Os raspadores de borracha, vedações e amortecedores no transportador muitas vezes duram algumas semanas, após o que a linha para para substituição e o mecânico novamente corta a guarnição da chapa. O poliuretano nos mesmos nós trabalha por meses, pois se desgasta várias vezes mais lentamente que a borracha e suporta temperatura mais ampla. A seguir, analisamos onde exatamente o poliuretano supera a borracha em números concretos, e não em slogans, e como isso se traduz no recurso da peça.
Em que o poliuretano supera a borracha pelos números
A principal vantagem do poliuretano é a resistência ao abrasamento: pelo teste DIN 53516, ele perde 38-39 mm³, enquanto a borracha SBR se desgasta em 100 a 200 mm³, e a borracha nitrílica NBR em 80 a 150 mm³. O menor volume de perda significa que com o mesmo abrasivo a peça de poliuretano sobrevive à de borracha aproximadamente várias vezes. É exatamente nessa diferença que se baseia o cálculo da economia na substituição de material.
A segunda vantagem significativa é a temperatura e a resistência a óleos. O poliuretano de vazamento livre TIMOL trabalha de -60 a +100 °C, enquanto a SBR está limitada à faixa de -40 a +80 °C, e a NBR começa a endurecer já a -30 °C. Ao mesmo tempo, a resistência a óleos do poliuretano é avaliada como excelente contra a fraca resistência da SBR e da borracha natural. Ou seja, onde a borracha ou esfria, ou incha nos óleos, o poliuretano permanece em estado de trabalho.
Tabela comparativa: poliuretano versus borracha
A tabela reúne os dados de referência de engenharia pelas metodologias padrão. Para o abrasamento, o valor menor é melhor; para a resistência à tração e a faixa de temperatura, o valor maior significa maior margem.
| Indicador | Poliuretano de vazamento livre (PU) | Borracha SBR | Borracha NBR |
|---|---|---|---|
| Abrasamento, DIN 53516 | 38-39 mm³ | 100-200 mm³ | 80-150 mm³ |
| Temperatura de trabalho | -60 a +100 °C | -40 a +80 °C | -30 a +100 °C |
| Resistência à tração | 39-87 MPa | 8-20 MPa | 10-25 MPa |
| Dureza, escala Shore | 50 Shore A a 70 Shore D | 40-80 Shore A | 40-90 Shore A |
| Resistência ao rasgamento | 40-120 kN/m | 8-35 kN/m | 10-50 kN/m |
| Resistência a óleos | excelente | fraca | boa |
A tabela vale ser lida em pares de indicadores. Por exemplo, o poliuretano tem resistência à tração de 39-87 MPa contra 8 a 20 MPa da SBR, ou seja, suporta três vezes mais esforço de tração até a ruptura. A resistência ao rasgamento no poliuretano é de 40 a 120 kN/m contra 8 a 35 kN/m da mesma borracha, e é exatamente por isso que os raspadores e facas de poliuretano não lascam pela aresta onde os de borracha se rompem.
Onde a diferença no abrasamento dá economia real
O maior ganho o poliuretano mostra nos nós que trabalham por abrasivo e impacto. São o revestimento de silos e calhas, caçambas de elevadores, peneiras e peças de peneiras vibratórias, rolos e rodas de carrinhos de transporte, raspadores de betoneiras. Nesses nós, a peça de borracha se desgasta visivelmente, e a cada poucas semanas a linha para para substituição, enquanto a de poliuretano trabalha um ciclo muito mais longo.
A economia aqui é simples: se o abrasamento é de 3 a 5 vezes menor, então a frequência de substituições cai na mesma proporção, e junto com ela cai a parada total do equipamento. Para a seleção de material para o abrasivo e a carga específicos, é conveniente começar pelo catálogo de produtos, onde estão reunidas as posições típicas que a fábrica funde em série e sob medida.
Conselho do engenheiro: não busque a dureza máxima onde há impacto. Para atrito puramente abrasivo, tome 80 a 95 Shore A, mas sob cargas de impacto é melhor deixar a peça um pouco mais macia, na faixa de 80 a 90 Shore A, pois a peça demasiado rígida transmite o impacto para o assentamento e racha pela aresta. A superfície sob o revestimento limpe sempre até o metal e desengordure, caso contrário a adesão da camada de cola cai.
O que considerar além do abrasamento
O poliuretano perde para a borracha em algumas situações, e é mais honesto dizer isso imediatamente. Em contato constante com vapor e água quente acima de +100 °C ou com ácidos e álcalis concentrados, o poliuretano hidrolisa, e nesses casos às vezes é mais adequada a borracha especial ou o fluoroplástico. A borracha também é mais barata por volume linear e mais rápida de fabricar para guarnições planas simples em lote grande.
Porém na maioria dos nós industriais, os determinantes são o recurso e a estabilidade dimensional sob carga. O poliuretano não escoa, não incha nos óleos e mantém as dimensões de assentamento, portanto é instalado em vedações, apoios e guias onde a precisão é importante. Mais sobre as propriedades e a tecnologia de vazamento livre está na página de informações de referência.
Como migrar da borracha para o poliuretano
A migração começa não pelo material, mas pelas condições de trabalho do nó: qual carga, qual abrasivo ou produto químico, temperatura, há impacto, quais dimensões de assentamento. Com esses dados, o tecnólogo seleciona a dureza e a formulação, após o que a peça é fundida pelo seu desenho ou por amostra da peça de borracha antiga.
O vazamento livre permite reproduzir a geometria com precisão e já definir a dureza necessária sem ferramental de prensa caro, portanto o método é econômico tanto para peças unitárias quanto para séries. A lista de serviços de fabricação e revestimento está na seção serviços.
Conclusão prática
O poliuretano substitui a borracha justificadamente onde a peça trabalha por abrasamento, impacto e contato com óleos, e oferece recurso aproximadamente várias vezes superior ao da borracha padrão pelo teste DIN 53516. Para calcular a substituição para o seu nó, envie o desenho ou a amostra da peça para a fábrica TIMOL pelos contatos, e os engenheiros selecionarão a dureza, calcularão o ferramental e o prazo de fabricação.