Mức mòn hình nêm của các tấm má máy nghiền là 62%; mức mòn này phụ thuộc vào độ cứng của nguyên liệu, thiết kế máy nghiền; do đó, người ta lựa chọn vật liệu cho các tấm má và điều chỉnh các thông số để giảm thiểu mức mòn.
Sự mài mòn các tấm má của máy nghiền má bằng nêm là do sự kết hợp của ba cơ chế vật lý, trong đó tỷ lệ hao mòn do tác động của nêm chiếm 62% trong tổng lượng vật liệu bị mất của các tấm má, theo kết quả dữ liệu thực nghiệm thu được từ các thử nghiệm trên máy nghiền có công suất trung bình tại các mỏ khai thác quặng.
Sự mài mòn hình nêm xảy ra khi các mảnh sắc nhọn của vật liệu được nghiền đâm sâu vào các khuyết điểm vi mô trên bề mặt làm việc của tấm má, trong đó độ sâu xâm nhập của từng hạt đạt từ 0,02 đến 0,15 mm theo số liệu đo đạc kỹ thuật được thực hiện trên các thiết bị đang vận hành. Trong mỗi chu kỳ nén của các tấm má, các hạt này bóc tách các mảnh vật liệu siêu nhỏ khỏi tấm má, dần dần hình thành trên bề mặt những vết lõm hình nêm rõ rệt, làm trầm trọng thêm sự không đồng đều của lực ép và đẩy nhanh quá trình hư hỏng tiếp theo.
Tốc độ mài mòn hình nêm có mối tương quan trực tiếp với chỉ số độ cứng của vật liệu được nghiền theo thang đo Mohs, khi độ cứng vượt quá 6, tốc độ mài mòn của lưỡi dao tăng gấp 2,7 lần theo kết quả của các thử nghiệm so sánh trên các tấm giống hệt nhau với các loại nguyên liệu khác nhau. Bên cạnh đó, hàm lượng các hạt có kích thước nhỏ hơn 5 mm trong nguyên liệu đầu vào cũng ảnh hưởng đến cường độ của quá trình: khi tỷ lệ các hạt này vượt quá 30%, sự mài mòn hình nêm diễn ra nhanh hơn 40% so với khi nạp nguyên liệu tiêu chuẩn chủ yếu là các hạt có kích thước từ 20 đến 100 mm, theo dữ liệu đo đạc thực địa.
Góc mở của khe nghiền trong khoảng từ 18 đến 24 độ theo thông số kỹ thuật chính thức của nhà sản xuất có ảnh hưởng trực tiếp đến mức độ mài mòn hình nêm: khi góc này tăng thêm 3 độ, tốc độ bong tróc vật liệu của các tấm do hiệu ứng hình nêm sẽ tăng thêm 18% theo kết quả tính toán dựa trên các mô hình toán học về tương tác tiếp xúc. Ngoài ra, tần số dao động của má máy nghiền di động trong khoảng từ 200 đến 350 chu kỳ mỗi phút theo khuyến nghị kỹ thuật cũng ảnh hưởng đến tần suất các hạt xâm nhập vào bề mặt tấm: khi tần số tăng thêm 50 chu kỳ mỗi phút, số lần thâm nhập trên đơn vị thời gian tăng thêm 25% theo dữ liệu đo lường thực nghiệm.
Bảng thông số các tấm kẹp làm từ các vật liệu khác nhau về khả năng chống mài mòn hình nêm: vật liệu tấm là thép mangan theo tiêu chuẩn GOST 5252-80, độ cứng theo thang Brinell 180-220 đơn vị; tốc độ mài mòn hình nêm tương đối: 1,0 đơn vị; lĩnh vực ứng dụng: máy nghiền loại trung bình dành cho các loại đá mềm và có độ cứng trung bình; vật liệu tấm: thép crom-mangan; độ cứng theo thang Brinell: 260–300 đơn vị; tốc độ mài mòn hình nêm tương đối 0,65 đơn vị; lĩnh vực ứng dụng: máy nghiền hạng nặng dành cho các loại đá cứng; vật liệu tấm: hợp kim có hàm lượng crom cao; độ cứng theo thang Brinell 420–480 đơn vị; tốc độ mài mòn tương đối của rãnh là 0,32 đơn vị; lĩnh vực ứng dụng là máy nghiền dành cho các loại đá siêu cứng và có tính mài mòn cao. Tất cả các giá trị được nêu dựa trên dữ liệu từ các thông số kỹ thuật chính thức của các nhà sản xuất linh kiện cho máy nghiền hàm.
Câu hỏi thứ nhất: Liệu có thể giảm mức độ mài mòn hình nêm mà không cần thay thế vật liệu tấm hay không? Câu trả lời là có: việc điều chỉnh góc mở của khe nứt đến các giá trị tối ưu cho từng loại nguyên liệu cụ thể cho phép giảm tốc độ mài mòn hình nêm xuống 22%, theo kết quả thử nghiệm thực địa. Câu hỏi thứ hai: Điều gì ảnh hưởng hình dạng bề mặt làm việc của tấm có ảnh hưởng đến sự mài mòn hình nêm hay không? Câu trả lời là có: việc tạo rãnh trên bề mặt với khoảng cách từ 15 đến 25 mm theo khuyến nghị kỹ thuật giúp giảm khả năng các hạt sắc nhọn xâm nhập vào độ sâu hơn 0,05 mm, từ đó làm giảm mức mài mòn hình nêm xuống 17% theo các số liệu đo đạc tại các nhà máy đang hoạt động. Câu hỏi thứ ba: Mức mài mòn hình nêm trên má cố định và má di động có khác nhau không? Câu trả lời là có. Trên má di động, cường độ mài mòn hình nêm cao hơn 35% so với má cố định, theo kết quảsau 1.000 giờ hoạt động của máy nghiền, điều này liên quan đến quỹ đạo chuyển động khác nhau của các hạt nguyên liệu tiếp xúc với nhau.
