Structurele ondersteuning: Behuizing en bevestiging van de komvoering (vaste kegelvoering), waardoor een stabiel frame ontstaat dat bestand is tegen de hoge drukkrachten (tot duizenden kilonewtons) die tijdens de werking ontstaan.
Vorming van de breekkamer:Werkt samen met de mantel om de ringvormige verbrijzelingsholte te vormen, waar materiaal wordt samengeperst en gebroken tussen de stationaire komvoering en de roterende mantel.
Belastingverdeling: Het overbrengen van axiale en radiale belastingen van het breekproces naar het basisframe van de breker, waardoor de spanningsconcentratie op kritische componenten, zoals de hoofdas en lagers, wordt verminderd.
Materiaalbeperking: Voorkomt dat vermalen materiaal uit de breekruimte valt en zorgt voor een efficiënte materiaalstroom door de afvoeropening.
Komlichaam: De hoofdconstructie, met een wanddikte van 80-200 mm, is gemaakt van gegoten staal (bijv. ZG35CrMo) of gelast laaggelegeerd staal (bijv. Q355B). De buitenkant kan voorzien zijn van verstevigingsribben, terwijl de binnenkant bewerkt is om de binnenschaal te kunnen plaatsen.
Interface voor montage van komvoering:
Zwaluwstaartgroeven: Langs- of omtreksgroeven op het binnenoppervlak die aansluiten op de overeenkomstige uitsteeksels op de binnenschaal van de kom, waardoor deze wordt beschermd tegen rotatiekrachten tijdens het pletten.
Klemflens: Een radiale flens aan de bovenkant van de kom met boutgaten om de komvoering vast te zetten, zodat deze bij stootbelasting op zijn plaats blijft zitten.
Aanpassingsmechanisme-interface:
Geschroefde buitenzijde:Veel kommen zijn voorzien van externe trapeziumvormige draden die in de afstelring grijpen, waardoor de kom verticaal kan worden afgesteld om de persspleet (en daarmee de grootte van het product) aan te passen.
Geleidingssleuven: Lineaire groeven op het buitenoppervlak die zijn uitgelijnd met de geleidepennen op het bovenframe, waardoor rotatie van de kom tijdens het afstellen van de spleet wordt voorkomen.
Versterkende ribben: Radiale of axiale ribben (20–50 mm dik) verdeeld over het buitenoppervlak om de stijfheid te verbeteren, waardoor de doorbuiging onder belasting wordt verminderd tot ≤0,5 mm bij maximale bedrijfsdruk.
Ontladingsopening: Een ronde of rechthoekige uitlaat aan de onderkant van de kom, die zo is gedimensioneerd dat de maximale productgrootte wordt geregeld en de materiaalstroom naar de afvoerband wordt vergemakkelijkt.
Smering- en inspectiepoorten: Kleine openingen of kanalen voor de toevoer van smeermiddel naar de afstelschroefdraadinterface en voor visuele inspectie van de slijtagestatus van de komvoering.
Materiaalkeuze:
Hoogwaardig gietstaal (ZG35CrMo) heeft de voorkeur vanwege de uitstekende treksterkte (≥ 700 MPa), slagvastheid (≥ 35 J/cm²) en lasbaarheid, waardoor het geschikt is voor toepassingen met zware lasten.
Patroon maken:
Een patroon op ware grootte wordt gemaakt met polyurethaanschuim of hout, waarbij de buitenvorm, de binnenholte, de ribben, de schroefdraden (vereenvoudigd) en de flensdetails van de kom worden nagebootst. Er wordt rekening gehouden met krimptoeslagen (1,5-2,5%), met grotere toeslagen voor dikwandige delen.
Het patroon bevat interne kernen om de holle ruimte en bevestigingsgroeven te vormen, waardoor nauwkeurige dimensionale relaties tussen kenmerken worden gegarandeerd.
Vormgeving:
Er wordt een met kunsthars gebonden zandmal gemaakt, waarbij het patroon in de sleep (onderste malhelft) wordt geplaatst en de mantel (bovenste malhelft) eroverheen wordt gevormd. Zandkernen worden ingebracht om de binnenholte en ribben te creëren, met een nauwkeurige uitlijning om een uniforme wanddikte te garanderen (tolerantie ±3 mm).
Smelten en gieten:
Het gegoten staal wordt gesmolten in een elektrische vlamboogoven bij 1520–1560 °C, waarbij de chemische samenstelling wordt gecontroleerd op C 0,32–0,40%, Cr 0,8–1,1% en Mo 0,15–0,25% om een evenwicht te vinden tussen sterkte en taaiheid.
Het gieten gebeurt met behulp van een gietlepel van onderaf, met een gecontroleerde stroomsnelheid (50–100 kg/s) om de malholte te vullen zonder turbulentie, waardoor porositeit wordt geminimaliseerd en een volledige vulling van dunne ribben wordt gegarandeerd.
Koeling en warmtebehandeling:
Het gietstuk wordt 72 tot 120 uur in de mal afgekoeld om thermische spanning te verminderen en vervolgens verwijderd door middel van uitschudden. Stralen (G18 staalgrit) verwijdert zandresten en bereikt een oppervlakteruwheid van Ra50 tot 100 μm.
