Շրջանաձև սայլ. Ո՞ր նյութն է ապահովում ամենաերկար ծառայողական ժամկետ

Ինչպես է շրջանաձև սայլի նյութի բաղադրությունը ազդում տևականության վրա

Կլոր ремների երկարակեցությունը հիմնականում կախված է նրանց պոլիմերային հիմքի մոլեկուլների դասավորությունից և խաչաձև կապվածության խտությունից: Վերցրեք, օրինակ, բնական ռետինը՝ այն պարզապես վատ է դիմանում, քանի որ այդ պոլիմերային շղթաները ցրված են ամենուր: Կրկնվող լարվածության դեպքում այն շատ արագ քայքայվում է: Պոլիուրեթանը սակայն այլ պատմություն է պատմում: Այդ կանոնավոր փոքր ուրեթանային կապերը նրան տալիս են շատ ավելի լավ դիմադրություն ձևախեղացման նկատմամբ: Ինչպես նշված է անցյալ տարի «Plastics Today»-ում հրապարակված որոշ հետազոտություններում, պոլիուրեթանը շարժման ցիկլերի ընթացքում 42 տոկոսով ավելի երկար է տևում: Այնուհետև կան նաև այսպես կոչված սուպեր բյուրեղային նյութերը, ինչպիսիք են ջերմապլաստիկ էլաստոմերները: Նրանք էապես ամրակապում են ամեն ինչ, այնպես որ պոլիմերային շղթաները չեն կարողանում շատ շարժվել: Որպես արդյունք՝ նրանք պահպանում են իրենց ձգման դիմադրությունը նույնիսկ տասնյակ հազարավոր շահագործման ցիկլերից հետո, երբեմն 50,000-ից ավելի:

Ուսումնասիրություն. Ինչու՞ են ռետինե ремները ավելի շուտ ձախողվում, քան պոլիուրեթանե փոխադրիչները փաթեթավորման գծերում։ 2024 թվականին սննդի փաթեթավորման սարքավորումների վերջերս իրականացված փորձարկումները ցույց տվեցին, որ ռետինե կլոր փոխադրիչները ձախողվում են մոտ երեք անգամ ավելի արագ, քան պոլիուրեթանե փոխադրիչները, երբ հայտնվում են յուղոտ պայմաններում: Խնդիրը կապված է ռետինի հատկությունների հետ՝ նրա բնական ծրային կառուցվածքը ժամանակի ընթացքում կլանում է լուբրիկանտների մեծ մասը: Միայն կես տարվա ընթացքում այս կլանման արդյունքում փոխադրիչի ճկունությունը նվազում է մոտ 17%: Յուղոտ արտադրանքներ մշակող սննդի մշակման կազմակերպությունները ամենօրյա հանդիպում են այս խնդրին: Ընդհակառակը, պոլիուրեթանե փոխադրիչներն ունեն հատուկ ջուր վանող մոլեկուլային կառուցվածք, որը նրանց թույլ է տալիս լավ աշխատել նույնիսկ ամիսներ շարունակ այդպիսի պայմաններում: Փորձարկումները ցույց տվեցին, որ նրանք պահպանում են իրենց սկզբնական կոշտության մոտ 95%-ը նմանատիպ պայմաններում: Սա մեծ տարբերություն է գործարանի ղեկավարների համար, ովքեր հետևում են սպասարկման ծախսերին: Պոլիուրեթանե փոխադրիչներին անցած կազմակերպությունները զեկուցել են մոտ 28% պակաս անսպասելի կանգերի մասին, ինչը թարգմանվում է իրական գումարի խնայողության և ավելի լավ արտադրական գրաֆիկի:

Այսօրվա մեջ արտադրող սեկտորը ձգտում է բարձր ձգման սինթետիկ նյութերի։ Ավելի շատ ընկերություններ դիմում են արամիդային մանրաթելերով հզորացված պոլիուրեթանների, որոնք խառնված են սիլիկոնների հետ, քանի որ դրանք ապահովում են ինչպես ճկունություն, այնպես էլ շատ ուժեղ ձգման հատկություններ, երբեմն ամրության փորձարկումների ժամանակ անցնելով 25 ՄՊա-ից։ Ինչպես նշված է անցյալ տարի Polymer Engineering Journal-ում հրապարակված հետազոտության մեջ, այս նոր նյութերը կոտրվում են մակերևույթի վրա մոտ 60%-ով պակաս, քան հին կաուչուկը, երբ երկար ժամանակ ենթարկվում են ծայրահեղ UV պայմանների։ Վերջերս տեսնում ենք, որ ընդունման մակարդակը ավտոմեքենաների արտադրության գործարաններում աճել է մոտ 34%: Ինչո՞ւ: Այս հիբրիդ սինթետիկ նյութերը կարող են դիմանալ շարժման ընթացքում առաջացող անկանոն մոմենտի փոփոխություններին՝ առանց մշտական դեֆորմացիայի կամ վնասվածքի, ինչը դրանք դարձնում է իդեալական շատ ավտոմոբիլային կիրառությունների համար, որտեղ հիմնական նշաձողը տևականությունն է:

