Kovový díl, který se musí měnit čtvrtletně kvůli korozi, nebo gumový váleček, který se opotřebuje za několik týdnů na abrazivu, zastaví linku přesně tehdy, kdy to nejméně potřebujete. Litý polyuretan řeší oba problémy: opotřebovává se 10× pomaleji než guma a nekoroduje jako ocel. Níže rozebereme, z čeho se skládá výroba polyuretanových výrobků v závodě TIMOL, čím materiál předčí konkurenty v číslech a jak objednat díl dle vlastního výkresu.
Co dává litý polyuretan namísto gumy a oceli
Hlavní důvod přechodu na polyuretan je životnost uzlu při stejných rozměrech dílu. Materiál kombinuje elasticitu gumy s pevností plastu: tlumí nárazy a vibrace, ale přitom drží zatížení v tahu 39-87 MPa, zatímco běžná guma se trhá již při 8-25 MPa. Pracovní teplotní rozsah je od -60 do +100 °C, proto zařízení s polyuretanovými díly klidně stojí na otevřených plochách v zimě i v létě.
Polyuretan se nebojí koroze, hub a plísní, dobře snáší benzín, technické oleje a většinu kyselin. Tvrdost se reguluje v širokém rozsahu od 50 Shore A do 70 Shore D, proto tentýž díl může být měkkým tlumičem nebo tuhým otěruvzdorným prvkem podle zvoleného materiálu. To umožňuje pro každý uzel zvolit materiál přesně, bez kompromisů.
Další praktická výhoda je chování při nárazu. Polyuretan pružně vrátí část energie nárazu namísto toho, aby ji přenásel do konstrukce, proto díly pracují tišeji než kovové a tlumí vibrace. V hlučných provozech to patrně snižuje zatížení ložisek a rámů zařízení a zároveň zlepšuje pracovní podmínky obsluhy. Materiál nemá ostrý chemický zápach a je bezpečný při kontaktu s člověkem, proto se hodí i pro potravinářské a balicí linky.
Srovnání polyuretanu s gumou a ocelí v číslech
| Ukazatel | Litý polyuretan | Guma SBR | Konstrukční ocel (St3/St45) |
|---|---|---|---|
| Obrušování DIN 53516, mm³ | 38-39 | 100-200 | n/a |
| Pracovní teplota, °C | -60 do +100 | -40 do +80 | -40 do +500 |
| Hustota, g/cm³ | 1,05-1,25 | 0,94-1,1 | 7,7-7,9 |
| Pevnost v tahu, MPa | 39-87 | 8-20 | 370-700 |
| Tvrdost | 85A-95A | 40A - 80A | 120-250 HB |
Tabulka se čte takto: dle obrušování DIN 53516 polyuretan ztrácí 38-39 mm³ oproti 100-200 mm³ u SBR, tedy guma se opotřebovává třikrát až pětkrát rychleji za stejných podmínek. Ocel se do tohoto testu nezapojuje, metoda je určena pro elastomery, proto tam stojí n/a. Zato hustotou je polyuretan šest až sedmkrát lehčí než ocel: díl stejné velikosti váží výrazně méně, čímž snižuje zatížení ložisek, hřídelů a opor konstrukce.
Technologie volného lití
Výrobky TIMOL se vyrábějí metodou volného lití tekutého polyuretanu do otevřených a uzavřených forem. Tekutá kompozice se nalije do nářadí, kde polymerizuje a nabere požadovanou tvrdost. Tento přístup nevyžaduje drahé tlakové lisovací formy, proto výroba jednotlivých dílů a malých sérií dle konkrétního výkresu vychází ekonomicky rentabilně.
Volné lití dává ještě jednu výhodu: svobodu geometrie. Lze odlít složité síto s kuželovou perforací, silnostěnnou obložovací desku nebo profilovaný váleček bez drahého přezbrojení výroby. Hotový výrobek se dobře obrábí: řeže se, soustruží, vrtá a brousí na finální rozměr, takže uložené plochy vycházejí přesné. Podrobnosti o úplném přehledu služeb závodu viz sekce služby.
Tvrdost dílu se zadává již při výběru kompozice, proto tentýž výrobek může být měkký nebo tuhý bez změny výkresu, pouhou změnou materiálu. To je výhodné, když je potřeba tentýž uzel vyzkoušet ve dvou režimech: nejprve se odlije zkušební vzorek, pozoruje se charakter opotřebení v reálném provozu a pak se materiál opraví pro finální sérii.
Kde pracují polyuretanové výrobky
Litý polyuretan TIMOL se používá ve 12 odvětvích a v každém nahrazuje rychle se opotřebovávající díly. V hornické a hutní výrobě jsou to sita pro třídiče, obložení zásobníků a žlabů, otěruvzdorné vložky. V zemědělství a potravinářství jsou to stěrky, těsnění, díly dopravníků. V železniční dopravě a přístavech jsou to tlumicí kroužky, narážeče a otěruvzdorné obložení.
Katalog závodu zahrnuje pouzdra, válečky, kola a bandáže, stěrky, hydrocyklony, přesypová zařízení, sita pro třídiče, tlumicí kroužky, manžety a další uzly. Úplný přehled typových výrobků je shromážděn v katalogu výrobků a nestandardní díly se odlévají na rozměr zákazníka dle připraveného výkresu nebo technického zadání.
Rada inženýra: před objednávkou nového dílu zašlete do závodu vzorek opotřebovaného. Podle charakteru opotřebení technolog určí, jaká tvrdost reálně funguje ve vašem uzlu, a zvolí typ přesněji než pouze podle výkresu. To ušetří jedno kolo výběru materiálu.
Montáž, obložení a obnova
Polyuretanové díly se montují standardním uchycením bez speciálního nářadí: šrouby, přítlačnými lištami nebo usazením na hřídel. Lehká hmotnost usnadňuje instalaci velkých obložovacích desek a sít a elasticita materiálu umožňuje natáhnout bandáže a manžety bez rizika trhlin. Obsluha se omezuje na pravidelnou vizuální kontrolu mechanických poškození a kontrolu utažení uchycení.
Samostatným směrem je obnova opotřebovaných uzlů obložením. Kovový základ se sešlou vrstvou se zašle do závodu, vyčistí se na čistý kov a naleje se nová vrstva polyuretanu litím. Obnovený uzel dostane původní životnost za cenu nižší než nový díl v sestavě. Tento přístup je zvlášť výhodný pro velké hřídele, bubny a válečky, kde kovový základ je ještě použitelný.
Jak objednat výrobu dle výkresu
Pro zahájení výroby zašlete do závodu výkres, náčrt nebo vzorek dílu a popište provozní podmínky uzlu: zatížení, teplotu, charakter média a abrazivu. Na základě těchto dat technolog zvolí tvrdost, vypočítá geometrii a sdělí lhůtu. Referenční informace o materiálu a jeho vlastnostech jsou shromážděny v sekci referenční informace.
Závod TIMOL pracuje jak se standardními pozicemi katalogu, tak s plně individuálními díly. Pro konzultaci a výpočet pro váš úkol se obraťte prostřednictvím stránky kontaktů. Čím přesněji uzel popíšete, tím rychleji dostanete hotové řešení, které vydrží výrazně déle než guma nebo ocel.