Production Equipment at Precision Control Technology para sa Continuous Basalt Fiber
1. Pangunahing Kagamitan sa Produksyon para sa Tuloy-tuloy Basalt Fiber
tuloy-tuloy basalt fiber ang produksyon ay gumagamit ng isang "isang hakbang na proseso", na nailalarawan sa pamamagitan ng isang pinasimple na daloy ng trabaho ngunit mataas na teknikal na mga hadlang. Kung ikukumpara sa produksyon ng carbon fiber, ang tuluy-tuloy na basalt fiber ay kumukonsumo ng mas kaunting enerhiya (mas mababa sa 1/10 ng konsumo ng enerhiya ng carbon fiber) at hindi naglalabas ng CO₂, SO₂, o iba pang nakakapinsalang gas, na ginagawa itong isang environment friendly at low-carbon na paraan ng produksyon. Ang pangunahing thermal equipment para sa tuluy-tuloy na basalt fiber production ay ang furnace, na ikinategorya sa crucible furnace at tank furnace.
(1) Crucible Furnace
Ang isang crucible furnace ay karaniwang gumagana sa isang furnace bawat bushing.
Mga Bentahe: Compact size, mababang investment, flexibility para sa localized process adjustments, at pagiging angkop para sa small-batch o specialized production.
Mga Kakulangan: Mababang kahusayan sa thermal, mataas na pagkonsumo ng enerhiya, hindi pare-pareho ang kalidad ng produkto, mababang kahusayan sa produksyon, at mataas na pangkalahatang gastos.
Sa kasalukuyan, nangingibabaw ang mga crucible furnaces sa tuluy-tuloy na industriya ng basalt fiber, na may taunang kapasidad ng produksyon na 100–300 tonelada. Dahil sa pagkasira ng electrode at refractory material, ang crucible furnaces ay may maikling habang-buhay na 6–12 buwan. Sa mga unang yugto ng pag-unlad ng industriya, ang mga crucible furnace ay mainam para sa maliliit na produksyon at pananaliksik ng kagamitan.
Mga Uri ng Crucible Furnace:
- Flame Crucible Furnace: Pinainit ng natural na gas at air combustion.
Mga Pros: Flexible na kontrol ng apoy, mabilis na pagsisimula/paghinto ng kakayahan.
Kahinaan: Mababang temperatura ng apoy, mahinang kapasidad ng pagkatunaw, pag-aaksaya ng enerhiya dahil sa nitrogen (78% ng hangin) na bumubuo ng mga nakakapinsalang NOₓ emissions, at hindi pantay na pag-init na humahantong sa hindi pare-parehong homogeneity ng pagkatunaw. - All-Electric Crucible Furnace: Pinainit sa loob sa pamamagitan ng plate o rod electrodes.
Mga kalamangan: Mataas na thermal efficiency, pare-parehong panloob na pag-init.
Kahinaan: Maikli ang habang-buhay dahil sa pagkasira ng elektrod, na nangangailangan ng ganap na pagpapalit pagkatapos ng pagkasira.
(2) Tank Furnace
Habang lumalaki ang demand para sa dami at kalidad ng fiber, ang mga tank furnace (isang furnace na may maraming bushings) ay naging kritikal para sa malakihang produksyon. Pinapagana nila ang mahigpit na pagkontrol sa temperatura, pinahusay na homogeneity ng pagkatunaw, matatag na kalidad ng produkto, at mataas na kahusayan, na may taunang kapasidad na umaabot sa libu-libo hanggang sampu-sampung libong tonelada.
Mga Uri ng Tank Furnace:
- All-Electric Tank Furnace: Gumagamit ng rod electrodes (pahalang o naka-mount sa ibaba).
Mga Pros: Mataas na thermal efficiency at pare-parehong pag-init.
Kahinaan: Mga electrode hotspot, hindi pantay na pagkasuot, at maikling habang-buhay (~1 taon). - All-Flame Tank Furnace: Pinainit ng natural na gas na may hangin o purong oxygen. Ang purong pagkasunog ng oxygen ay ginustong para sa kahusayan at mga pinababang emisyon.
Mga Pros: Mahabang buhay (3+ taon), nakakatipid ng enerhiya na may purong oxygen.
Kahinaan: Ang mga gradient ng temperatura sa malalim na pagkatunaw, bagaman ang mababaw na pagkatunaw ay nagpapabuti ng pagkakapareho. - Hybrid Flame-Electric Tank Furnace: Pinagsasama ang top flame heating at bottom/side electrodes.
Mga Pros: Pinahusay na homogenization ng melt.
Kahinaan: Kumplikadong disenyo, hindi pantay na pag-init sa ibabaw, mataas na pagkawala ng enerhiya mula sa mga electrodes na pinalamig ng tubig, at maikling habang-buhay dahil sa pagkasira ng electrode.
(3) Bushing
Ang bushing, karaniwang gawa sa platinum-rhodium alloy, ay isang pangunahing bahagi para sa pagbuo ng hibla. Ang malakihang produksyon ay nangangailangan ng mataas na kapasidad na bushings. Ang mga paunang bushings ay may 200 butas; Kasama sa kasalukuyang mga pamantayan ang 400, 800, at 1,200 na butas. Ang pag-unlad ng teknolohiya ng Bushing ay sumasabay sa pagbuo ng tank furnace.
2. Precision Control Technology
Ang basalt melt ay nagpapakita ng mga hamon tulad ng mataas na temperatura ng pagguhit/pag-crystallization, mabilis na pagkikristal, makitid na mga bintana sa temperatura, hindi pantay na pagtigas ng hibla, malakas na pagkabasa ng bushing, at mahinang transparency ng init. Ang mga salik na ito ay nagdudulot ng kawalang-tatag sa panahon ng pagguhit ng hibla (hal., pagkasira, paglipad, pagkakaiba-iba ng diameter). Ang pagpapatatag ay umaasa sa tatlong aspeto:
- Matunaw ang Homogeneity at Stability: Nakamit sa pamamagitan ng tumpak na paghahalo ng hilaw na materyal, kontrol sa temperatura ng furnace, regulasyon sa antas ng pagkatunaw, at pamamahala ng presyon.
- Bushing at Temperature Control: Tinitiyak ang pare-parehong pag-init ng bushing at iniiwasan ang crystallization.
- Pag-optimize ng Proseso ng Pagguhit: May kasamang tumpak na kontrol sa bilis ng pagguhit, mga parameter ng paglamig, at pag-igting ng hibla.
Kabilang sa mga pangunahing teknolohiya ang mga advanced na control system para sa paghahalo ng materyal, temperatura ng furnace, antas ng pagkatunaw, presyon ng chamber, temperatura ng channel, temperatura ng bushing, at bilis ng pagguhit. Tinitiyak ng mga ito ang matatag, mataas na kalidad na tuluy-tuloy na produksyon ng basalt fiber.












