Металният детайл, изтриващ се всяко тримесечие, и спирането на линията заради счупена стъргалка са типична ситуация за производства с абразив и ударно натоварване. Лятият полиуретан решава проблема, защото в същите възли служи пъти по-дълго от метала и гумата. Завод ТИМОЛ изработва полиуретанови детайли по технологията на свободно леене по чертеж на поръчителя. Ще разберем как е устроено това производство, за кои отрасли работи и защо полиуретанът измества другите материали.
Как е устроено производството на полиуретанови детайли
Производството на детайли от полиуретан в завод ТИМОЛ е изградено около технологията на свободно леене. Същността е в това, че течният полиуретан се залива в матрица без високо налягане, след което полимеризира и придобива зададените свойства. За разлика от леенето под налягане, този метод не изисква скъпи метални пресформи под всяко изделие, затова изработката на единични и малосерийни детайли става икономически оправдана.
Процесът започва с чертеж или образец. Технологът определя твърдостта и състава под условията на работа на възела, след което подготвя матрицата и лее детайла. За изделия на метална основа, например ролки или облицовани валове, металната повърхност се почиства, обезмаслява и грундира с адхезив, след което се залива с полиуретан. Благодарение на това свързването на полимера с метала е толкова здраво, че детайлът се изтрива по-рано, отколкото се накъсва връзката.
Технология на свободното леене: защо е гъвкава
Свободното леене дава главното предимство: свобода на геометрията и размерите. С един метод се изработват и голям облицовъчен лист за бункер, и дребна втулка или уплътнение, без да се сменя скъпото оснащение. Това е критично за промишлеността, при която нерядко е нужен не тираж от хиляди броя, а конкретен детайл под възел, вече недостъпен в продажба.
Твърдостта се регулира в широк диапазон, от 50 Shore A до 70 Shore D, тоест от пружинисти изделия, гасещи удара, до твърди конструкционни детайли, задържащи абразива и налягането. Един и същ базов материал под различни задачи дава различни характеристики и именно технологът подбира нужната комбинация. По-подробно за свойствата на материала е в раздела справочна информация.
Сравнителна таблица: полиуретан срещу метал и гума
За да е обоснован изборът на материал, привеждаме характеристиките от стандартните справочници заедно с проверените данни на полиуретана ТИМОЛ. Таблицата показва където полиуретанът превъзхожда стоманата и гумата, а където те запазват предимство.
| Характеристика | Полиуретан ТИМОЛ | Стомана Ст3 | Гума SBR |
|---|---|---|---|
| Износване DIN 53516, мм³ | 38-39 | н/д | 100-200 |
| Работна температура, °C | -60…+100 | -40…+500 | -40…+80 |
| Плътност, г/см³ | 1.05-1.25 | 7.7-7.9 | 0.94-1.1 |
| Якост на разкъсване, МПа | 39-87 | 370-700 | 8-20 |
| Устойчивост на корозия | не корозира | ниска | не корозира |
| Гасене на вибрация и удар | добро | лошо | добро |
Стоманата е незаменима там, където е нужна гранична якост или температура над +100 °C, но е тежка, корозира и предава ударите на конструкцията. Гумата е по-евтина, но се износва три до десет пъти по-бързо. Полиуретанът дава баланс на износоустойчивост, малко тегло и гасене на ударите, затова в много възли замества двата материала.
Съвет на инженера на ТИМОЛ: когато поръчвате изработка под износен възел, изпращайте не само старото изделие, но и замер на посадъчното място. Износеният образец дава занижени размери и копирането по него ще повтори дефекта. По чертеж или по гнездото ще се възстанови правилната геометрия и ще се подбере твърдостта под вашето натоварване, а това е разликата между детайл, просто влизащ на място, и детайл, отработващ пълния ресурс.
За кои отрасли работи заводът
Лятият полиуретан се прилага в 12 отрасъла и производствената номенклатура отразява това. За селското стопанство се леят сеитбени и транспортни детайли, за минодобивната промишленост, облицовки на бункери, улеи и тръбопроводи, за металургията, ролки и стъргалки, за комуналното стопанство, колела и уплътнения. Хранително-вкусовата и фармацевтичната промишленост получават детайли, контактуващи с продукта, по съгласуван състав на материала.
Такава широта се обяснява с универсалността на самия полиуретан: един материал закрива задачите на износване, удар и химическа устойчивост, решавани по-рано с различни детайли с различни слаби места. За предприятието е удобно да поръчва цели групи от изделия при един производител с предвидими характеристики. Преглед на типичната продукция е в каталога на полиуретановите изделия.
Защо полиуретанът замества метала и пластмасата
Главната причина за прехода към полиуретан е съчетанието на дълготрайност и малко тегло. Детайлът от същия обем тежи приблизително шест до седем пъти по-малко от стоманения, не корозира и гаси вибрацията, предавана от метала на рамата. При това по износоустойчивост в абразивни възли полиуретанът превъзхожда и гумата, и много пластмаси, запазвайки еластичност, каквато твърдите пластмаси нямат.
Практическият ефект е прост: по-рядка смяна, по-малък престой на линията, по-ниски разходи за поддръжка. Там, където стоманената стъргалка трябва да се сменя тримесечно, полиуретановата работи значително по-дълго, а облекчаването на конструкцията намалява натоварването на задвижванията и опорите. Именно затова промишлените предприятия планово прехвърлят износваемите възли на лят полиуретан.
Резюме и поръчка на изработка
Производството на полиуретанови детайли по технологията на свободно леене дава на предприятията гъвкаво решение: детайл по конкретен чертеж, нужна твърдост от 50 Shore A до 70 Shore D и износоустойчивост, преживяваща метала и гумата. Завод ТИМОЛ закрива задачи на 12 отрасъла, от единични нестандартни детайли до серийни облицовъчни и конвейерни изделия.
За поръчка на изработка по чертеж или образец или за консултация относно материала под вашия възел се обращайте чрез контактите на завода. Технологът ще подбере твърдостта, състава и геометрията под условията на работа на вашия детайл и ще изчисли оптималната партида.