اورتان این قابلیت برجسته دارد که میتواند دمای بسیار زیاد یا کم را به خوبی تحمل کند، به همین دلیل برای استفاده در سیستمهای نوار نقاله مناسب است. این ماده به خوبی کار خود را انجام میدهد، چه هوای بسیار سرد باشد و چه بسیار گرم. بیشتر مواد اورتانی میتوانند دمایی در محدوده منفی ۳۰ درجه فارنهایت تا حدود ۲۴۰ درجه فارنهایت را بدون اینکه خراب شوند، تحمل کنند. مطالعات انجام شده در محیطهای صنعتی نشان دادهاند که این ماده به طور یکنواخت در تمام این محدوده دمایی عملکرد خوبی دارد. چیز جالب توجه در مورد اورتان این است که چقدر انعطافپذیر باقی میماند حتی زمانی که دما به طور ناگهانی تغییر میکند. به همین دلیل، درزگیرها به خوبی کار خود را حتی در شرایط متغیر انجام میدهند. این واقعیت که اورتان در برابر تغییرات دمایی مقاوم است، باعث کاهش تعمیرات و تعویضهای مکرر در طول زمان میشود و در نتیجه هم هزینه کمتری صرف میشود و هم زمان کمتری از دست میرود.
دلیل اینکه یورتان در ایجاد آببندی عملکرد خوبی دارد، به ویژگیهای فیزیکی اولیه آن مانند سطح سختی و میزان استحکام کششی قبل از پارگی برمیگردد. این خصوصیات مانع از وقوع نشتی میشوند، حتی در شرایط فشار بالا که در محیطهای کارخانهای اهمیت زیادی دارد. یکی دیگر از مزایای بزرگ، مقاومت بالای یورتان در برابر سایش و فرسایش است. این ویژگی در مکانهایی که قطعات با یکدیگر حرکت نسبی دارند یا جاهایی که گرد و غبار و مواد ساینده پرتاب میشوند بسیار مهم است، چرا که مواد ارزانتر به سرعت از بین میروند. این ماده همچنین در برابر مواد شیمیایی مقاومت خوبی دارد که در مورد آببندهایی که در داخل نوار نقالهها و در معرض مواد مختلف قرار دارند اهمیت بیشتری پیدا میکند. به دلیل تمام این خصوصیات، آببندهای یورتانی عمر بیشتری نسبت به گزینههای دیگر دارند و بدون از دست دادن کارایی، گزینهای هوشمندانه در بسیاری از محیطهای صنعتی محسوب میشوند که در آنها قابلیت اطمینان اهمیت دارد.
دستیابی به دمای مناسب عملیاتی برای آببندیهای یورتان بسیار مهم است، اگر میخواهیم عملکرد خوبی داشته باشند، طولانیتر دوام بیاورند و به مرور زمان به خوبی آببندی کنند. تحقیقات نشان میدهد که نگه داشتن آببندیهای یورتان در محدوده دمایی مشخصشده، حدود 40 درصد از خرابیها را کاهش میدهد. دانستن اینکه این محدودههای دمایی واقعاً چقدر هستند، به مهندسان کمک میکند تا از ابتدا کاربردهای بهتری طراحی کنند که در نتیجه باعث کارکرد روانتر سیستمها میشود. برای هر کسی که با آببندیهای یورتان کار میکند، اطمینان از اینکه این آببندیها در محدوده دمای مناسب باقی میمانند، فقط یک روش خوب نیست، بلکه تقریباً ضروری است تا بتوان از این قطعات بهطور کامل در شرایط واقعی استفاده کرد.