Հիմնարար կլոր ремների նյութերի համեմատական կյանքի տևողություն

Կաուչուկե կլոր ремներ. առաձգականություն ընդդեմ յուղոտ միջավայրերում վատթարացման

Կաուչուկե շրջանաձև սինթետիկ գոտիները բնական էլաստիկության շնորհիվ առաջարկում են գերազանց ազդեցության ամորտիզացիա, սակայն արագ քայքայվում են հիդրոկարբոններ պարունակող միջավայրերում: Սովորական ձևավորումները յուղոտ պայմաններում 18 ամսվա ընթացքում կորցնում են լարվածության 40–60% (Էլաստոմերների արդյունավետության ուսումնասիրություն 2023): Չնայած դրանք լավ համապատասխանում են ցածր արագությամբ գործող գործվածքե սարքավորումներին, յուղի հետ շփվելը հաճախ պահանջում է պաշտպանիչ ծածկույթներ կամ նյութի բարելավում:

Պոլիուրեթանե շրջանաձև գոտիներ. գերազանց մաշվածության դիմադրություն և UV կայունություն

Պոլիուրեթանը գերազանցում է կաուչուկը բարձր շփման կիրառություններում՝ ավտոմատացված տեսակավորման համակարգերում ծառայողական կյանքը 7500 ժամից ավելի եղած: Նրա խիտ մոլեկուլային կառուցվածքը մակերեսի մաշվածությունը 83%-ով կրճատում է կաուչուկի համեմատ (2024 թ. նյութի տևականության զեկուցում): UV-կայուն տարբերակները պահպանում են ճկունությունը արտաքին միջավայրերում, ինչը դրանք դարձնում է արևային սարքերի արտադրողական գծերի համար իդեալական

Կյանքի տևողության կանխատեսումները հիմնված են արդյունաբերական ремниների համար ստանդարտ մաշվածության դիմադրության բանաձևի վրա:

Սիլիկոնե շրջանաձև ремսիներ. Արդյունքները չափազանց ջերմաստիճանների դեպքում

Սիլիկոնե շրջանաձև սայթերը հիանալի աշխատում են լայն ջերմաստիճանային դիապազոնում՝ պահպանելով ճկունությունը -60 աստիճան Ցելսիուսից մինչև 230 աստիճան՝ առանց դառնալու փխրուն կամ քայքայվելու: Դա այս սայթերին դարձնում է իդեալական ինչպես առևտրային թխվածքների, այնպես էլ կրիոգենային փաթեթավորման համար: Ինչպես նշված է անցյալ տարի Polymer Stability Journal-ում հրապարակված վերջերս կատարված փորձարկումներում, այս սայթերը 2000 տաքացման և սառեցման ցիկլներից հետո դեռևս 92% այնքան են ձգվում, որքան նոր սայթերը: Քանի որ սիլիկոնը քիմիապես չի փոխազդում շատ նյութերի հետ, այն հատկապես հարմար է ֆարմացեւտիկական մաքուր սենյակների համար, որտեղ աղտոտման ռիսկը պետք է նվազագույնի հասցվի: Այնուամենայնիվ, գինը բավականին բարձր է համեմատած այլ տարբերակների հետ, ինչը շատ արտադրողների համար հանգեցնում է ավելի էժան այլընտրանքների օգտագործմանը՝ հատկապես այն դեպքերում, երբ առաջադրվում է մեծ մաշվածություն:

Շրջանաձև սայթերի ծառայողական ժամկետի վրա ազդող շրջակա միջավայրի գործոններ

Խոնավության և քիմիական նյութերի ազդեցությունը նյութի ամբողջականության վրա

Նյութի ռեակցիան խոնավության և քիմիկատների նկատմամբ զգալիորեն տարբերվում է։ Պոլիուրեթանը պահպանում է ձգման ամրության 92%-ը՝ 1000 ժամ 85% խոնավության պայմաններում (Magnum Industrial 2023), իսկ ռետինը նույն պայմաններում քայքայվում է 38% ավելի արագ։ Քիմիական դիմադրությունը նույնպես տարբերվում է.

