Il pezzo metallico da cambiare ogni trimestre per la corrosione, o il rullo in gomma che si consuma in poche settimane sull’abrasivo, ferma la linea esattamente quando meno se ne ha bisogno. Il poliuretano colato chiude entrambi i problemi: si consuma 10 volte piu’ lentamente della gomma e non corrode come l’acciaio. Di seguito analizziamo di cosa si compone la produzione di pezzi in poliuretano allo stabilimento TIMOL, in cosa il materiale supera i concorrenti in cifre e come ordinare un pezzo su proprio disegno.
Cosa da’ il poliuretano colato al posto di gomma e acciaio
La ragione principale del passaggio al poliuretano e’ la durata del nodo con le stesse dimensioni del pezzo. Il materiale combina l’elasticita’ della gomma con la robustezza della plastica: smorza urti e vibrazioni, ma al tempo stesso regge carichi di trazione fino a 39-87 MPa, mentre la gomma normale si rompe gia’ a 8-25 MPa. L’intervallo di temperature di lavoro e’ da -60 a +100 °C, quindi l’apparecchiatura con pezzi in poliuretano puo’ stare tranquillamente all’aperto sia in inverno sia in estate.
Il poliuretano non teme corrosione, muffe e funghi, regge bene benzina, oli tecnici e la maggior parte degli acidi. La durezza si regola in ampi limiti, da 50 Shore A a 70 Shore D, quindi lo stesso pezzo puo’ essere un morbido smorzatore o un rigido elemento antiusura in funzione della marca scelta. Questo consente di selezionare il materiale per ogni nodo con precisione, senza prendere un compromesso.
Un altro vantaggio pratico e’ il comportamento all’urto. Il poliuretano restituisce elasticamente parte dell’energia d’urto invece di trasferirla alla struttura, quindi i pezzi lavorano piu’ silenziosamente di quelli metallici e smorzano le vibrazioni. Nelle produzioni rumorose questo riduce visibilmente il carico su cuscinetti e telai delle apparecchiature e migliora al tempo stesso le condizioni di lavoro del personale. Il materiale non ha odore chimico pungente ed e’ sicuro al contatto con l’uomo, quindi e’ adatto anche per le linee alimentari e di confezionamento.
Confronto del poliuretano con gomma e acciaio in cifre
Il modo piu’ semplice per vedere la differenza e’ tramite i parametri ingegneristici standard. Nella tabella il poliuretano e’ confrontato con la gomma SBR comune e l’acciaio strutturale al carbonio secondo i dati dei manuali DIN 53516, ISO 37 e Matweb.
| Parametro | Poliuretano colato | Gomma SBR | Acciaio al carbonio (St3/St45) |
|---|---|---|---|
| Abrasione per DIN 53516 | 38-39 mm³ | 100-200 mm³ | n/d |
| Temperatura di lavoro | -60…+100 °C | -40…+80 °C | -40…+500 °C |
| Densita’ | 1,05-1,25 g/cm³ | 0,94-1,1 g/cm³ | 7,7-7,9 g/cm³ |
| Res. alla trazione | 39-87 MPa | 8-20 MPa | 370-700 MPa |
| Durezza | 50 Shore A a 70 Shore D | 40-80 Shore A | 120-250 HB |
La tabella si legge cosi’: per l’abrasione DIN 53516 il poliuretano perde 38-39 mm³ contro 100-200 mm³ della SBR, cioe’ la gomma si consuma 3-5 volte piu’ velocemente nelle stesse condizioni. L’acciaio non partecipa a questo test, poiche’ il metodo e’ calcolato per gli elastomeri, quindi per esso e’ riportato n/d. Ma per la densita’ il poliuretano e’ 6-7 volte piu’ leggero dell’acciaio: un pezzo della stessa dimensione pesa notevolmente meno, il che riduce il carico su cuscinetti, alberi e supporti della struttura.
Tecnologia di colata libera
I prodotti TIMOL si producono con il metodo della colata libera del poliuretano liquido in stampi aperti e chiusi. La composizione liquida viene colata nello stampo dove polimerizza e raggiunge la durezza definita. Questo approccio non richiede costosi stampi di pressatura ad alta pressione, quindi la produzione di pezzi singoli e piccole partite per un disegno specifico e’ economicamente giustificata.
