Válečky na dopravníku se opotřebovávají, ložiska selhávají a linka stojí. Koupit nový válleček nestandardního průměru na zakázku trvá týdny. Obložení polyuretanem obnoví opotřebený váleček za zlomek ceny nového uzlu a zároveň ho udělá tišším a trvanlivějším. Závod TIMOL provádí obložení válečků pro 12 odvětví průmyslu: od hornické a hutní dopravy po potravinářský a papírenský průmysl. Tento článek vysvětluje, jaké výhody dává polyuretanové obložení, jak ho porovnat s gumou a kapronem v číslech a jak zvolit tvrdost pro konkrétní zatížení.
Co dává obložení válečků polyuretanem
Obložení je nanesení ochranné polyuretanové vrstvy na pracovní povrch válečku. Výsledek jsou tři efekty najednou: prodloužení životnosti opěry, snížení hluku a tlumení vibrací. Místo výměny celého opotřebovaného válečku se na něj odleje polyuretanový povlak, který přebírá opotřebení a pracuje mnohonásobně déle než původní povrch.
Efekt je patrný ihned po spuštění. Elastický povlak zmírní kontakt pásu s válečkem, linka pracuje tišeji a vibrace, která dříve ničila ložiska, se tlumí samotným materiálem. Pracovní rozsah od -60 do +100 °C umožňuje provoz v nevytápěných halách i na otevřených prostranstvích. Polyuretan je 6-7× lehčí než ocel, proto obložení nezvyšuje rotační hmotu uzlu a nezatěžuje ložiska navíc. Přehled prací na obnově průmyslového zařízení viz služby závodu.
Kde se používá obložení válečků
Polyuretanové obložení válečků je rozšířeno ve 12 průmyslových odvětvích: hornické a kamenolomové dopravní linky, hutnictví a válcovny, potravinářský a papírenský průmysl, polygrafie, chemie a ropný průmysl, železniční doprava a výroba stavebních materiálů. Společným jmenovatelem jsou trvalé abrazivní nebo úderné namáhání, kde kov koroduje, guma se rychle opotřebovává a kapron praská od nárazu.
V abrazivním prostředí hornické dopravy nebo recyklace suroviny zvítězí tvrdý, ale pružný polyuretan 80-95 Shore A, který se opotřebovává 3-10× pomaleji než guma SBR, protože opotřebení drží pružnost, nikoli maximální tuhost. V potravinářské nebo papírenské výrobě, kde váleček kontaktuje jemný materiál, se volí měkčí 50-65 Shore A, který lépe tlumí a nezanechává stopy. Obě skupiny aplikací pokrývá jeden materiál s různou recepturou, přičemž přesnou tvrdost volí technolog TIMOL dle popisu zatížení.
Srovnání: polyuretan, guma SBR, kapron a ocel
Čísla ukazují, proč polyuretanové obložení vyhrává nad ostatními materiály na dlouhé trati.
| Charakteristika | Polyuretan TIMOL | Guma SBR | Kapron PA6/PA66 | Konstrukční ocel |
|---|---|---|---|---|
| Obrušování DIN 53516, mm³ | 38-39 | 100-200 | 30-90 | n/a |
| Pracovní teplota, °C | -60 do +100 | -40 do +80 | -40 do +100 | -40 do +500 |
| Tvrdost | 85A-95A | 40A - 80A | 75D - 85D | 120-250 HB |
| Pevnost v tahu, MPa | 39-87 | 8-20 | 60-85 | 370-700 |
| Elasticita odrazu, % | 34-61 | 30-55 | 5-15 | n/a |
| Hmotnost vůči oceli | 6-7× lehčí | 7× lehčí | 6× lehčí | - |
Guma SBR se opotřebovává 2-5× rychleji než polyuretan dle DIN 53516 a má horní teplotní mez +80 °C. Kapron je blízko obrušováním, ale jeho elasticita odrazu je pouze 5-15 %, takže pod nárazem praská a nelze ho použít tam, kde je úderné zatížení. Ocel je pevná, ale koroduje, hlučí a netlumí nárazy, přičemž je 6-7× těžší. Polyuretan jako jediný kombinuje nízké obrušování, vysokou elasticitu a lehkost najednou.
Rada inženýra TIMOL: tloušťku obložení volte dle předpokládané životnosti, nikoli dle volného prostoru. Standardní rozsah je 10-25 mm. Pro abrazivní prostředí (hornické linky, recyklace) berte tvrdý, ale pružný materiál 80-95 Shore A a tloušťku blíže k 20-25 mm. Pro válečky v kontaktu s jemnými výrobky nebo s úderným zatížením berte 50-65 Shore A a tloušťku 10-15 mm. Správná kombinace tloušťky a tvrdosti dá větší životnost než pouhý tužší materiál.
Technologie obložení
Proces obložení se skládá z přípravy povrchu, nanesení adhezní vrstvy a volného lití polyuretanu. Příprava je klíčová: povrch válečku se vyčistí od rzi a zbytků starého povlaku, odmastí a otryská. Tryskání vytvoří profil povrchu, na němž polyuretan drží mechanicky, bez rizika odloupnutí. Poté se nanese adhezní vrstva a odleje polyuretan potřebné tloušťky.
Pro rychlou výměnu se používá metoda polyuretanového kroužku: hotový kroužek vypočítaného průměru se nasadí na vyčištěný váleček a uzel se ihned vrátí do provozu. Tato metoda minimalizuje prostoj a je výhodná pro plánovanou obsluhu parku válečků. Pro těžké podmínky s adhezí k kovu se provede nerozebíratelný spoj: povlak a základ tvoří jediný celek a eliminuje odloupnutí pod tlakem a vibracemi. Po polymerizaci se povlak případně dorovná na požadovaný průměr obráběním. Typové kroužky a povlaky jsou k dispozici v katalogu výrobků.
Jak objednat obložení válečků
Pro objednávku poskytněte průměr a délku válečku, materiál základu, typ zatížení a pracovní prostředí. Lze zaslat váleček ke zpracování přímo do závodu nebo poskytnout výkres a technolog vypočítá tloušťku a tvrdost. Závod TIMOL přijímá objednávky od jednoho kusu a provádí jak opravné obložení, tak hromadnou obnovu parku zařízení.
Výroba se nachází v Dněpru a hotové výrobky se expedují přepravními službami. Technické charakteristiky polyuretanu a výsledky zkoušek viz sekce referenční informace. Pro výpočet tloušťky a tvrdosti pro váš váleček a pro objednávku se obraťte prostřednictvím kontaktů závodu TIMOL.