Khả năng tùy chỉnh thúc đẩy nhiều ngành công nghiệp: Thực tiễn đổi mới thích ứng trong công nghệ gia công các bộ phận chống mài mòn tùy chỉnh tại Công ty TNHH Vật liệu chống mài mòn Sơn Đông Xinyuan Botong.
Giữa tiếng ồn ào của các hoạt động khai thác mỏ, nhiệt độ cao của quá trình luyện kim và sự hối hả, nhộn nhịp của hoạt động trung chuyển tại cảng, các bộ phận chống mài mòn đóng vai trò là những thành phần thiết yếu của máy móc cốt lõi. Hiệu suất của chúng quyết định trực tiếp đến hiệu quả hoạt động và chi phí bảo trì của thiết bị. Khi các ngành công nghiệp hạ nguồn chuyển dịch sang phát triển quy mô lớn, hiệu quả cao và tinh vi hơn, các bộ phận chống mài mòn đa dụng không còn đáp ứng được các điều kiện làm việc phức tạp trong các tình huống khác nhau—sự mài mòn do ma sát mạnh trong hầm mỏ, môi trường ăn mòn nhiệt độ cao trong luyện kim và ma sát tần số cao trong môi trường ẩm ướt tại cảng đều đặt ra những yêu cầu khác nhau đối với vật liệu, cấu trúc và hiệu suất của các bộ phận chống mài mòn. Với nhiều năm cống hiến trong lĩnh vực vật liệu chống mài mòn, Công ty TNHH Vật liệu Chống Mài mòn Sơn Đông Xinyuan Botong (sau đây gọi tắt là Xinyuan Botong) đã tập trung vào nhu cầu tùy chỉnh của nhiều ngành công nghiệp, xây dựng hệ thống công nghệ cốt lõi với các đặc điểm như thích ứng điều kiện làm việc, tùy chỉnh vật liệu, gia công chính xác và dịch vụ trọn vòng đời, đồng thời giải quyết các vấn đề khó khăn trong ngành bằng các giải pháp gia công chuyên biệt, từ đó trở thành đối tác đáng tin cậy trong các lĩnh vực như khai thác mỏ, luyện kim và cảng biển.
Sự phát triển của công nghệ gia công tùy chỉnh bắt nguồn từ sự thấu hiểu chính xác những khó khăn trong ngành. Hiện nay, thị trường các bộ phận chống mài mòn nói chung đang gặp phải vấn đề không phù hợp giữa các sản phẩm đa dụng và điều kiện làm việc đặc thù. Trong ngành khai thác mỏ, các tấm lót máng than làm bằng thép mangan cao thông thường dễ bị biến dạng và rò rỉ vật liệu do tác động mạnh của xỉ than. Tần suất ngừng hoạt động 1-2 lần mỗi tháng để thay thế dẫn đến thiệt hại hàng năm vượt quá 5 triệu nhân dân tệ. Trong ngành luyện kim, các đường ống vận chuyển quặng thiêu kết phải chịu được cả nhiệt độ cao trên 600℃ và sự bào mòn của các hạt, dẫn đến tuổi thọ của các bộ phận chống mài mòn bằng thép hợp kim thông thường chỉ từ 3-6 tháng. Đối với các con lăn đỡ tại các bến cảng hàng rời, ma sát liên tục với than và quặng trong môi trường ẩm ướt làm tăng tốc độ ăn mòn và mài mòn, và việc thay thế thường xuyên ảnh hưởng nghiêm trọng đến hiệu quả hoạt động liên tục 24 giờ. Dữ liệu cho thấy tổn thất do thời gian ngừng hoạt động của thiết bị và chi phí thay thế do khả năng thích ứng không đầy đủ của các bộ phận chịu mài mòn chiếm hơn 30% tổng chi phí bảo trì của các doanh nghiệp hạ nguồn, trở thành nút thắt quan trọng hạn chế việc giảm chi phí và nâng cao hiệu quả trong ngành.
Xinyuan Botong nhận thức sâu sắc rằng cá nhân hóa là con đường cốt lõi để giải quyết vấn đề thích ứng. Khác với mô hình sản xuất hàng loạt lấy sản phẩm làm trung tâm của các doanh nghiệp truyền thống, công ty đã thiết lập một hệ thống nghiên cứu và phát triển tùy chỉnh theo điều kiện làm việc. Bằng cách phân tích chính xác cơ chế mài mòn, đặc điểm môi trường và yêu cầu thiết bị của các ngành công nghiệp khác nhau, công ty thực hiện tùy chỉnh toàn diện các bộ phận chống mài mòn từ công thức vật liệu đến thiết kế cấu trúc. Ưu điểm cốt lõi của công nghệ gia công tùy chỉnh được thể hiện ở sự đổi mới hợp tác trên ba khía cạnh chính: lựa chọn vật liệu, thiết kế cấu trúc và gia công chính xác.
