Podpůrný váleček dopravníkové linky se opotřebuje do drážek za několik měsíců nepřetržitého provozu a každá výměna znamená zastavení úseku. Gumový povlak nesnese abrazivo a tuhý plast klepá a praská. Polyuretanový povlak vrátí válečku pracovní povrch, opotřebovává se 10× pomaleji než guma a zůstává pružný. Rozebereme, jak se válečky obnovují polyuretanem, čím polyuretan překonává kapron a UHMW-PE a jak objednat obnovu pro svůj uzel.
Co dává potahování válečků polyuretanem
Potahování válečků polyuretanem zároveň řeší dva úkoly: obnovuje opotřebovaný díl bez výměny hřídele a ložiska a zvyšuje životnost valivého povrchu. Drahá kovová základna se zachová a pracovní vrstva se získá nová a odolnější než původní.
Výhoda v odolnosti vůči opotřebení je přímá. Obrušování polyuretanu dle DIN 53516 je 38-39 mm³ oproti 100-200 mm³ u gumy SBR, tj. gumový váleček se opotřebovává 3-5× rychleji než polyuretanový ve stejném režimu. Navíc polyuretan snáší pevnost v tahu 39-87 MPa oproti 8-20 MPa u gumy, takže dobře drží nárazy a změny dynamického zatížení typické pro válečky v neustálém pohybu. Váleček s polyuretanovým povlakem také tlumí vibrace a snižuje hluk linky.
Typy válečků a kde pracují
Váleček je kolo s vestavěným ložiskem a dle funkce se dělí na několik skupin. Podpůrné drží hmotnost pásu a nákladu, dopravní přemísťují materiál, napínací nastavují napínací sílu pásu, směrovací orientují materiál v toku.
Každý typ pracuje v jiných podmínkách, proto jsou i požadavky na povlak různé. Podpůrné a dopravní válečky snáší trvalé abrazivo a nárazy na spojích, zde polyuretan dává největší přírůstek životnosti. Přítlačné a napínací pracují pod zadanou silou, proto je pro ně důležitá stabilní tvrdost, která neteče. Válečky pro dopravu skla a plošných materiálů musejí být měkčí, aby nezanechávaly otisky na křehkých površích.
Polyuretanové válečky se používají na dopravnících, v polygrafickém a papírenském průmyslu, v pásové technice jako podpůrné, v textilním a dřevozpracujícím výrobním provozu. Standardní rozměry jsou uvedeny v katalogu polyuretanových výrobků.
Srovnání povlaků válečků v číslech
Pro válečky probíhá reálná konkurence mezi čtyřmi materiály: polyuretan, guma, kapron a ultravyskomolekulární polyetylen UHMW-PE. Čísla ukazují, proč se polyuretan volí, když jsou důležité zároveň odolnost vůči opotřebení a pružnost.
| Charakteristika | Polyuretan TIMOL | Guma SBR | Kapron PA6 | UHMW-PE |
|---|---|---|---|---|
| Obrušování DIN 53516, mm³ | 38-39 | 100-200 | 30-90 | 15-30 |
| Pracovní teplota, °C | -60…+100 | -40…+80 | -40…+100 | -200…+80 |
| Pevnost v tahu, MPa | 39-87 | 8-20 | 60-85 | 17-45 |
| Elasticita odrazu, % | 34-61 | 30-55 | 5-15 | 5-10 |
| Tvrdost Shore | 85A-95A | 40A-80A | 75D-85D | 60D-70D |
| Tlumení nárazů | dobré | dobré | slabé | slabé |
UHMW-PE je formálně nejotěruvzdornější dle obrušování (15-30 mm³), ale jeho odraz je pouze 5-10 %, deformuje se pod trvalým zatížením a vůbec netlumí nárazy. Kapron je pevný, ale tuhý a křehký při nárazech, s odrazem 5-15 %. Guma je pružná, ale opotřebovává se čtyřikrát rychleji než polyuretan. Polyuretan jako jediný drží rovnováhu: abrazivní odolnost blízká plastům a elasticita odrazu 34-61 % a pevnost v tahu dávají odolnost pod dynamikou.
Technologie nanášení a výběr tvrdosti
Polyuretan se nanáší na váleček v několika jasných etapách a na jejich kvalitě závisí veškerá životnost povlaku. Nejprve se sejme stará opotřebovaná vrstva, pak se otryská kontaktní povrch hřídele, nanese adhezní lepidlo, odlije polyuretan požadované tvrdosti volným litím a nechá polymerizovat.
Praktická rada: hlavní nepřítel adheze na válečcích jsou zbytky starého lepidla a oleje v oblasti uložení. Před litím je třeba povrch dovést na čistý kov tryskáním a odmastit. Pokud se to neudělá, povlak se začne otáčet vůči hřídeli pod zatížením a i kvalitní polyuretan se oddělí. Čas věnovaný přípravě povrchu se vrátí v životnosti mnohonásobně převyšující rychloopravný servis.
Tvrdost se volí dle funkce. Dopravní a podpůrné válečky se obkládají v rozsahu 85-95 Shore A, přítlačné dle konkrétní síly, a kde je třeba přesná geometrie a minimální deformace pod tlakem, berou se tvrdé druhy blíže 70 Shore D. Technické údaje o druzích jsou shrnuta v sekci referenční informace.
Jak objednat obnovu válečků
Obložení nebo výrobu válečku lze objednat dle výkresu, vzorku demontovaného dílu nebo náčrtu s rozměry. Technologie volného lití umožňuje obnovit i jeden váleček nestandardního profilu bez drahého nářadí, takže je ekonomicky odůvodnitelné opravovat jak sérii dopravníkových válečků, tak jeden odpovědný díl.
Pro přesnou kalkulaci uveďte průměr a délku válečku, uložení na hřídel, typ ložiska, zatížení, rychlost a teplotu prostředí. Podle těchto dat technolog vybere druh polyuretanu, tvrdost a tloušťku vrstvy. Objednávku lze zadat a kalkulaci získat prostřednictvím kontaktů závodu TIMOL. Obnova válečků polyuretanem zkrátí prostoj linky a dá životnost mnohonásobně přesahující gumový povlak.