Vifaa vya Uzalishaji na Teknolojia ya Kudhibiti Usahihi kwa Fiber ya Basalt inayoendelea

1. Vifaa Kuu vya Uzalishaji kwa Kuendelea Fiber ya Basalt 
Kuendelea nyuzi za basalt uzalishaji huchukua "mchakato wa hatua moja", unaojulikana na mtiririko rahisi wa kazi lakini vikwazo vya juu vya kiufundi. Ikilinganishwa na uzalishaji wa nyuzi za kaboni, nyuzinyuzi za basalt zinazoendelea hutumia nishati kidogo (chini ya 1/10 ya matumizi ya nishati ya kaboni) na haitoi CO₂, SO₂, au gesi zingine hatari, na kuifanya kuwa njia rafiki kwa mazingira na uzalishaji wa kaboni ya chini. Vifaa vya msingi vya mafuta kwa ajili ya uzalishaji unaoendelea wa nyuzi za basalt ni tanuru, ambayo imegawanywa katika tanuu za crucible na tanuu za tank.

(1) Tanuru ya Kuungua
Tanuru ya moto kawaida hufanya kazi na tanuru moja kwa kila kichaka.
Manufaa: Ukubwa mdogo, uwekezaji mdogo, kunyumbulika kwa marekebisho ya mchakato uliojanibishwa, na kufaa kwa kundi dogo au uzalishaji maalum.
Hasara: Ufanisi mdogo wa mafuta, matumizi ya juu ya nishati, ubora wa bidhaa usiolingana, ufanisi mdogo wa uzalishaji, na gharama kubwa za jumla.
Hivi sasa, tanuu za crucible zinatawala tasnia inayoendelea ya nyuzi za basalt, na uwezo wa uzalishaji wa kila mwaka wa tani 100-300. Kutokana na uharibifu wa electrode na vifaa vya kinzani, tanuu za crucible zina maisha mafupi ya miezi 6-12. Wakati wa hatua za mwanzo za maendeleo ya tasnia, tanuru za crucible zilikuwa bora kwa uzalishaji mdogo na utafiti wa vifaa.
Aina za Tanuu za Crucible:

• Tanuru Inayowaka Moto: Inapashwa joto na gesi asilia na mwako wa hewa.
  Faida: Udhibiti wa moto unaobadilika, uwezo wa kuanza / kuacha haraka.
  Hasara: Halijoto ya chini ya mwali, uwezo duni wa kuyeyuka, upotevu wa nishati kutokana na nitrojeni (78% ya hewa) kutoa uzalishaji wa hatari wa NOₓ, na joto lisilosawazisha linalosababisha kuyeyuka kwa usawa.
• Tanuru ya Kuungua ya Umeme Yote: Inapashwa moto ndani kupitia sahani au elektroni za fimbo.
  Faida: Ufanisi wa juu wa mafuta, inapokanzwa sare ndani.
  Hasara: Muda mfupi wa maisha kutokana na kuvaa kwa electrode, inayohitaji uingizwaji kamili baada ya uharibifu.

(2) Tanuru ya Tangi
Kadiri mahitaji ya wingi na ubora wa nyuzinyuzi yanavyoongezeka, tanuu za tanki (tanuru moja yenye vichaka vingi) zimekuwa muhimu kwa uzalishaji mkubwa. Zinawezesha udhibiti mkali wa halijoto, uboreshaji wa uwiano wa kuyeyuka, ubora thabiti wa bidhaa, na ufanisi wa juu, huku uwezo wa kila mwaka ukifikia maelfu hadi makumi ya maelfu ya tani.
Aina za Tanuri za Mizinga:

• Tangi ya Tangi ya Umeme Yote: Inatumia elektrodi za fimbo (iliyowekwa kwa usawa au chini).
  Faida: Ufanisi wa juu wa joto na inapokanzwa sare.
  Hasara: Sehemu maarufu za elektroni, uvaaji usio sawa, na maisha mafupi (~mwaka 1).
• Tanuru la Tangi la Moto Wote: Huwashwa na gesi asilia na hewa au oksijeni safi. Mwako safi wa oksijeni unapendekezwa kwa ufanisi na kupunguza uzalishaji.
  Faida: Muda mrefu wa maisha (miaka 3+), kuokoa nishati na oksijeni safi.
  Hasara: Viingilio vya halijoto katika miyeyuko ya kina, ingawa kuyeyuka kwa kina kunaboresha usawa.
• Tangi Mseto ya Moto-Umeme ya Tangi: Inachanganya joto la juu la moto na elektroni za chini/upande.
  Faida: Kuimarishwa kwa homogenization ya kuyeyuka.
  Hasara: Muundo tata, inapokanzwa uso bila usawa, upotezaji wa nishati nyingi kutoka kwa elektroni zilizopozwa na maji, na maisha mafupi kwa sababu ya uvaaji wa elektroni.

(3) Bushing
Bushing, kwa kawaida hutengenezwa kwa aloi ya platinamu-rhodiamu, ni sehemu ya msingi ya kutengeneza nyuzi. Uzalishaji mkubwa unahitaji vichaka vya uwezo wa juu. Misitu ya awali ilikuwa na mashimo 200; viwango vya sasa vinajumuisha mashimo 400, 800, na 1,200. Maendeleo ya teknolojia ya Bushing yanahusiana na ukuzaji wa tanuru ya tanki.

2. Teknolojia ya Udhibiti wa Usahihi 
Miyeyusho ya basalt huonyesha changamoto kama vile halijoto ya juu ya kuchora/kuwepo kwa fuwele, uangazaji haraka wa fuwele, madirisha nyembamba ya kutengeneza halijoto, ugumu wa nyuzinyuzi zisizo sawa, unyevunyevu mkubwa wa vichaka, na uwazi duni wa joto. Sababu hizi husababisha kutokuwa na utulivu wakati wa kuchora nyuzi (kwa mfano, kuvunjika, kuruka, kutofautiana kwa kipenyo). Utulivu unategemea vipengele vitatu:

• Melt Homogeneity na Uthabiti: Imefikiwa kupitia mchanganyiko sahihi wa malighafi, udhibiti wa halijoto ya tanuru, udhibiti wa kiwango cha kuyeyuka, na udhibiti wa shinikizo.
• Kupanda na Udhibiti wa Halijoto: Huhakikisha upashaji joto sawa na huepuka uangazaji wa fuwele.
• Uboreshaji wa Mchakato wa Kuchora: Inajumuisha udhibiti sahihi wa kasi ya kuchora, vigezo vya kupoeza, na mvutano wa nyuzi.

Teknolojia muhimu zinahusisha mifumo ya hali ya juu ya udhibiti wa kuchanganya nyenzo, halijoto ya tanuru, kiwango cha kuyeyuka, shinikizo la chumba, halijoto ya chaneli, halijoto ya kichaka na kasi ya kuchora. Hizi huhakikisha uzalishaji thabiti, wa hali ya juu unaoendelea wa nyuzi za basalt.