Về khả năng tùy chỉnh vật liệu, Xinyuan Botong đã xây dựng thư viện vật liệu chống mài mòn đa hệ thống để đạt được sự phù hợp chính xác giữa điều kiện làm việc và vật liệu. Đối với điều kiện làm việc có va đập và mài mòn cao trong ngành khai thác mỏ, công ty đã phát triển vật liệu composite hợp kim crom cao. Bằng cách điều chỉnh tỷ lệ các nguyên tố hợp kim như crom, molypden và vanadi, độ cứng của vật liệu đạt trên HRC60 trong khi vẫn duy trì độ dẻo dai tốt. Nó có thể chịu được tác động của xỉ than trên 1000kg và tuổi thọ gấp 5 lần so với thép mangan cao thông thường. Đối mặt với môi trường ăn mòn nhiệt độ cao trong ngành luyện kim, công ty sử dụng vật liệu composite của các kim loại hiếm như crom cao. Lớp chống mài mòn có độ cứng lên đến HV1200 và khả năng chịu nhiệt độ cao tuyệt vời, có thể hoạt động ổn định lâu dài ở 800℃, do đó giải quyết được các vấn đề về mài mòn và chịu nhiệt của đường ống vận chuyển thiêu kết. Đối với môi trường hoạt động ẩm ướt và ăn mòn cao trong các cảng, công ty đã phát triển dây hàn đặc biệt có khả năng chống ăn mòn. Bằng cách bổ sung lớp phủ chống ăn mòn và tối ưu hóa thành phần hợp kim, sản phẩm có khả năng chống ăn mòn do nước biển hiệu quả và giảm tỷ lệ mài mòn tới 40%. Ngoài ra, dựa trên độ cứng mài mòn, độ bền va đập và đặc tính môi trường của các điều kiện làm việc cụ thể, công ty có thể linh hoạt điều chỉnh cấu trúc vi mô của vật liệu và thực hiện tối ưu hóa cân bằng giữa khả năng chống mài mòn và khả năng chống va đập thông qua các công nghệ như tinh luyện hạt và tăng cường pha thứ cấp.
Thiết kế tối ưu hóa cấu trúc là một bước đột phá cốt lõi khác trong gia công tùy chỉnh. Xinyuan Botong từ bỏ cấu trúc tiêu chuẩn "một kích cỡ phù hợp cho tất cả" và thực hiện đổi mới cấu trúc có mục tiêu dựa trên đặc điểm vận hành và quy luật mài mòn của các thiết bị khác nhau. Trong lĩnh vực thiết bị nghiền khai thác mỏ, công ty đã thiết kế các hoa văn chống trượt lồi lõm cho lớp lót máy nghiền hàm, giúp tăng lực kẹp vật liệu và giảm mài mòn cục bộ cùng lúc, kéo dài tuổi thọ của lớp lót lên đến 18 tháng. Đối với sự khác biệt về mài mòn ở các khu vực khác nhau của máy nghiền bi, công ty áp dụng cấu trúc phân vùng khác biệt - lớp chống mài mòn ở các khu vực mài mòn cao được làm dày lên 15mm, các gân gia cường được thêm vào ở các khu vực chịu va đập cao, và thiết kế trọng lượng nhẹ được áp dụng ở các khu vực mài mòn thấp, giúp giảm tiêu thụ năng lượng của thiết bị trong khi vẫn đảm bảo hiệu suất. Đối với các sản phẩm con lăn đỡ cảng, công ty đã đổi mới bằng cách áp dụng cấu trúc tổ ong rỗng, giúp giảm trọng lượng bản thân 15% và cải thiện độ ổn định cấu trúc. Kết hợp với thiết kế kín và chống ẩm, nó đáp ứng nhu cầu vận hành liên tục 24 giờ của các cảng. Thông qua công nghệ quét và mô phỏng 3D, công ty có thể sao chép chính xác kích thước thiết bị của khách hàng, đạt được sự tương thích liền mạch giữa các bộ phận chịu mài mòn và thiết bị gốc, đồng thời rút ngắn thời gian lắp đặt và vận hành đến 60%.
