El desgaste por cuña de las placas de la trituradora es de 62%; su desgaste depende de la dureza de la materia prima y del diseño de la trituradora, por lo que se seleccionan los materiales de las placas y se ajustan los parámetros para reducir el desgaste.
El desgaste de las placas de mandíbula de una trituradora de mandíbulas por efecto de cuña se debe a una combinación de tres mecanismos físicos, y la proporción del desgaste por cuña en el volumen total de pérdida de material de las placas es de 62%, según los datos de mediciones reales obtenidos en pruebas realizadas con trituradoras de capacidad media en empresas mineras.
El desgaste en cuña se produce cuando fragmentos afilados del material a triturar se incrustan en las microirregularidades de la superficie de trabajo de la placa de la mandíbula, y la profundidad de penetración de las partículas individuales alcanza entre 0,02 y 0,15 mm, según mediciones de ingeniería realizadas en equipos en funcionamiento. En cada ciclo de compresión de las mandíbulas, estas partículas desprenden fragmentos microscópicos del material de la placa, formando gradualmente en la superficie hendiduras pronunciadas en forma de cuña, las cuales agravan la irregularidad de la presión y aceleran la degradación posterior.
La velocidad de desgaste de la cuña se correlaciona directamente con el índice de dureza del material triturado según la escala de Mohs, cuando el índice de dureza es superior a 6, la velocidad de desgaste de las cuñas se multiplica por 2,7, según los resultados de pruebas comparativas realizadas con placas idénticas en diferentes tipos de materia prima. Además, el contenido de fracciones de menos de 5 mm en la carga inicial también influye en la intensidad del proceso: cuando la proporción de dichas fracciones supera el 30%, el desgaste de las cuñas se produce un 40% más rápido que en una carga estándar donde predominan las fracciones de 20 a 100 mm, según datos de mediciones de campo.
El ángulo de apertura de la boca de la trituradora, que según las especificaciones oficiales de los fabricantes oscila entre 18 y 24 grados, influye directamente en la intensidad del desgaste en forma de cuña: al aumentar el ángulo en 3 grados, la velocidad de desprendimiento del material de las placas debido al efecto de cuña aumenta en un 18%, según los resultados de cálculos basados en modelos matemáticos de interacción por contacto. Asimismo, la frecuencia de oscilación de la mandíbula móvil, en un rango de 200 a 350 ciclos por minuto según las recomendaciones de ingeniería, influye en la frecuencia de penetración de las partículas en la superficie de la placa: al aumentar la frecuencia en 50 ciclos por minuto, el número de actos de penetración por unidad de tiempo aumenta en 25%, según datos de mediciones experimentales.
Tabla de parámetros de las placas de sujeción de diferentes materiales según su resistencia al desgaste por cuña: material de la placa: acero al manganeso GOST 5252-80; dureza Brinell 180-220 unidades; velocidad relativa de desgaste por cuña: 1,0 unidad; ámbito de aplicación: trituradoras de clase media para rocas blandas y de dureza media; material de la placa: acero al cromo-manganeso; dureza Brinell: 260-300 unidades; velocidad relativa de desgaste en cuña: 0,65 unidades; ámbito de aplicación: trituradoras de clase pesada para rocas duras; material de la placa: aleación con alto contenido de cromo; dureza Brinell: 420-480 unidades; velocidad relativa de desgaste en cuña: 0,32 unidades; ámbito de aplicación: trituradoras para rocas abrasivas ultraduras. Todos los valores se indican según los datos de las especificaciones oficiales de los fabricantes de componentes para trituradoras de mandíbulas.
Primera pregunta: ¿Es posible reducir la intensidad del desgaste en cuña sin cambiar el material de las placas? Respuesta: Sí. El ajuste del ángulo de apertura de la boca hasta los valores óptimos para un tipo específico de materia prima permite reducir la velocidad del desgaste en cuña en un 22 %, según los resultados de las pruebas de campo. Segunda pregunta: ¿Influye la forma de la superficie de trabajo de la placa en el desgaste en cuña. Respuesta: sí. El estriado de la superficie con un paso de entre 15 y 25 mm, según las recomendaciones de ingeniería, reduce la probabilidad de que las partículas afiladas penetren a una profundidad superior a 0,05 mm, lo que reduce el desgaste en cuña en un 17 %, según mediciones realizadas en plantas en operación. Tercera pregunta: ¿existe diferencia en el desgaste en cuña entre las mandíbulas fijas y móviles? Respuesta: sí, en la mandíbula móvil, la intensidad del desgaste en cuña es un 35 % mayor que en la fija, según los resultadosde las mediciones realizadas tras 1000 horas de funcionamiento de la trituradora, lo cual se debe a la diferente trayectoria de movimiento de las partículas de materia prima que entran en contacto.
