Стоманената облицовка на бункер служи до първата сериозна партия абразив: металът се изтрива наскрозь, появяват се дупки, материалът започва да удря по корпуса, а заварчикът всеки месец кърпи същата стена. Гумената облицовка живее по-дълго, но се разбива по шевовете и вдървява на мраз. Полиуретановите плочи от завод ТИМОЛ дават износоустойчивост приблизително 2-5 пъти по-висока от каучука, тежат 6-7 пъти по-малко от стоманата и гасят шума от падането на материала. По-долу разглеждаме где работят такива плочи, как се сравняват с Hardox, каучук и полиетилен, и как да поръчате облицовка под размера на вашия възел.
Где се прилагат полиуретановите плочи
Полиуретановите плочи предпазват работните повърхности от абразивно износване, удари и залепване на материала. Поставят се там, където сипкият или едрокъсов продукт постоянно трие, удря или плъзга по стената: на места, където металът се изтрива, а каучукът не издържа удара.
Типични облицовъчни възли: стени и дъна на бункери и приемни воронки, улеи и течки за претоварване, разтоварни корита, стени на циклони и хидроциклони, деки на грохоти, каси на самосвали и кофи. На тези места плочата поема върху себе си целия абразивен поток и се износва вместо скъпата метална конструкция.
Полиуретанът е особено изгоден при влажен и лепкав материал. Гладката еластична повърхност се намокря слабо, затова глина, въглищен шлам, руда с влага залепват по-малко, отколкото по стоманата, и не замръзват зимно. Това намалява броя на спиранията за почистване на бункери. Пълният списък от облицовъчни изделия вижте в каталога.
Защо полиуретанът измества стоманата, каучука и полиетилена
Полиуретановите плочи превъзхождат конкурентите по съчетание на малко тегло, износоустойчивост и способност за гасене на удари. Главното предимство пред стоманата е теглото: плътността на полиуретана 1.05-1.25 г/см³ срещу 7.7-7.9 г/см³ при конструкционната стомана, тоест плочата е 6-7 пъти по-лека. Това разтоварва металната конструкция, опростява монтажа и не добавя инерция към подвижните елементи.
Срещу каучука полиуретанът печели по износване и якост. Износването по DIN 53516 при полиуретана е 38-39 мм³, при каучука SBR е 100-200 мм³, при каучука EPDM е 80-180 мм³. Якостта на разкъсване при полиуретана е 39-87 МПа срещу 8-20 МПа при SBR. Тоест полиуретановата плоча се износва няколко пъти по-бавно и по-добре задържа закладните крепежни елементи без изтеглане.
UHMW-PE има много ниско износване (15-30 мм³) и се прилага там, където е важно минималното плъзгащо триене. Но той е почти нееластичен (отскок 5-10 %), деформира се под постоянно натоварване и не поглъща удари от падащ материал. Полиуретанът отстъпва на UHMW-PE в чистото плъзгане, но печели при ударно-абразивен режим, при който работят повечето промишлени бункери. Износоустойчивата стомана Hardox задържа прекия удар от едра фракция, но е тежка, корозира и предава целия шум и вибрация на корпуса.
| Материал | Износване DIN 53516, мм³ | Работна t, °C | Плътност, г/см³ | Якост на разкъсване, МПа |
|---|---|---|---|---|
| Полиуретан ТИМОЛ | 38-39 | -60 до +100 | 1.05-1.25 | 39-87 |
| Каучук SBR | 100-200 | -40 до +80 | 0.94-1.1 | 8-20 |
| Каучук EPDM | 80-180 | -50 до +120 | 0.86-1.1 | 7-20 |
| UHMW-PE | 15-30 | -200 до +80 | 0.93-0.95 | 17-45 |
| Стомана Hardox 400/500 | н/д | -40 до +250 | 7.8-7.85 | 1250-1600 |
Таблицата показва главния компромис: UHMW-PE е малко по-напред от полиуретана по чистото износване, но отстъпва по пружинеността и ударопоглъщането, а стоманата Hardox печели по лобовата якост с цената на 6-7 пъти по-голямо тегло и пълно отсъствие на демпфиране.
Съвет на инженера: подбирайте твърдостта на плочата под характера на износването. За плъзгащ абразив с дребна фракция вземайте по-твърд полиуретан в горната част на Shore A, 80-95 Shore A, той по-добре се съпротивлява на рязането, оставайки еластичен. За ударен режим с едра фракция, падаща от височина, по-добре работи по-мек материал 80-95 Shore A, отблъскващ удара благодарение на еластичността. И винаги подготвяйте металната основа за адхезия: пясъкоструйна обработка и обезмасляване определят дали лепилната връзка ще издържи целия ресурс на плочата.
Как да изберем дебелина и закрепване
Дебелината на полиуретановата плоча определят три фактора: абразивността на материала, размерът на фракцията и енергията на удара в точката на контакт. Колкото по-тежък е материалът и по-висока точката на падане, толкова по-голям запас за износване се закладва. Тънката плоча е достатъчна за плъзгащ контакт с дребен продукт, дебелата е необходима там, където едро парче пада под прав ъгъл.
Закрепването се избира според конструкцията на възела и необходимостта от смяна. Най-разпространените варианти: болтова връзка през закладни шайби, залепване с конструкционно лепило и леене на плочата директно на метална подложка, заварявана към корпуса. Болтовото закрепване е удобно там, където плочата планово се сменя, лепилното дава монолитна повърхност без изпъкналости, комбинираното съчетава двете предимства.
Важна подробност при монтажа са стиковете между плочите. Те се разполагат така, че потокът от материала да върви по шева, а не да го удря, иначе ръбът на плочата се повдига и се изтегля. Правилно проектираната разкладка на плочите служи забележимо по-дълго от произволния набор от парчета.
Отрасли, при които полиуретановите плочи дават най-голям ефект
Най-голям ефект от облицовката се получава в минодобивната и обогатителната промишленост, където абразивният поток от руда, въглища и скална маса разрушава метала за седмици. Тук полиуретановите плочи на бункери, течки и деки на грохоти се изплащат за сметка на рязкото падане на честотата на ремонтите и престоите.
Металургията и производството на строителни материали прилагат плочи за облицовка на претоварни възли за трошен камък, клинкер, кокс и агломерат. Селското стопанство и елеваторната промишленост поставят полиуретан в зърнени течки и бункери, където е важна и износоустойчивостта, и фактът, че материалът не травмира зърното и не ръждясва. Енергетиката използва плочи на трасетата за подаване на въглища и пепелно-шлакови смеси.
Повече за подбора на материал под отрасъла четете в раздела услуги.
Как да поръчате полиуретанови плочи по размер
За поръчка предоставете чертеж на възела или мостра от старата облицовка с размери, посочете типа материал, изтриващ повърхността, размера на фракцията, температурата и желания начин на закрепване. По тези данни технологът ще изчисли дебелината, твърдостта и рецептурата на полимера.
Завод ТИМОЛ изработва плочи с стандартни и нестандартни размери, с отвори, скоси, ребра и закладни елементи, по метода на свободно леене. Изпълняват се и единични плочи под ремонт на конкретен възел, и комплекти за облицовка на цял бункер или улей.
За консултация, изчисление под вашето оборудване и поръчка се обращайте чрез контактите на завод ТИМОЛ. Инженерите ще помогнат да подберете материала и начина на монтаж под вашия абразивен режим.