Công nghệ gia công tiên tiến cung cấp nền tảng vững chắc cho việc thực hiện tùy chỉnh sản phẩm. Xinyuan Botong đã導入 thiết bị cắt laser công suất lớn 30.000 watt để thực hiện gia công chính xác cao các bộ phận chịu mài mòn có hình dạng phức tạp. Dung sai kích thước được kiểm soát trong phạm vi ±0,1mm mà không có bavia hoặc biến dạng, giúp giảm thiểu chi phí lắp đặt và điều chỉnh tại chỗ. Công nghệ này sử dụng phương pháp phủ plasma và ép nóng kết hợp để tạo lớp chịu mài mòn đồng nhất trên bề mặt vật liệu nền, giúp tăng cường độ bám dính lên 30% và tránh được vấn đề dễ bong tróc trong phương pháp hàn truyền thống. Đối với các vật liệu cứng và giòn như crom cao, công nghệ này sử dụng công nghệ gia công hỗ trợ siêu âm để giảm lực cắt, giảm sứt mẻ cạnh và đảm bảo chất lượng tạo hình sản phẩm. Trong khâu tùy chỉnh hàng loạt, công ty áp dụng dây chuyền sản xuất linh hoạt có thể xử lý đồng thời các đơn đặt hàng từ các ngành công nghiệp khác nhau với các thông số kỹ thuật khác nhau. Chu kỳ từ khi xác nhận bản vẽ đến khi giao hàng thành phẩm được rút ngắn xuống còn 7 ngày trong thời gian ngắn nhất, đáp ứng nhu cầu bổ sung khẩn cấp của khách hàng. Ngoài ra, bằng cách thiết lập các hồ sơ quy trình riêng biệt cho từng lô sản phẩm tùy chỉnh và ghi lại công thức nguyên liệu, thông số xử lý và dữ liệu thử nghiệm, hệ thống này giúp truy xuất nguồn gốc toàn bộ quy trình và tạo cơ sở cho việc tối ưu hóa và nâng cấp tiếp theo.
Việc ứng dụng thực tiễn dựa trên các tình huống cụ thể trong nhiều ngành công nghiệp đã chứng minh giá trị thiết thực của công nghệ tùy chỉnh. Trong ngành khai thác mỏ, tấm lót máng trượt được tùy chỉnh cho một mỏ than lớn sử dụng hợp kim crom cao kết hợp với cấu trúc gân gia cường ngang, giúp kéo dài tuổi thọ từ 1 tháng lên 18 tháng, giảm số lần ngừng hoạt động hàng năm xuống còn 1 lần và tiết kiệm hơn 4 triệu nhân dân tệ chi phí bảo trì hàng năm. Trong ngành luyện kim, đường ống vận chuyển thiêu kết được tùy chỉnh cho một doanh nghiệp thép sử dụng vật liệu composite gốm-thép và thiết kế kết cấu chịu nhiệt độ cao, giúp tăng tuổi thọ lên gấp 3 lần, giảm chi phí thay thế hàng năm 2,8 triệu nhân dân tệ và giảm tiêu thụ năng lượng 10% so với trước đây. Trong ngành cảng biển, các con lăn đỡ chống mài mòn được tùy chỉnh cho các bến cảng hàng rời thích ứng với môi trường ẩm ướt và sương muối, với thời gian hoạt động liên tục vượt quá 8.000 giờ, gấp đôi tuổi thọ của các con lăn đỡ thông thường, giảm đáng kể tần suất ngừng hoạt động để thay thế. Dựa trên các giải pháp tùy chỉnh có mục tiêu, Xinyuan Botong đã thiết lập mối quan hệ hợp tác lâu dài với nhiều doanh nghiệp khai thác mỏ, luyện kim và cảng trong và ngoài nước, và thị phần sản phẩm tùy chỉnh đang tăng lên hàng năm.
Bên cạnh việc tùy chỉnh và đổi mới công nghệ, Xinyuan Botong còn xây dựng một hệ thống dịch vụ trọn vòng đời để tối đa hóa giá trị của việc tùy chỉnh. Ở giai đoạn đầu lắp đặt, công ty cử các kỹ sư chuyên nghiệp đến tận nơi khách hàng để khảo sát điều kiện làm việc, phân tích quy luật hao mòn và cung cấp dịch vụ tư vấn về lựa chọn vật liệu và thiết kế kết cấu. Trong quá trình sản xuất, công ty đồng bộ hóa tiến độ gia công theo thời gian thực và mời khách hàng tham gia kiểm tra các khâu quan trọng. Sau khi giao hàng, công ty cung cấp hướng dẫn lắp đặt và đào tạo vận hành miễn phí.