La colata libera da’ un altro vantaggio: la liberta’ di geometria. Si puo’ colare un vaglio complesso con foratura conica, una lastra di rivestimento a parete spessa o un rullo sagomate senza costosa riattrezzatura della produzione. Il prodotto finito si presta bene alla lavorazione meccanica: si taglia, si tornisce, si trapana e si leviga alle dimensioni finali, quindi le superfici di accoppiamento risultano precise. Per l’elenco completo dei servizi dello stabilimento vedere nella sezione servizi.
La durezza del pezzo si definisce nella fase di selezione della composizione, quindi uno stesso prodotto puo’ uscire morbido o rigido senza modificare il disegno, solo variando la marca. Questo e’ comodo quando lo stesso nodo va testato in due modalita’: prima si cola un campione sperimentale, si osserva il carattere dell’usura nel lavoro reale, e poi si corregge la marca per la serie finale. Per i pezzi che lavorano in adesione a una base metallica, la superficie per la colata si pulisce e si sgrassa affinche’ lo strato in poliuretano tenga saldamente e non si stacchi sotto carico.
Dove lavorano i prodotti in poliuretano
Il poliuretano colato TIMOL si usa in 12 settori e in ognuno sostituisce i pezzi che si consumano rapidamente. Nell’industria mineraria e metallurgica sono vagli per griglie vibranti, rivestimenti di tramogge e scivoli, inserti antiusura. In agricoltura e nell’industria alimentare sono benne di elevatori, raschiatori, guarnizioni, pezzi di trasportatori. Nel trasporto ferroviario e nei porti sono anelli smorzatori, respingenti, piastre antiusura.
Il catalogo dello stabilimento comprende boccole, rulli, ruote e bandaggi, raschiatori, idrocicloni, apparecchiature di scorrimento a gravita’, vagli per griglie vibranti, anelli smorzatori, paraolio e altri nodi. L’elenco completo dei prodotti tipici e’ nel catalogo dei prodotti, e i pezzi non standard si colano nelle misure del cliente su disegno pronto o specifica tecnica.
Consiglio dell’ingegnere: prima di ordinare un pezzo nuovo, inviare allo stabilimento il campione consumato. Dal carattere dell’usura il tecnologo determina quale durezza funziona realmente nel vostro nodo e seleziona la marca piu’ precisamente che dal solo disegno. Questo risparmia un’iterazione di selezione del materiale.
Montaggio, fasciatura e ripristino
I pezzi in poliuretano si montano con fissaggio standard, senza attrezzi speciali: con bulloni, barre di pressione o accoppiamento sull’albero. Il peso ridotto semplifica l’installazione delle grandi lastre di rivestimento e dei vagli, e l’elasticita’ del materiale consente di infilare bandaggi e paraolio senza rischio di crepe. La manutenzione si riduce all’ispezione periodica per danni meccanici e al controllo del serraggio dei fissaggi.
Un settore separato e’ il ripristino dei nodi usurati con la fasciatura. La base metallica con il rivestimento consumato si invia allo stabilimento, si pulisce fino al metallo nudo e si applica un nuovo strato di poliuretano per colata. Il nodo ripristinato ottiene la durata iniziale a un costo inferiore a quello di un pezzo nuovo in assieme. Questo approccio e’ particolarmente vantaggioso per grandi alberi, tamburi e rulli, dove la stessa base metallica e’ ancora idonea.
Come ordinare la produzione su disegno
Per avviare la produzione, inviare allo stabilimento il disegno, lo schizzo o il campione del pezzo e descrivere le condizioni di lavoro del nodo: carico, temperatura, carattere del mezzo e dell’abrasivo. In base a questi dati il tecnologo sceglie la durezza, calcola la geometria e indica il termine. Le informazioni di riferimento sul materiale e le sue proprieta’ sono nella sezione informazioni.
Lo stabilimento TIMOL a Dnipro lavora sia con posizioni standard del catalogo sia con pezzi completamente individuali. Per una consulenza e il calcolo per il vostro compito, contattare tramite la pagina contatti. Piu’ precisamente describe il nodo, piu’ rapidamente riceverete la soluzione pronta che lavorera’ molte volte di piu’ della gomma o dell’acciaio.