I. Giới thiệu về trục vít ép thanh củi trấu
Trục vít ép thanh củi trấu là một bộ phận quan trọng trong máy ép củi trấu, có vai trò quyết định đến năng suất và chất lượng sản phẩm. Tuổi thọ trục vít thường thấp do ma sát giữa đầu trục vít và vỏ trấu trong quá trình ép đùn. Việc này dẫn đến việc phải dừng máy thường xuyên để thay thế, làm giảm hiệu suất sản xuất và tăng chi phí. Để khắc phục tình trạng này, nghiên cứu đã chỉ ra rằng phần ép của trục vít, nơi có bước ren thay đổi, là nơi mòn nhanh nhất. Do đó, việc cải thiện tuổi thọ trục vít là cần thiết để nâng cao hiệu quả sản xuất.
1.1. Tình trạng mòn của trục vít
Mòn của trục vít ép thanh củi trấu chủ yếu xảy ra do áp lực và nhiệt độ cao trong quá trình ép. Các nghiên cứu cho thấy rằng phần ép là nơi chịu mòn nhiều nhất. Việc sử dụng vật liệu có khả năng chịu mòn cao như thép SKD61 và thép S45C phủ carbide wolfram đã được đề xuất. Kết quả thực nghiệm cho thấy, trục vít ép với phần ép chế tạo từ thép SKD61 có tuổi bền gấp 6,5 lần so với thép S45C. Điều này chứng tỏ rằng việc lựa chọn vật liệu phù hợp có thể cải thiện đáng kể tuổi thọ trục vít.
II. Giải pháp nâng cao tuổi bền mòn trục vít
Đề xuất giải pháp cho trục vít ép thanh củi trấu bao gồm việc thiết kế trục vít thành ba phần: phần đầu côn, phần ép và phần thân. Phần ép được chế tạo từ thép SKD61 và thép S45C phủ carbide wolfram. Giải pháp này không chỉ giúp tăng tuổi thọ trục vít mà còn giảm chi phí sản xuất. Việc ghép nối các phần bằng mối ghép then và bulông cũng giúp dễ dàng thay thế khi cần thiết. Điều này không chỉ nâng cao hiệu suất mà còn tạo điều kiện thuận lợi cho việc bảo trì và sửa chữa.
2.1. Vật liệu và công nghệ chế tạo
Việc sử dụng thép SKD61 với độ cứng cao (52 HRC) và thép S45C phủ carbide wolfram đã cho thấy hiệu quả vượt trội trong việc giảm thiểu mòn. Các nghiên cứu thực nghiệm cho thấy rằng phần ép chế tạo từ thép S45C phủ carbide wolfram có tuổi bền gấp 20 lần so với trục vít nguyên thanh. Giải pháp này không chỉ mang lại hiệu quả kinh tế mà còn góp phần bảo vệ môi trường bằng cách giảm thiểu lượng chất thải từ việc thay thế trục vít thường xuyên.
III. Đánh giá hiệu quả và ứng dụng thực tiễn
Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng việc áp dụng giải pháp nâng cao tuổi thọ trục vít không chỉ giúp giảm chi phí sản xuất mà còn nâng cao hiệu suất làm việc của máy ép. Việc sử dụng trục vít với vật liệu mới và công nghệ chế tạo tiên tiến đã chứng minh được tính khả thi và hiệu quả trong thực tiễn. Các cơ sở sản xuất có thể tiết kiệm chi phí và tăng cường khả năng cạnh tranh trên thị trường. Hơn nữa, việc giảm thiểu ô nhiễm môi trường từ việc xử lý trấu cũng là một lợi ích lớn từ nghiên cứu này.
3.1. Tính khả thi và lợi ích kinh tế
Nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc đầu tư vào công nghệ chế tạo trục vít mới có thể mang lại lợi ích kinh tế lớn cho các cơ sở sản xuất. Chi phí chế tạo giảm, trong khi năng suất tăng lên đáng kể. Điều này không chỉ giúp các doanh nghiệp tiết kiệm chi phí mà còn tạo ra nhiều sản phẩm hơn từ nguồn nguyên liệu trấu, góp phần vào việc phát triển bền vững trong ngành công nghiệp chế biến.