Սննդի մշակման գործարաններում, որտեղ օգտագործվում է պերօքսիքաթթվի ախտահանող, սանիտարական համապատասխանության զեկույցների համաձայն՝ EPDM-ից քիմիական դիմացկուն պոլիուրեթանին անցնելը շրջանաձև ремնի կյանքը երկարաձգում է 73% -ով:

Ջերմաստիճանի փոփոխությունները և դրանց ազդեցությունը էլաստոմերային շրջանաձև ремների վրա

Երբ ջերմաստիճանը իջնում է այնպես կոչված ապակու անցման կետից ներքև, էլաստոմերները սկսում են կորցնել իրենց ճկունությունը: Գերմարքուրդային պոլիուրեթանե նյութերը հարմարվում են մինչև -40°C, իսկ սովորական ռետինը սկսում է կոշտանալ մոտավորապես -20°C-ում: Ձուլարանների օպերատորները նկատել են նաև մի հետաքրքիր փաստ: Նրանց սիլիկոնե ремները տևում են մոտավորապես չորս անգամ ավելի երկար, քան սովորական տարբերակները, երբ աշխատանքային միջավայրը հասնում է 120°C-ի: Թվերը ևս ավելի ցուցչային են դառնում նյութերի մասին անցյալ տարի հրապարակված հետազոտության զեկուցումից: Օրական ջերմաստիճանի տատանումները 50°C-ից մինչև -10°C կարող են ավելի քան 200%-ով արագացնել փողոցների ճեղքերի առաջացումը այն փողոցներում, որոնք չեն համապատասխանում ստանդարտներին: Այս տեսակի տեղեկությունները օգնում են արտադրողներին ավելի լավ ընտրություն կատարել նյութերի ընտրության հարցում՝ ծայրահեղ շահագործման պայմաններում:

Վիվադարդյունք. Արդյո՞ք ամրացված մանրաթելերը ժամանակի ընթացքում ավելի փխրուն են դարձնում

Մանրաթելերով ամրացված փողոցները ունեն 58% ավելի բարձր սկզբնական բեռնատարողություն (ASTM D378), սակայն երկարաժամկետ արդյունավետության տվյալները տարբեր են.

• Մանրաթելերի կողմնակիցներ : Արամիդային թելերը փոփոխական պտտման մոմենտ ունեցող կիրառություններում մշտական դեֆորմացիան 82%-ով կրճատում են
• Հակաթելիկային ճամբար : Տեղադրված թելերը լարվածության կենտրոնացման կետեր են ստեղծում, ինչը հանգեցնում է ճեղքերի առաջացման՝ 200,000-ից ավել ծեծման ցիկլերից հետո

ISO 18100-ի 2024 թվականի վերանայված տարբերակը հիմա պահանջում է արագացված ծերացման փորձարկումներ՝ օզոնի և մեխանիկական լարվածության համատեղումով՝ իրական կայունությունը ավելի լավ գնահատելու համար:

Շրջանաձև ремների համար լավագույն նյութերի ընտրություն՝ ըստ արդյունաբերության

Սննդի մշակում. հիգիենայի ստանդարտներ և սիլիկոնե շրջանաձև ремների աճը

Սննդի համար նախատեսված կլոր ремների դեպքում սիլիկոնը ներկայումս արդյունաբերության մեջ գերակշռող դիրք է զբաղեցնում: 2023 թվականի արդյունաբերական հիգիենայի հանդեսի տվյալների համաձայն՝ անցյալ տարի տեղադրված բարձրացուցիչների մոտ 78 տոկոսն օգտագործում էր FDA-ի կողմից հաստատված սիլիկոնե տարբերակներ: Ինչո՞ւ է սիլիկոնը այդքան հայտնի: Դրա մակերևույթը չունի այնպիսի փոսեր, որտեղ բակտերիաները կարող են թաքնվել, և սա հիանալի աշխատանք է ապահովում նույնիսկ -40 աստիճան Ցելսիուսից մինչև 230 աստիճան Ցելսիուս ջերմաստիճանների տատանումների դեպքում: Վերջերս իրականացված փորձարկումներից մեկը նպատակ ուներ ուսումնասիրել, թե ինչպես են նյութերը դիմադրում մսի մշակման գործարաններում, և արդյունքները բավականին ցուցչային էին. սիլիկոնը հարյուրավոր անգամ երկար էր տևում, քան սովորական ռետինը՝ այն ինտենսիվ ամենօրյա շիկացուցիչ լվացումների դեպքում, որոնք համարվում են թռչնաֆերմաների ստանդարտ պրակտիկա:

