Уретанът се отличава с това, че може доста добре да понася екстремни температури, което го прави отличен за приложения като уплътнения за транспортни ленти. Той продължава да работи правилно, независимо дали наоколо става наистина студено или изключително горещо. Повечето уретанови материали могат да издържат на температури някъде между около минус 30 градуса по Фаренхайт до приблизително 240 градуса по Фаренхайт, без да се разрушават. Проучвания, проведени в индустриални условия, са показали, че този материал работи стабилно в целия този температурен диапазон. Интересното е колко гъвкав остава уретанът при резки промени на температурата. Благодарение на тази гъвкавост, уплътненията продължават ефективно да изпълняват функцията си, дори когато условията се променят през деня. Това, че уретанът не се разпада при тези променливи условия, означава по-рядко подмятане и ремонт с течение на времето, което спестява средства и време за поддръжка.
Това, което прави уретана толкова добър при уплътняването, се дължи на неговите основни физически свойства, като нивата на твърдост и силата, с която издържа преди да се скъса. Тези качества предотвратяват течове дори когато има налягане, което е от голямо значение в заводски условия. Друга важна предимство е устойчивостта на уретана към износване. Това е особено важно в случаите, когато части се движат една срещу друга или където се появяват мръсотия и абразивни частици, тъй като по-евтините материали просто биха се разпаднали по-бързо. Материалът също така добре издържа на химикали, което става наистина важно за уплътненията, намиращи се вътре в транспортни ленти, които работят с различни видове вещества. Поради всичко това уплътненията от уретан обикновено служат по-дълго в сравнение с алтернативите, без да губят своята ефективност, което ги прави разумна избор в много индустриални среди, където надеждността е от значение.
Постигането на правилната работна температура за уретановите уплътнения е наистина важно, ако искаме те да се представят добре, да издръжат по-дълго и да запазят ефективното си уплътняване с течение на времето. Проучвания показват, че поддържането на уретановите уплътнения в зададените температурни граници намалява повредите с около 40%. Познаването на тези температурни граници позволява на инженерите да проектират по-добри приложения още в началото, което прави системите да работят по-плавно в обобщен план. За всички, които работят с уретанови уплътнения, осигуряването, че те остават в оптималния температурен диапазон, не е просто добра практика – това е практически задължително условие, за да се използва максимално ефективно тези компоненти в реални условия.
При излагане на високи температури, уретановите уплътнения имат тенденция да се разпадат термично, което губи гъвкавостта им и те стават крехки с течение на времето. Тестовете показват, че когато тези уплътнения работят извън специфицираните температурни граници, техният капацитет пада с около 20%. Познаването на начина, по който уплътненията се провалят при екстремни температури, помага на компаниите да планират по-ефективно поддръжката, за да избягват непланово прекъсване на операциите поради излезли от строй уплътнения. За всички, които работят с оборудване, зависещо от уретанови уплътнения, следенето на температурните диапазони не е само добра практика – това е основно условие, ако искаме тези уплътнения да служат дълго и да избягваме скъпи и нежелани инциденти по време на работа.
Уретановите уплътнения изобщо не понасят добре студеното време. Когато температурата падне твърде ниско, материала става крехък и започва да се напуква под нормално експлоатационно напрежение. Имаме данни от практиката, които показват, че уплътнения, изложени на температура под -29 градуса по Фаренхайт, се повреждат приблизително с 30% по-често в сравнение с тези, които се съхраняват в подходящи температурни зони. Подобни повреди не са просто неудобство – те водят до загуби в пари и простои. Инженерите, които работят по проекти в студени климатични зони, трябва да обърнат внимание на това. Съществуват специални смеси от уретан, предназначени изключително за ниски температури. Тези формули си запазват гъвкавостта дори когато са напълно замразени, така че уплътненията остават непокътнати дори при екстремни зимни условия. Повечето производители препоръчват такива уплътнения съпротивляващи студ, ако оборудването трябва да работи надеждно при температури под нулата.
Промените в температурата наистина влияят на начина, по който уретановите уплътнения се движат в системите със странични платформи. Когато температурата се покачва и пада, материала всъщност увеличава размерите си и след това отново се свива, което може да развали подравняването на уплътненията и да създаде различни проблеми. Познаването на коефициентите на топлинно разширване е доста важно в този случай. Уретанът обикновено има стойности в диапазона между приблизително 5,5 и 6,5 пъти по десет на минус пета степен. Това число е изключително важно при проектирането на детайли, така че по-късно те да не се окажат неправилно подравнени. Правилният отчет при проектирането на този цикъл на разширване и свиване помага за подобряване на общата функция на уплътненията. С добро регулиране уплътненията запазват по-добра компресия с течение на времето, което означава, че оборудването ще служи по-дълго, преди да се наложи подмяна или ремонт.
Правилното управление на зазорите в транспортните системи помага да се предотвратят проблеми, които възникват, когато полиуретановите уплътнения се разширяват или свиват при промени на температурата. Добро решение, което много обекти използват, включва регулируеми механизми за напрежение, които могат да поемат промените в позициите при температурни колебания през деня. Проучвания показват, че транспортьорите с вградени функции за регулиране на зазорите обикновено имат по-малко спирания, причинени от несъосни уплътнения. Когато инженерите проектират тези променливи зазори в системата от самото начало, те всъщност създават по-добро уплътняване навсякъде. Това е особено важно в среди, където температурите рязко се променят между горещи и студени цикли. Повечето от екипите по поддръжка установяват, че инвестицията на време в правилното управление на зазорите се отплаща значително по-късно с по-малко извиквания за ремонт и по-дълъг експлоатационен живот на оборудването.