Normalisatie:Verhitten tot 850–900°C gedurende 4–6 uur, gevolgd door afkoeling aan de lucht om de korrelstructuur te verfijnen.
Temperen:Verhitting tot 600–650°C gedurende 3–5 uur om de hardheid te verlagen tot 180–230 HBW, waardoor de bewerkbaarheid wordt verbeterd en de sterkte behouden blijft.
Ruwe bewerking:
De gegoten kom wordt op een CNC-gestuurde verticale draaibank gemonteerd om het buitenoppervlak, de bovenflens en de onderste afvoeropening te bewerken, waarbij een nabewerkingsmarge van 5-8 mm wordt aangehouden. De belangrijkste afmetingen (buitendiameter, hoogte) worden tot op ±1 mm nauwkeurig gecontroleerd.
Bewerking van draad en geleider:
Buitentrapeziumdraden (voor afstelling) worden ruw gesneden met een CNC-draadfreesmachine, met een nabewerkingstoeslag van 0,5–1 mm. De draadparameters (spoed, spoed, profiel) worden gecontroleerd om compatibiliteit met de afstelring te garanderen.
Met een CNC-freesmachine worden geleidesleuven in het buitenoppervlak gefreesd met een diepte- (10–20 mm) en breedtetolerantie (15–30 mm) van ±0,1 mm om deze op één lijn te brengen met de geleidepennen van het bovenframe.
Bewerking van binnenoppervlak en montage-interface:
Het binnenoppervlak (dat aansluit op de komvoering) is afgewerkt om een oppervlakteruwheid van Ra3,2 μm en een tapsheidshoektolerantie van ±0,1° te verkrijgen, waardoor een goede pasvorm met de komvoering wordt gegarandeerd.
Zwaluwstaartgroeven worden met een CNC-brootsmachine nauwkeurig in het binnenoppervlak aangebracht, waarbij de afmetingen (diepte, breedte) tot op ±0,05 mm nauwkeurig worden geregeld voor een veilige bevestiging van de liner.
Flens- en boutgatbewerking:
De bovenste klemflens wordt met behulp van een CNC-slijpmachine vlak (≤0,05 mm/m) en loodrecht op de as van de kom (≤0,1 mm/100 mm) afgewerkt.
De boutgaten worden geboord en getapt met een tolerantie van klasse 6H, met een positienauwkeurigheid (±0,2 mm) ten opzichte van de middellijn van de flens, om een gelijkmatige klemkracht op de komvoering te garanderen.
Oppervlaktebehandeling:
Het buitenoppervlak is bedekt met een epoxyprimer en een polyurethaan toplaag (totale dikte 100–150 μm) om corrosie in zware mijnbouwomgevingen te voorkomen.
De schroefdraadoppervlakken zijn behandeld met een anti-vastloopmiddel, zodat ze soepel kunnen worden afgesteld en vastlopen wordt voorkomen.
Materiaaltesten:
Chemische samenstellingsanalyse (via optische emissiespectrometrie) controleert of het gegoten staal aan de specificaties voldoet (bijv. ZG35CrMo: C 0,32–0,40%, Cr 0,8–1,1%).
Trekproeven op gegoten monsters bevestigen een treksterkte ≥700 MPa en een rek ≥15%.
Controles op dimensionale nauwkeurigheid:
Een coördinatenmeetmachine (CMM) inspecteert kritische afmetingen: buitendiameter (±0,5 mm), binnenhoek van de conus (±0,1°), schroefdraadparameters en vlakheid van de flens.
Een laserscanner controleert het totale profiel en zorgt ervoor dat het overeenkomt met het 3D CAD-model.
Structurele integriteitstesten:
Er wordt een ultrasoon onderzoek (UT) uitgevoerd op de kombehuizing en de ribben om interne defecten op te sporen (bijvoorbeeld krimpporiën >φ5 mm worden afgekeurd).
Met magnetisch onderzoek (MPT) wordt gecontroleerd op oppervlaktescheuren in gebieden met hoge spanning (draadwortels, flensranden). Bij lineaire defecten groter dan >1 mm wordt het product afgekeurd.
Mechanische prestatietesten:
Hardheidstest (Brinell) zorgt ervoor dat de kom een hardheid heeft van 180–230 HBW, waarmee sterkte en bewerkbaarheid in balans zijn.
Bij de belastingstest wordt met behulp van hydraulische persen 120% van de nominale drukkracht uitgeoefend. Bij een inspectie achteraf blijkt er geen sprake te zijn van blijvende vervorming (doorbuiging ≤0,3 mm).
Assemblage en functionele testen:
Door de komvoering en de afstelring te testen, wordt gecontroleerd of deze goed is uitgelijnd: de voering zit stevig vast in de zwaluwstaartgroeven en de afstelring draait soepel zonder vast te lopen.
De afvoeropening wordt gemeten om er zeker van te zijn dat deze overeenkomt met de ontwerpmaat (tolerantie ±2 mm), waarmee een goede materiaalstroom wordt geverifieerd.