A parede do silo em metal é perfurada ao longo de uma temporada, o revestimento de borracha da calha se desfaz pelo contato com óleo, e no ponto de transferência do conduto ouve-se constantemente o barulho do material a granel no aço. O poliuretano em chapa resolve os três problemas de uma vez: se desgasta várias vezes mais lentamente que a borracha, é resistente a óleos e absorve os impactos melhor que o metal. A seguir, onde são aplicadas as chapas de poliuretano, como se comparam com borracha, aço e UHMW-PE em números, e como encomendar chapas ou guarnições prontas sob medida.
Onde é usado o poliuretano em chapa
O poliuretano em chapa é usado em todos os lugares onde o material trabalha por atrito com ambiente a granel ou abrasivo e onde é necessária uma superfície elástica e resistente ao desgaste. As principais aplicações são revestimento de silos, calhas, condutos, e pontos de transferência, guarnições resistentes ao desgaste em superfícies de trabalho, bem como guarnições de vedação e almofadas amortecedoras. A chapa é cortada na forma necessária e fixada à base metálica.
Na mineração e nas usinas de beneficiamento, as chapas de poliuretano revestem as paredes de silos e calhas por onde passam minério, carvão ou brita. O ambiente abrasivo desgasta o metal rapidamente, enquanto o poliuretano elástico absorve o impacto do pedaço e dura mais. Na metalurgia, as chapas protegem os pontos de transferência e as calhas. Na indústria alimentícia e química, a chapa funciona como revestimento resistente à umidade e a produtos químicos, sem deixar resíduos no produto.
Um cenário separado são as guarnições e vedações cortadas da chapa. A guarnição de poliuretano sustenta a pressão, não se deteriora com óleos e dura mais que a de borracha. A tecnologia de vazamento livre permite definir a espessura da chapa para a tarefa específica, e por desenho fabricar a guarnição pronta com furos para fixação. Os produtos típicos estão no catálogo de produtos de poliuretano.
Em equipamentos de peneiramento e classificação, da chapa fabricam-se peneiras e decks resistentes ao desgaste, que no material abrasivo duram mais que os metálicos e se entopem menos graças à elasticidade da superfície de trabalho. A elasticidade do poliuretano atua em dois sentidos: absorve o impacto do grão e ao mesmo tempo sacode as incrustações, o que é especialmente notável em material úmido ou argiloso. A mesma elasticidade é usada em almofadas amortecedoras sob equipamentos, onde a chapa absorve a vibração e reduz o ruído transmitido para a fundação.
Por que o poliuretano em chapa substitui borracha e aço
A razão direta da substituição é que o poliuretano combina resistência ao desgaste, resistência a óleos e capacidade de absorver impactos, o que nenhum outro material desta classe tem separadamente. O revestimento de borracha se desgasta rapidamente e se dissolve com derivados de petróleo, a parede de aço corrói, é pesada e barulhenta, a chapa de poliuretano fecha todas essas fraquezas.
Pelo abrasamento DIN 53516, o poliuretano de vazamento livre perde 38-39 mm³, enquanto a borracha SBR chega a 100 a 200 mm³, e a borracha NBR a 80 a 150 mm³. Isso significa recurso várias vezes maior, e na prática aproximadamente várias vezes superior à borracha comum nas mesmas condições. Para um silo que antes se perfurava em uma temporada, isso é a transição do reparo anual para um serviço de muitos anos do revestimento.
Contra o aço, a chapa de poliuretano vence pelo peso e pela acústica: densidade de 1,05 a 1,25 g/cm³ contra 7,7 a 7,9 g/cm³ do aço torna o revestimento várias vezes mais leve, e a elasticidade absorve o impacto do pedaço e reduz visivelmente o ruído do ponto de transferência. A faixa de trabalho de -60 a +100 °C cobre as condições desde o armazém frio a céu aberto até as oficinas aquecidas, e a resistência à tração de 39-87 MPa supera os indicadores das borrachas. As metodologias de ensaio e a explicação das características estão na seção informações de referência.
