Lisää kulutuskestävyyttä koneisiin

MAINOS (teksti jatkuu alla)
MAINOS PÄÄTTYY
MAINOS (teksti jatkuu alla)
MAINOS PÄÄTTYY

Jussi Knaapi

Metalliosat joutuvat todella lujille niin maan alla kuin sadonkorjuukoneiden sisuksissa. Kulutusosien pintakäsittelystä onkin tullut oleellinen osa koneiden teknologiaa.

Isot urakkaluokan koneet käsittelevät huikeita massoja: Esimerkiksi tarkkuussilppurin läpi saattaa kulkea jopa satoja tonnia massaa tunnissa. Kriittisten osien kulutuskestävyys on todella koetuksella.

Pikavaihdettavat muokkainten kulutusosat tai silppurien terät ja viettopinnat ovat hyviä esimerkkejä alueista, joissa uusi pinnoitusteknologia on parhaimmillaan.

MAINOS (teksti jatkuu alla)
MAINOS PÄÄTTYY
MAINOS (teksti jatkuu alla)
MAINOS PÄÄTTYY

”Kulutuskestävyyttä voidaan parantaa monin tavoin”, kertoo amerikkalaisen Fisher-Barton Bladesin varapääjohtaja Jeffrey Russell. Firma on vuosien saatossa laajentunut. Nykyään mukana on myös irlantilainen Lund.

”Yksinkertaisinta on lisätä ainevahvuutta, lämpökäsitellä sitä tai vaihtaa materiaali kestävämpään. Tämä ei aina ole paras tapa, sillä pinnoitusteknologian keinoin saavutetaan usein sama, tai parempi lopputulos. Ainevahvuuksia ja samalla painoa ei tarvitse lisätä, jos kulutuspintojen ominaisuuksia voidaan parantaa.”

Lämpökäsittelypinnoitus

”Yksi yleisimmistä tekniikoista on lämpökäsittelypinnoitus, jossa liekkiruiskutuksella ”kiinnitetään” metalliin vaikkapa tungsten-karbidi pinnoitus, joka on hyvin yleinen ja suosittu pinnoite,” Russell kertoo.

MAINOS (teksti jatkuu alla)
MAINOS PÄÄTTYY
MAINOS (teksti jatkuu alla)
MAINOS PÄÄTTYY

Tungsten-karbidi ei enää ole varsinainen metalli, vaan hyvin monipuolinen seos kovuutta ja sitkeyttä. Erilaisiin keraamisiin pinnoitteisiin verrattuna, Tungsten-karbidi sopii maatalouskäyttöön paremmin, sillä se ei lohkeile keramiikan tapaan.

”Käytämme keramiikkaa paljon esimerkiksi tiivisteissä”, Russell toteaa.

Kovuutta ja kestävyyttä

Pinnoitteet ovat moninkertaisesti kovempia ja kulutuskestävämpiä kuin perusmetalli. Aikojen saatossa ne ovat myös kehittyneet. Nykyään saavutetaan jopa seitsenkertainen kestävyys aiempiin pinnoitteisiin verrattuna.

MAINOS (teksti jatkuu alla)
MAINOS PÄÄTTYY
MAINOS (teksti jatkuu alla)
MAINOS PÄÄTTYY

Pinnoitteet tarttuvat lämmön, kantoaineen ja itse metallin ominaisuuksien yhtälönä. Puhutaan metallurgisesta sidoksesta, eli kyse on alustaansa täydellisesti ”sulaneesta” pinnoitteesta, joka toimii jopa leikkaavissa teräpinnoissa, kestää iskuja, hiertävää kulutusta, lämpöä ja kemikaaleja.

Kaikkia mahdollisia ominaisuuksia tuskin kyetään rakentamaan samaan pinnoitteeseen, mutta hyviä vaihtoehtoja eri tilanteisiin löytyy runsaasti.

Monenlaista kulutuskestävyyttä

Yleisin kulutustilanne on ns. kolmen elementin hierto, jolloin materiaalivirta ja sen mukana tulevat kuluttavat ainesosat hiertyvät vasten koneen pintoja. Tarkkuussilppurin nielemän ruohon mukana kulkeva hiekka ja maa-aines aiheuttavat juuri tällaisen ilmiön.

Kahden elementin kulutustilanteesta on kysymys, kun esimerkiksi pintoihin iskeytyy ilmavirran mukana epäpuhtauksia. Silppurin torvi olisi hyvä esimerkki tällaisesta kulumasta. Märkä ruoho ja säilöntähapot aiheuttavat puolestaan kemiallista kuormitusta, joka kiihdyttää metallipintojen kulumaa.

Silppurin teriin saadaan pinnoituksen myötä myös itseteroittuvuus, kun yläpinta on kovempaa materiaalia verrattuna alapintaan. Pinnoite pysyy niin lujasti, etteivät edes kiven iskemät saa pinnoitetta irtoamaan.

Maanmuokkauksessa kulutus on erityisen vaihtelevaa, koska hiertämisen ohella terien on kestettävä myös iskuja. Kustannukset nousevat herkästi, joten kestävyyttä haetaan kaikkia tekniikoita yhdistäen. Lämpökäsittely, seosteräkset ja riittävät ainevahvuudet toimivat edelleenkin.

Pinnoitus maksaa aina, joten käyttökohteet on harkittava. Nyrkkisääntönä Russell toteaa:

”Pelkkään teräkseen verrattuna, pinnoitus maksaa tyypillisesti 50 prosenttia enemmän, mutta lisää kulutuskestävyyden kaksinkertaiseksi.”

Moderni pinnoitus kulkee teknologian kanssa tasatahtia. Kallis kone ei saa pysähtyä kulutusosien heikon kestävyyden vuoksi. n

Avaa artikkelin PDF