Стоманената стена на бункера се изтрива насквозь за сезон, гуменото облицоване на улея се разлага от масло, а при претоварване на самотечната система постоянно се чува тропот на насипния материал по стоманата. Листовият полиуретан решава и трите проблема едновременно: изтрива се пъти по-бавно от гумата, е устойчив на масла и гаси ударите по-добре от метала. Ще разгледаме където се прилагат полиуретановите листи, как изглеждат срещу гума, стомана и UHMW-PE в числа и как да поръчаме листи или готови накладки по размер.
Където се прилага листовият полиуретан
Листовият полиуретан се използва навсякъде, където материалът работи на износване от насипна или абразивна среда и е нужна еластична износоустойчива повърхност. Основните направления са облицоване на бункери, лотки, улеи, самотечни системи и претоварни възли, износоустойчиви накладки на работни повърхности, а също уплътнения и амортизиращи подложки. Листът се изрязва по необходимата форма и се закрепва към металната основа.
В минодобивната промишленост и в обогатителните фабрики полиуретановите листи се използват за облицоване на стените на бункери и улеи, по които минават руда, въглища или чакъл. Абразивната среда изтрива метала бързо, а еластичният полиуретан гаси удара на буцата и служи по-дълго. В металургията листите защитават претоварни възли и лотки. В хранително-вкусовата и химическата промишленост листът работи като устойчиво на влага и химия облицоване, не оставящо следи в продукта.
Отделен сценарий са уплътненията и прокладките, изрязани от лист. Полиуретановото уплътнение задържа налягане, не тече при масла и служи по-дълго от гуменото. Технологията на свободно леене позволява да се зададе дебелина на листа под конкретна задача, а по чертеж да се изработи готова накладка с отвори за закрепване. Типовите изделия са събрани в каталога на полиуретановите изделия.
В пресевното и сортиращото оборудване от лист се изработват износоустойчиви сита и деки, служещи при абразивен материал по-дълго от металните и по-рядко запушващи се благодарение на пружинистостта на работната повърхност. Еластичността на полиуретана тук работи двояко: гаси удара на зърното и едновременно разтърсва залепванията, което е особено забележимо при влажен или глинест материал. Същата пружинистост се използва в амортизиращите подложки под оборудване, при което листът гаси вибрацията и намалява шума, предаван на фундамента.
Защо листовият полиуретан измества гумата и стоманата
Прякото основание за замяна е в това, че полиуретанът съчетава износоустойчивостта на гумата, устойчивостта на масла и способността да гаси удари, каквото никой отделен материал от този клас не притежава. Гуменото облицоване се изтрива бързо и се разлага от нефтопродукти, стоманената стена ръждясва, е тежка и тропа, полиуретановият лист закрива всички тези слаби места.
По износване DIN 53516 лятият полиуретан губи 20 до 45 мм³, докато гумата SBR достига 100 до 200 мм³, а гумата NBR 80 до 150 мм³. Това означава ресурс пъти по-дълъг, а на практика приблизително десетократен срещу обикновената гума при еднакви условия. За бункер, изтривал се преди за сезон, това е преход от ежегоден ремонт към многогодишна служба на облицоването.
Срещу стоманата полиуретановият лист печели по тегло и акустика: плътност 1.05 до 1.25 г/см³ срещу 7.7 до 7.9 при стоманата прави облицоването пъти по-леко, а еластичността гаси удара на буцата и осезаемо намалява шума на претоварния възел. Работният диапазон -60 до +100 °C покрива условия от студен открит склад до нагрети цехове, а якостта на разкъсване 25 до 60 МПа надвишава показателите на гумите. Методиките на изпитване и обяснения на характеристиките са дадени в раздела справочна информация.