Comparativo dos materiais em chapa em números
Para escolher o material de revestimento de forma fundamentada, é útil ver números diretos pelos mesmos parâmetros. A tabela reúne características de referência pelos ensaios padrão para materiais em chapa que competem em nós resistentes ao desgaste.
| Material | Abrasamento DIN 53516, mm³ | Temp. trabalho, °C | Dureza | Resist. à tração, MPa | Densidade, g/cm³ |
|---|---|---|---|---|---|
| Poliuretano TIMOL | 38-39 | -60…+100 | 85A-95A | 39-87 | 1,05-1,25 |
| Borracha SBR | 100-200 | -40…+80 | 40A a 80A | 8-20 | 0,94-1,1 |
| Borracha NBR | 80-150 | -30…+100 | 40A a 90A | 10-25 | 1,0-1,3 |
| UHMW-PE | 15-30 | -200…+80 | 60D a 70D | 17-45 | 0,93-0,95 |
| Aço resistente ao desgaste Hardox | n/d | -40…+250 | 370-540 HB | 1250-1600 | 7,8-7,85 |
O poliuretano tem o menor abrasamento entre os elastômeros e ao mesmo tempo permanece elástico, o que é importante para a absorção de impactos. O UHMW-PE se desgasta ainda menos, mas é quase inelástico e deforma-se sob carga constante, portanto absorve pior o impacto do pedaço. O aço Hardox resistente ao desgaste é muito resistente, porém pesado várias vezes mais, não absorve impactos e os transmite para a estrutura, além de corroer. Para nós com abrasivo e impacto simultaneamente, a chapa de poliuretano oferece o melhor equilíbrio de desgaste, peso e amortecimento.
Conselho do engenheiro: não coloque a mesma chapa em todo o comprimento do conduto. Na zona de impacto direto do pedaço, calcule maior espessura, e nas seções de deslizamento sem impactos bruscos basta uma chapa mais fina — isso economiza material sem perder recurso. Para a montagem, dê preferência à fixação mecânica com barras de compressão nas zonas de desgaste rápido: a chapa desgastada é substituída num turno, enquanto o revestimento colado tem de ser arrancado e a superfície preparada novamente.
Montagem e substituição de chapas de revestimento
O método de fixação da chapa depende de quão rapidamente ela se desgasta no nó. Nas zonas de atrito intenso, aplica-se fixação mecânica com parafusos de cabeça embutida ou barras de compressão: a chapa desgastada é substituída num turno, sem desmontar todo o revestimento. Nas zonas de desgaste moderado, a chapa é colada à base metálica preparada, obtendo-se cobertura contínua sem furos de fixação, que por si mesmos se tornam pontos de desgaste local.
Para montagem com adesivo, a superfície do metal é limpa de ferrugem e revestimento antigo, desengordurada e primada para adesão, assim como no revestimento de eixos. A preparação correta da base determina o recurso da conexão: o metal não limpo ou não desengordurado leva ao descascamento da chapa nos impactos e vibrações. Os parafusos e barras são posicionados fora da zona de impacto direto do pedaço, para que o abrasivo não quebre as cabeças. As chapas desgastadas são retiradas e as novas colocadas na mesma base, portanto o nó não requer substituição da metaloestrutura. Os serviços de montagem e restauração estão descritos na seção serviços da fábrica.
Como encomendar chapas de poliuretano sob medida
Para o pedido, indique os tamanhos da chapa, a espessura e a dureza necessárias, e descreva as condições de trabalho do nó: tipo e granulometria do abrasivo, altura de queda do material, presença de óleos ou produtos químicos, temperatura. Com esses dados, os tecnólogos selecionarão a formulação e calcularão a espessura da camada de trabalho para a carga específica, e não proporão uma única chapa universal.
A fábrica fabrica chapas pela tecnologia de vazamento livre, portanto estão disponíveis espessuras e tamanhos não padrão. Além das próprias chapas, por desenho fabricam-se guarnições e guarnições prontas com furos para fixação, o que simplifica a montagem. Isso é conveniente tanto para reparo pontual do revestimento quanto para a transição planejada do nó de borracha ou metal para poliuretano.
Regra prática para o primeiro pedido: comece pela seção problemática, não por todo o nó de uma vez. Substitua o revestimento na zona de desgaste mais rápido, registre quanto tempo funcionou em comparação com o material anterior, e com esse resultado planeje o restante. Assim você obterá o número real de recurso nas suas próprias condições, e não uma estimativa do manual, e poderá calcular com precisão a economia da transição para todo o trecho de transferência.
Para cálculo para o seu nó, seleção de espessura e pedido de chapas ou guarnições, entre em contato pelos contatos da fábrica TIMOL. Os engenheiros ajudarão a determinar a espessura ideal, selecionar o método de fixação e organizarão a fabricação para as suas condições.