Добавянето на определени химични съединения към уретан го прави значително по-добър при поемането на интензивна топлина, което означава, че детайлите по-дълго съхраняват свойствата си преди да се разрушат. Когато производителите изберат правилните добавки и ги смесат надлежно с основния материал, те получават материали, специално проектирани за среди, където температурите са много високи. В реални тестове е установено, че тези специално формулирани смеси се представят около 25% по-добре при излагане на топлина в продължение на дълъг период, така че уплътненията остават непокътнати дори когато условията в индустриалната обстановка са доста тежки. Важно е обаче правилното формулиране на сместа. Изборът зависи силно от това, какво точно трябва да прави детайла, защото различните приложения изискват различни нива на защита от термични натоварвания, като в същото време осигуряват добри уплътняващи свойства при тези сурови условия.
Когато се работи в условия на замръзване, логично е да се използват уретанови материали, които са проектирани да останат гъвкави дори при резко падане на температурата. Тези специални съставки запазват еластичността си на студено, което е потвърдено от изследвания, показващи приблизително с 15 процента по-малко повреди на уплътненията през суровите зимни месеци. За съоръжения, функциониращи в региони, където тръбите замръзват напълно през нощта, поддържането на качествени уплътнения е от съществено значение за непрекъснатата работа на системите. Материалознавците непрекъснато разработват все по-добри решения, така че компании, които се занимават с екстремни студени условия, вече разполагат с реални продукти, които работят, вместо просто да разчитат на стандартни материали, които трябва да издържат на най-лошото, което природата може да предложи.
При изследването на начина, по който работят уплътненията на страничните ленти при линейни вибриращи сита по време на минерална обработка при високи температури, става ясно защо са необходими определени модификации за по-добро функциониране. Изпитвания на действащи машини показват, че уретанови уплътнения, специално обработени за устойчивост на топлина, издържат значително по-добре в сравнение със стандартни уплътнения при излагане на екстремни температури и непрекъснато вибриране. Тези специализирани уплътнения продължават да работят гладко дори след месеци на излагане на прах, влага и променливи температури, които биха износили обикновени материали. За минни операции, занимаващи се с обработка на горещи руди, такава издръжливост означава по-малко спирания и по-ниски разходи за поддръжка. Материалознавци и инженери активно сътрудничат през последните години при разработването на тези напреднали уплътняващи съединения, като комбинират традиционни производствени методи с модерни полимерни изследвания, за да се решат някои от най-сложните проблеми с уплътненията в индустриални среди.
Проблемите с термичното циклиране, с които се сблъскват кръглите екрани, наистина изпитват конвенционалните уплътнителни материали до предела, често довеждайки до скъпи спирания на производството. Проучвания от реални заводски среди показват, че използването на решения на база уретан прави голяма разлика при поемането на тези температурни колебания, без да се компрометира цялостността на уплътнението. Когато производителите отделят време да проучат как всъщност работят кръговите вибриращи екрани в ежедневието, те могат да разработят по-добри подходи за уплътняване, които точно да отговарят на нуждите на оборудването им. Този вид насочена стратегия намалява непредвидените спирания и осигурява по-дълъг период на гладко протичащо производство. Много фабрики са отбелязали значителни подобрения след преминаването към специализирани уплътнителни материали, които издържат на тежките условия, с които тези машини се сблъскват редовно.
Екрани за обезводняване, работещи на високи честоти, изискват добра уплътнителна система, за да издържат на износването и повредите от постоянното движение, както и на променящите се влажностни условия. Проучвания показват, че уплътненията от специално произведена полиуретанова смола работят значително по-добре в тези ситуации в сравнение със стандартни опции. Те също са по-издръжливи, защото са проектирани специфично за условията, съществуващи по време на процесите на обезводняване. Това, което работи добре в една област, често намира приложение и в други индустрии. Например, подобни принципи важат и при оборудване за хранителна промишленост или минна техника, където вибрациите са основен проблем. Специализираните уплътнения са разумни както по отношение на употребата, така и икономически, тъй като намаляват простоите и поддръжните разходи с течение на времето. В бъдеще този вид насочен подход ще продължи да стимулира подобрения в уплътнителните технологии, които производители в много сектори започват да приемат.
Уретановите уплътнения за странични платна работят оптимално между -30°F и +240°F. В тези граници уплътненията запазват ефективно механичните си свойства и минимизират аварийните повреди.
Високите температури могат да доведат до термично деградиране, което кара уретановите уплътнения да губят еластичността си и да стават крехки, което води до намаляване на ефективността с до 20%, ако бъдат превишени препоръчителните граници.
Ниските температури увеличават риска от крехкост и пукнатини в уретановите уплътнения, което може да доведе до 30% по-висок процент на повреди при излагане на температури под -20°F. Изборът на специфични формулировки за студено време може да намали тези рискове.
Да, специални добавки могат да бъдат включени в уретана, за да се подобри устойчивостта на топлина, като по този начин се повиши ефективността с повече от 25% при дълго излагане на високи температури.
Корекции въз основа на метрики за топлинно разширване, като коефициента 5,5 до 6,5 x 10^-5 за уретан, могат да предотвратят разместване на уплътненията вследствие на температурни колебания, което подобрява представянето и продължителността на живота на оборудването.
EN
