Çok konumlu bir kalıpta çelik yay kırıldığında hat durur ve osnastka kapağı açılarak mekanik, yuvada kırık sarım parçalarını arar. Poliüretan yayda bu senaryo yaşanmaz: parça parça kırılmaz, yavaş yavaş hareketi azalır; bu nedenle aşınma önceden görülür. Poliüretanın damgalama osnastkasında çeliği ve kauçuğu hangi açılardan geride bıraktığını, bunu destekleyen sayıları ve kendi teknik çiziminize göre yay siparişini inceleyelim.
Kalıpta ve preste poliüretan yaylar ne sağlar
Poliüretan yay, kalıbın baskı elemanını çelik sarım gibi başlangıç konumuna döndürür; ancak bunu yorulma kırılma riski olmadan ve daha yumuşak kuvvet karakteristiğiyle yapar. Yay, binlerce ardışık döngüde sıkıştırma altında çalışan soyuculara, baskı elemanlarına, iticilere ve pres kalıbı tampon elemanlarına takılır.
Temel avantaj, çalışma karakterinde yatmaktadır. Çelik sarım sert doğrusal bir karakteristik gösterir ve gerilmeyi sarımlarda yoğunlaştırır; bu nedenle zamanla uçta çatlar. Poliüretan tüm hacmiyle deformasyona uğrar, enerjiyi biriktirir ve yük kalktığında geri verir. Döküm poliüretanın geri sekme elastikiyeti %34-61 olup malzeme, uygulanan enerjinin büyük bölümünü ısıya ve plastik deformasyona yaydırmak yerine geri verir.
Konstrüktör için bu kompaktlık anlamına gelir. Çelik yayın tam sarım hareketine uzun bir yuva gerektirdiği yerde, poliüretan eleman kısa çalışma hareketi boyunca gerekli kuvveti sağlar. Bu, paket yüksekliğinin her milimetresinin sayıldığı art arda sıralı kalıplarda kritik önem taşır.
Kalıp ortamına direnç de önemlidir. Osnastka yüzeyi sürekli yağ ve kesme sıvısıyla kaplıdır; bu maddeler normal kauçuğu aşındırır ve zayıflatır. Döküm poliüretan, teknik yağlara mükemmel direnç gösterdiğinden bunlarla temastan şişmez ve kuvvetini kaybetmez; -60 ile +100 °C çalışma aralığı da soğuk atölyede ve yoğun damgalama sırasında osnastka ısındığında çalışmasına olanak tanır.
Poliüretan, çelik yay ve kauçuka karşı: sayılar
Doğrudan yanıt: poliüretan aşınma direncinde ve sıkıştırma dayanıklılığında kazanır; çelik maksimum kuvvet ve sıcaklıkta öndedir; kauçuk ise her ikisine karşı ömür bakımından geride kalır. Kararın temellenmesi için temel özellikleri referans verilere göre karşılaştıralım.
| Özellik | Döküm poliüretan (PU) | Kauçuk NBR | Karbon çeliği (St3, St45) |
|---|---|---|---|
| Aşınma DIN 53516, mm³ | 38-39 | 80-150 | y/a |
| Çalışma sıcaklığı, °C | -60…+100 | -30…+100 | -40…+500 |
| Yoğunluk, g/cm³ | 1,05-1,25 | 1,0-1,3 | 7,7-7,9 |
| Çekme mukavemeti, MPa | 39-87 | 10-25 | 370-700 |
| Geri sekme elastikiyeti, % | 34-61 | 20-45 | y/a |
Tablodaki iki sayı çoğu tartışmayı poliüretan lehine çözmektedir. DIN 53516 aşınmasında poliüretan 38-39 mm³ kaybederken NBR kauçuk 80-150 mm³ kaybeder; yani gerçek çalışma koşullarında belirgin biçimde daha uzun dayanır. TIMOL’ün kanonik referans değerine göre poliüretanın aşınma direnci standart kauçuktan 10 kat daha yüksektir; bu nedenle bu yayları aylık değiştirmek gerekmez.
Çelik iki noktada öndedir: 7,7-7,9 g/cm³ yoğunluğu büyük kütle ve 370-700 MPa çekme mukavemeti çok yüksek sınır kuvveti anlamına gelir. Bu nedenle ağır preste maksimum sert baskı kuvveti gerektiğinde çelik yerini korur. Ancak çelik darbeyi söndürmez, KSS’den korozyona uğrar ve yorulmayla kırılır. Poliüretan aynı boyutta altı-yedi kat daha hafiftir, yağdan korkmaz ve -60 ile +100 °C aralığında çalışır.
Mühendis tavsiyesi: yay sertliğini kuvvete göre seçin, tersine değil. Yumuşak soyucu için yaklaşık 80 Shore A poliüretan, sert baskı elemanı için Shore A skalasının üst sınırına yakın 95 Shore A ya da D skalasının alt kenarına yakın değer alın. Enine genişleme payı bırakın: yük altında poliüretan çapını artırır; yuva tam sıkı olursa parça ezici kuvvetle çalışır ve daha çabuk yorulur.
Yayların montaj yeri ve nasıl takıldığı
Poliüretan yaylar, hareketli ve sabit plakalar arasında sıkıştırma altında çalışacakları kılavuz kolona veya kör deliğe damgalama osnastkasının yuvalarına takılır. En yaygın konumlar: şerit soyucular, çekme işleminde katlama tutan baskı elemanları, bitmiş parça iticileri ve pres baskısını sınırlayan tampon elemanlarıdır.
Montaj basittir: yay kılavuz çubuğa geçirilir veya sıkıştırma ekseni boyunca düzgün çalışacak şekilde oyuğa yerleştirilir. Temel gereksinim, eksen hizalaması ve eğim olmamasıdır; çünkü yanal yük her elastomere zarar verir. Parça uçları düz ve paralel yapılır; böylece kuvvet düzgün dağılır, kenarda toplanmaz.
Bakım periyodik denetime indirgenir. Poliüretan aniden çatlamaz; yavaşça çöker ve başlangıç yüksekliğini kaybeder; bu nedenle çalışma hareketi azaldıkça baskı kuvveti normu düşmeden önce değişim planlanabilir. Bu, habersiz kırılan çelik sarımların neden olduğu acil durak aralarını ortadan kaldırır. Sürtünme elemanları için diğer aşınmaya dirençli çözümler hakkında daha fazla bilgi katalogda mevcuttur.
Sertlik, kesit ve hareket seçimi
Seçim, gerekli kuvvetten ve izin verilen hareketten başlar; bunlara göre sertlik ve kesit seçilir. TIMOL poliüretanı 50 Shore A ile 70 Shore D sertlik aralığında üretilir; bu nedenle aynı geometri yumuşak sönümleyici veya sert kuvvet elemanı olarak yapılabilir.
Elemanın rijitliği üç parametreye bağlıdır: malzeme sertliği, kesit alanı ve çalışma yüksekliği. Duvar kalınlığı ve sertlik arttıkça aynı sıkıştırma için kuvvet büyür. Parça ne kadar yüksek olursa kullanılabilir hareket o kadar büyük olur. Bu nedenle sınırlı yuva boyutunda konstrüktör, belirlenen karakteristiği elde etmek için sertlik ve kesit arasında denge kurar.
Sıkıştırma rezervi bırakmak önemlidir. Poliüretan yayın çalışma sıkıştırması, malzemeyi tam sıkışmaya götürmeyecek sınırlar içinde tutulur; aksi takdirde kuvvet keskin şekilde artar ve ömür düşer. Fabrikanın deneyimli teknologu, kuvvet, hareket ve yuva boyutu verildiğinde bu sınırları hesaplar. Belirli kimya ve abrazif için sertlik seçimine ilişkin sorular referans bölümünde ayrıntılı ele alınmıştır.
TIMOL fabrikasında teknik çizime göre poliüretan yay üretimi
Belirli bir kalıp için poliüretan yay siparişi doğrudan Dnipro’daki TIMOL fabrikasına verilebilir. Serbest döküm teknolojisiyle; hem basit silindirik yaylar hem de kılavuz delikleri, flençler ve oturma bantları olan profillendirilmiş elemanlar üretilmektedir.
Serbest döküm teknolojisi, her tip boyut için pahalı metal pres kalıbı gerektirmez; bu nedenle hem tek onarım parçası hem de seri parti için ekonomik açıdan uygundur. Poliüretan çözümler, metal işlemeden madenciliğe kadar 12 endüstri sektöründe kullanılmakta ve her sektörde parça gerçek birim koşullarına göre üretilmektedir.
Aşınmış çelik yayın teknik çizimini, eskizini veya numunesini gönderin; sertliği seçip kuvveti hesaplayarak teslimat süresini belirleyelim. Osnastkanıza yönelik danışmanlık ve hesaplama için iletişim sayfasından başvurabilirsiniz.