Сравнение на листовите материали в числа
За да се изберат материалите за облицоване обосновано, полезно е да се виждат прките числа по едни и същи параметри. В таблицата са сведени справочните характеристики по стандартни изпитвания за листовите материали, конкуриращи се в износоустойчиви възли.
| Материал | Износване DIN 53516, мм³ | Работна t, °C | Твърдост | Якост на разкъсване, МПа | Плътност, г/см³ |
|---|---|---|---|---|---|
| Полиуретан ТИМОЛ | 38-39 | -60…+100 | 85A-95A | 39-87 | 1.05-1.25 |
| Каучук SBR | 100-200 | -40…+80 | 40A до 80A | 8-20 | 0.94-1.1 |
| Каучук NBR | 80-150 | -30…+100 | 40A до 90A | 10-25 | 1.0-1.3 |
| UHMW-PE | 15-30 | -200…+80 | 60D до 70D | 17-45 | 0.93-0.95 |
| Износоустойчива стомана Hardox | н/д | -40…+250 | 370-540 HB | 1250-1600 | 7.8-7.85 |
Полиуретанът има най-ниско износване сред еластомерите и при това остава пружинист, което е важно за гасене на удара. UHMW-PE се изтрива дори по-малко, но е почти нееластичен и се деформира при постоянно натоварване, затова по-слабо гаси удара на буцата. Износоустойчивата стомана Hardox е много якостна, обаче тежи пъти повече, не гаси удара и го предава на конструкцията, а и ръждясва. За възли с абразив и удар едновременно полиуретановият лист дава най-добър баланс на износване, тегло и демпфиране.
Съвет на инженера: не поставяйте един и същ лист по цялата дължина на улея. В зоната на пряк удар на буцата заложете по-голяма дебелина, а на участъците с плъзгане е достатъчен по-тънък лист, това спестява материал без загуба на ресурс. При монтажа предпочитайте механично закрепване на притискащи скоби в зоните на бързо износване: износеният лист се сменя в рамките на смяна, докато залепеното облицоване трябва да се откъсва и повърхността отново да се подготвя.
Монтаж и смяна на облицовъчните листи
Начинът на закрепване на листа зависи от това колко бързо се износва в конкретния възел. В зоните на интензивно износване се прилага механично закрепване на болтове с утопена глава или на притискащи скоби: износеният лист се сменя за смяна, без демонтаж на цялото облицоване. В зоните на умерено износване листът се залепва към подготвена метална основа, получавайки монолитно покритие без закрепващи отвори, ставащи сами точки на локално износване.
За лепилен монтаж металната повърхност се почиства от ръжда и старо покритие, обезмаслява се и се праймира за адхезия, по аналог с облицоването на валове. Правилната подготовка на основата решава ресурса на съединението: непочистен или необезмаслен метал води до отлюспване на листа под удар и вибрация. Болтовото и скобното закрепване се разполага извън зоната на пряк удар на буцата, за да не сбива абразивът главите. Износените листи се снемат и нови се поставят на същата основа, затова възелът не изисква смяна на металната конструкция. Услугите за монтаж и възстановяване са описани в раздела услуги на завода.
Как да поръчаме полиуретанови листи по размер
За поръчката посочете габаритите на листа, необходимата дебелина и твърдост, а също опишете условията на работа на възела: вид и едрина на абразива, височина на падане на материала, наличие на масла или химия, температура. По тези данни технолозите ще подберат рецептурата и ще изчислят дебелината на работния слой под конкретното натоварване, а не ще предложат единствен универсален лист.
Заводът изработва листи по технологията на свободно леене, затова са достъпни нестандартни дебелини и габарити. Освен самите листи, по чертеж се изработват готови накладки и прокладки с отвори за закрепване, което опростява монтажа. Това е удобно и за единичен ремонт на облицоване, и за планиран преход на възела от каучук или метал към полиуретан.
Практическо правило за първата поръчка: започнете с проблемния участък, а не с целия възел наведнъж. Сменете облицоването в зоната на най-бързо износване, запишете колко е издържало срещу предишния материал и по този резултат планирайте останалото. Така ще получите реалната цифра на ресурса в собствените ви условия, а не оценка от справочника, и ще можете точно да изчислите икономиката на прехода за целия претоварен тракт.
За изчисляване под вашия възел, подбор на дебелина и поръчка на листи или накладки се обращайте чрез контактите на завод ТИМОЛ. Инженерите ще помогнат да се определи оптималната дебелина, да се подбере начинът на закрепване и ще организират изработката под вашите условия.