماكينة وتكسر حواف السكاكين عند بدء التشغيل غالبا إلى أخطاء في التقدير الحسابي. يؤدي احتساب المقاومة بالاعتماد على حجم المواد السائبة إلى عجز أسنان السكاكين عن القطع عند اختراق القلوب النحاسية والأغلفة المعدنية الخارجية. عند دخول أغماد الأسلاك مع أسلاك معدنية مرنة، فإن سرعة الدوران العالية للعمود أو نقص عزم الدوران يتسببان في سحب الأسلاك المعدنية والتفافها حول عنق العمود.

يعتمد اختيار الماكينة أولا على نوع المادة، وعزم دوران عمود السكاكين، وتكوينات مقاومة التآكل. إذا كانت الأسلاك تحتوي على أسلاك فولاذية زنبركية أو أغماد معدنية عالية الصلابة، يجب اختيار سكاكين ذات هياكل سميكة وأسنان أقل عددا، مع الاعتماد على علبة التروس لتوليد سرعة دوران منخفضة وقوة قص هائلة لقطع المواد، مما يمنع اهتزاز الهيكل وارتفاع الحرارة الناتج عن الانحشار عند السرعات العالية.

1. متطلبات إجهاد السكاكين ومنع الالتفاف في آلة تمزيق ثنائية العمود وفقا لخصائص خردة الأسلاك والكابلات

تحتوي المواد الخام غالبا على أسلاك BV أحادية النواة، وأسلاك RV المرنة متعددة الشعيرات، وحزم أسلاك السيارات، والكابلات المدرعة ذات الأغماد المعدنية. يتميز النحاس المرن بقابلية عالية للسحب، وتميل الأسلاك الدقيقة الطويلة إلى الالتفاف حول أنبوب العمود داخل حجرة التمزيق. أما الطبقة الخارجية الصلبة للكابلات المدرعة، فتولد أحمال صدمية على أطراف السكاكين لحظة التقطيع.

تعتمد مقاومة الالتفاف على خلوص أقراص السكاكين ودقة إحكام المباعدات. عند معالجة حزم أسلاك السيارات أو الأسلاك المرنة الرفيعة، يجب أن تلتصق مباعدات السكاكين الثابتة بجوانب السكاكين المتحركة لسد الثغرات المحورية والشعاعية، ومنع تسرب شعيرات النحاس إلى حواجز المحامل. يسبب اتساع الفجوات التفاف الأسلاك المرنة تدريجيا حول جسم العمود، مما يبطئ العمود الرئيسي ويرفع حرارة طرفه.

تعتمد الماكينة في تقطيع الكابلات المدرعة السميكة على قوة متزامنة من القص والضغط لاختراق الغلاف المعدني. يتطلب جدار صندوق السكاكين الداخلي تصميما منحنيا لتوجيه المواد، مما يسمح بسقوط قطع الأسلاك المفرومة خارج منطقة تعاشق الأسنان ومنع تراكمها في القاع. يؤدي تكدس المواد في الأسفل إلى تعطيل تدفق المواد التالية.

2. سماكة السكاكين وعدد المخالب وخصائص مقاومة التآكل لسبائك المعادن عالية الصلابة

تحدد سماكة السكاكين وعدد مخالبها طول القطع المفرومة وقدرة السن الواحد على الكسر. توفر السكاكين متعددة المخالب وتيرة عض مرتفعة مع مساحة إجهاد أصغر لكل سن، بينما توفر السكاكين أحادية أو ثنائية المخالب قوة خطف وسحب كافية لتقطيع الكابلات ذات الأقطار الكبيرة.

يرتبط اختيار السكاكين بصلابة التغذية وأقطار الأسلاك. تتطلب معالجة الكابلات ذات الأغلفة الصلبة أو المدرعة بأسلاك فولاذية سكاكين ذات أجسام سميكة ومخالب ثنائية، لتحمل قوة القص العالية بسماكة حافة السكين وتجنب التكسر. في المقابل، تستلزم الأسلاك المنزلية المدنية الدقيقة سكاكين أقل سماكة ومتعددة المخالب، لتكرار عمليات القص في كل دورة ومنع تسرب الأسلاك الطويلة عبر فجوة التعاشق دون تقطيع.

تتعرض السكاكين لتآكل سريع وصدمات حادة نتيجة الاحتكاك المستمر بالمعادن. يجب أن يوفر الفولاذ السبائكي المعالج حراريا صلابة عالية لمقاومة التآكل، مع متانة ميكانيكية لامتصاص الصدمات. يلزم فحص خلوص التعاشق بين السكاكين الثابتة والمتحركة في كل وردية، مع إجراء اللحام الترميمي والجلخ عند تآكل الحواف لضمان استواء مقاطع القص.

3. تقييم محركات السرعة المنخفضة وعزم الدوران العالي وبارامترات الحماية من الحمل الزائد بالدوران العكسي

تشمل مجموعة الدفع المحرك الكهربائي، وعلبة التروس للخدمة الشاقة، وعمود السكاكين. تؤدي السرعة الزائدة إلى التفاف الأسلاك الدقيقة وارتفاع حرارة حواف القطع، بينما تحقق السرعة المنخفضة وعزم الدوران العالي سحقا فعالا للأغلفة العازلة السميكة والقلوب النحاسية الصلبة. تمتص علبة التروس للخدمة الشاقة الصدمات اللحظية وتحافظ على استقرار فرق السرعة بين العمودين.

تتطلب الحماية من انحشار الأجسام الغريبة استجابة سريعة لتفادي تلف علبة التروس. تراقب مستشعرات التيار حمل المحرك بدقة، وعند ملامسة شوائب معدنية شديدة الصلابة يرتفع التيار بحدة، فيفصل النظام حركة الدوران للأمام ويتحول إلى الدوران العكسي خلال أجزاء من الثانية لإخراج كتلة الأسلاك، ثم يعود للدوران للأمام لمعاودة التعاشق.

لا يقتصر تقييم نظام الدفع على مطابقة قدرة المحرك بالكيلوواط فقط. يركز الاختيار الفني على نسبة تخفيض علبة التروس وحساسية نظام التحكم الكهربائي في الدوران العكسي. يتيح القص الأولي المناسب تكسير المواد إلى أحجام تلائم آلات التكسير اللاحقة لتصل إلى قياس 3-5 mm، مما يسهل فرز النحاس والألمنيوم والبلاستيك عبر الفواصل الدوامية والفواصل الإلكتروستاتيكية.