Ավտոմատացված հավաքման գծեր. ճշգրիտ ժամանակացույց պոլիուրեթանե կլոր ремներով

Պոլիուրեթանը ապահովում է ±0,1 մմ չափագրական կայունություն և 90 Շորե A կարծրություն, ինչը այն դարձնում է իդեալական ռոբոտացված վերցնելու և տեղադրելու համակարգերի համար: Ավտոմոբիլային արտադրողները նշում են, որ պոլիուրեթանե ժապավենների սպասարկման ընդմիջումները տևում են 18–24 ամիս, ի տարբերություն ռետինե ժապավենների 6–9 ամիսների: Նյութի բնական մաշվածության դիմադրությունը կարևոր է այն կիրառություններում, որտեղ պահանջվում է 0,5 մմ-ից պակաս դիրքավորման ճշգրտություն 500,000-ից ավելի ցիկլերի ընթացքում:

Տեքստիլ սարքավորումներ. Ռետինե կոմպոզիտների օգտագործմամբ ճկվելու դիմադրություն

Նեոպրենի և նայլոնե թելերով ամրացված ռետինե խառնուրդները հունտերի կիրառման դեպքում 40%-ով ավելի լավ են դիմադրում ճկման կոտրումներին, քան ստանդարտ ռետինը: Սակայն, այս ժապավենները սովորաբար պետք է փոխարինվեն ամեն 8–12 ամիսը մեկ՝ բարձր արագությամբ գործվածքների միջավայրում մասնիկների կուտակման պատճառով:

Շահարկման ռազմավարություն. Լրիվ ժապավենի նյութի համապատասխանեցում բեռին, արագությանը և ցիկլերի հաճախադեպությանը

Ճիշտ նյութի ընտրությունը պահանջում է ASTM F2641 մաշվածության աստիճանի համաձայնեցում հատուկ շահագործման ցիկլերի հետ։ Մեկ ավտոմոբիլային գործարան շրջանաձև ремների կյանքի տևողությունը երկարացրեց 214%՝ ընդամենը փոխելով սովորական ռետինը յուղի հանդեմ դիմադրուն պոլիուրեթանով արտադրամասերի փորձարկման սարքավորումներում

Frequently Asked Questions - Հաճ📐

Ո՞րն է պոլիուրեթանե շրջանաձև ремների հիմնական առավելությունը ռետինե ремների նկատմամբ

Պոլիուրեթանե շրջանաձև ремները առաջարկում են գերազանց մաշվածության դիմադրություն և ավելի լավ աշխատանքային ցուցանիշներ յուղոտ միջավայրերում՝ համեմատած ռետինի հետ

Ինչո՞ւ են սիլիկոնե շրջանաձև ремները նախընտրվում սննդի մշակման գործընթացներում

Սիլիկոնե շրջանաձև ремները նախընտրվում են, քանի որ դրանց մակերեսները չունեն այնպիսի անցքեր, որտեղ բակտերիաները կարող են թաքնվել, և դրանք կարող են դիմակայել մեծ ջերմաստիճանային տատանումներին՝ առանց վատթարանալու

Ինչպե՞ս են շրջակա միջավայրի գործոնները ազդում շրջանաձև ремների կյանքի տևողության վրա

Շրջակա միջավայրի գործոնները, ինչպիսիք են խոնավությունը, քիմիական նյութերի ազդեցությունը և ջերմաստիճանի տատանումները, կարող են զգալիորեն ազդել շրջանաձև ремների ամրության և տևականության վրա

Կան արդյոք թելերով ամրացված ремների օգտագործման թերություններ

Չնայած թելով ամրացված սահմանները մեծացնում են սկզբնական բեռի կրող ունակությունը, ժամանակի ընթացքում դրանք կարող են լարվածության կենտրոնացման կետեր առաջացնել, ինչը հանգեցնում է ճեղքերի՝ շատ ծեծերից հետո: