季度更换一次的腐蚀金属零件,或磨料上几周便磨损的橡胶滚筒,总在最不需要的时候停下生产线。浇注型聚氨酯同时解决两个问题:它的磨损速度比橡胶慢2-5倍,且不像钢铁那样腐蚀。下面我们分析在TIMOL工厂生产聚氨酯制品的组成,材料在数字上如何胜出竞争者,以及如何按您自己的图纸订购零件。

浇注型聚氨酯相对橡胶和钢铁的优势

转向聚氨酯的主要原因是相同零件尺寸下节点的使用寿命。材料将橡胶的弹性与塑料的强度结合:它吸收冲击和振动,同时承受39-87 MPa的拉伸负荷,而普通橡胶在8-25 MPa时便撕裂。工作温度范围从-60到+100 °C,因此装有聚氨酯零件的设备在室外场地冬夏两季均能平稳工作。

聚氨酯不惧腐蚀、真菌和霉菌,能很好地耐受汽油、工业油脂和大多数酸。硬度在宽范围内可调,从50 Shore A到70 Shore D,因此同一零件可以根据所选牌号成为软质减振器或硬质耐磨元件。这允许为每个节点精确选配材料,而非取折中。

另一个实际优势是受冲击时的行为。聚氨酯弹性地返回部分冲击能量而非将其传递到结构,因此零件运转比金属件更安静并衰减振动。在嘈杂的生产中,这显著降低了对轴承、轴和设备机架的负荷,同时改善了人员工作条件。材料没有刺鼻的化学气味,与人体接触安全,因此也适用于食品和包装生产线。

聚氨酯与橡胶和钢铁的数字对比

最简单地从标准工程指标上看出差异。下表按DIN 53516、ISO 37和Matweb参考数据,将聚氨酯与常见SBR橡胶和结构碳素钢进行对比。

指标浇注型聚氨酯SBR橡胶碳素钢(Ст3/Ст45)
DIN 53516磨耗38-39 mm³100-200 mm³不适用
工作温度-60至+100 °C-40至+80 °C-40至+500 °C
密度1.05-1.25 g/cm³0.94-1.1 g/cm³7.7-7.9 g/cm³
抗拉强度39-87 MPa8-20 MPa370-700 MPa
硬度85A-95A40-80 Shore A120-250 HB

读表方式:按DIN 53516磨耗,聚氨酯损失38-39 mm³,SBR为100-200 mm³,即橡胶在相同条件下磨损快3-5倍。钢铁不参与此测试,因为该方法针对弹性体,故标注不适用。而按密度,聚氨酯比钢铁轻6-7倍:相同尺寸的零件重量明显更轻,轴承、轴和结构支撑的负荷更小。

自由浇注工艺

TIMOL制品采用液态聚氨酯向开放和封闭模具自由浇注的方法制造。液态复合物浇入工装,在那里聚合并获得设定的硬度。这种方式不需要高压下的昂贵压模工装,因此按具体图纸制造单件零件和小批量在经济上合理。

自由浇注还有另一个优势——几何形状的自由度。可以浇注带锥形穿孔的复杂筛网、厚壁内衬板或仿形滚筒,而无需昂贵的生产重新配置。成品件机械加工性好:可以切割、车削、钻削和打磨至最终尺寸,因此配合面尺寸精确。工厂完整的服务清单见服务部分。

零件硬度在复合物选配阶段便确定,因此同一制品可以只通过更换牌号而无需改变图纸来做软或做硬。当同一节点需要在两种模式下试验时很方便:先浇注试验样品,观察实际工作中的磨损特征,然后根据最终批次调整牌号。对于在金属基体上有附着要求的零件,在浇注前清洁并脱脂配合面,以使聚氨酯层牢固固定而不在负荷下剥离。

聚氨酯制品的应用场合

TIMOL浇注型聚氨酯用于12个行业,在每个行业中替代快速磨损的零件。在矿山和冶金领域,这是振动筛筛网、料仓和溜槽内衬、耐磨嵌件。在农业和食品工业中,这是斗式提升机料斗、刮板、密封件、输送机零件。在铁路运输和港口中,这是减振环、缓冲器、耐磨垫片。

工厂目录涵盖衬套、滚筒、车轮和轮箍、刮板、水力旋流器、溜槽设备、振动筛筛网、减振环、密封圈和其他节点。标准产品的完整清单汇集在产品目录中,非标准零件按客户现成图纸或技术任务按尺寸浇注。

工程师建议: 订购新零件前,将磨损件送到工厂。根据磨损特征,工艺师确定在您的节点中实际起作用的硬度,比单凭图纸更精确地选配牌号。这节省了一次材料选配的迭代。

安装、内衬和修复

聚氨酯零件用标准固定件安装,无需专用工具:螺栓、压紧条或轴装。较轻的重量简化了大型内衬板和筛网的安装,而材料的弹性允许拉伸轮箍和密封圈而无开裂风险。维护仅限于定期检查机械损伤和控制固定件的拧紧度。

单独的方向是通过内衬修复磨损节点。将带磨损涂层的金属基体送到工厂,清洁至洁净金属并浇注新聚氨酯层。修复后的节点以低于整套新零件的价格获得初始使用寿命。这种方式对于金属基体本身仍完好的大型轴、滚筒和辊特别有利。

如何按图纸订购制造

要启动制造,请向工厂发送图纸、草图或零件样品,并描述节点工作条件:负荷、温度、介质性质和磨料。根据这些数据,工艺师选配硬度、计算几何形状并给出周期。材料及其属性的参考信息汇集在信息部分。

第聂伯的TIMOL工厂既接受目录标准品种,也接受完全个性化的零件。要获得按您任务的咨询和计算,请通过联系方式页面联系。节点描述越精确,您获得的解决方案在使用寿命上比橡胶或钢铁高数倍的速度越快。