هنگامی که در معرض دمای بالا قرار میگیرند، واشرهای یورتانی تمایل به تخریب حرارتی دارند، که این امر باعث از دست دادن انعطافپذیری آنها و شکننده شدن آنها در طول زمان میشود. آزمایشها نشان میدهند که هنگامی که این واشرها خارج از محدوده دمایی مشخصشده کار کنند، عملکردشان حدوداً 20 درصد کاهش مییابد. درک نحوه خرابی واشرها در دمای بسیار بالا به شرکتها کمک میکند تا برنامهریزی بهتری برای نگهداری داشته باشند تا از توقفهای ناگهانی به دلیل خرابی واشرها جلوگیری کنند. برای کسانی که با تجهیزاتی کار میکنند که به واشرهای یورتانی متکی هستند، پیگیری محدودههای دمایی تنها یک روش خوب نیست، بلکه اساساً ضروری است تا بتوانند از بروز خرابیهای گرانقیمت در عملیات جلوگیری کنند.
درزگیرهای اورتان در هوای سرد اصلاً عملکرد خوبی ندارند. وقتی دما بسیار پایین میآید، این ماده ترد شده و تحت تنشهای کاری معمولی شروع به ترک خوردن میکند. دادههای میدانی نشان دادهاند که درزگیرهایی که در معرض دمای پایینتر از ۲۰- درجه فارنهایت قرار گرفتهاند، حدود ۳۰ درصد بیشتر از درزگیرهایی که در محدوده دمای مناسب نگه داشته شدهاند، دچار خرابی میشوند. این نوع خرابی تنها سبک ناراحتی نیست، بلکه باعث هزینه و زمان توقف میشود. مهندسانی که با کاربردهای سردسیری سروکار دارند باید به این موضوع توجه کنند. ترکیبات خاصی از اورتان وجود دارند که بهطور خاص برای محیطهای دمای پایین طراحی شدهاند. این ترکیبات انعطافپذیری خود را حتی در حالت یخزدگی حفظ میکنند، بنابراین درزگیرها در شرایط سخت زمستانی سالم باقی میمانند. اکثر تولیدکنندگان در صورتی که تجهیزات باید در دماهای زیر صفر بهخوبی کار کنند، این گزینههای مقاوم در برابر سرما را پیشنهاد میدهند.
تغییرات دما به شدت بر نحوه حرکت آببندیهای اورتان درون سیستمهای اسکرتبرد تأثیر میگذارد. با افزایش و کاهش دما، ماده ابتدا کمی منبسط میشود و سپس دوباره منقبض میگردد، که این امر ممکن است باعث ایجاد اشتباه در تراز آببندیها شده و مشکلات متعددی را به وجود آورد. دانستن ضریب انبساط حرارتی در اینجا اهمیت زیادی دارد. اورتان معمولاً دارای ضریبی در محدوده تقریبی 5.5 تا 6.5 در 10 به توان منفی پنجم است. این عدد در طراحی قطعات بسیار حیاتی است تا از بروز تراز ناهمواریهای بعدی جلوگیری شود. در نظر گرفتن مناسب بودن این چرخه انبساط و انقباض به بهبود عملکرد کلی آببندی کمک میکند. با تنظیم مناسب، آببندیها فشار بهتری را در طول زمان حفظ میکنند، به این معنی که تجهیزات عمر بیشتری دارند و نیاز کمتری به تعویض یا تعمیر دارند.
مدیریت صحیح شکافها در سیستمهای نوار نقاله میتواند از مشکلاتی که در اثر گسترش یا منقبض شدن آببندیهای یورتانی به دلیل تغییرات دما ایجاد میشود، جلوگیری کند. راهحل خوبی که بسیاری از واحدها از آن استفاده میکنند، شامل مکانیسمهای قابل تنظیم کشش است که میتوانند موقعیتهای تغییریافته را در شرایط نوسان دمایی روزانه تحمل کنند. مطالعات نشان میدهند که نوار نقالههایی که امکان تنظیم شکاف در طراحی آنها پیشبینی شده، معمولاً دچار خاموشهای کمتری میشوند، زیرا آببندیها در موقعیت مناسب خود باقی میمانند. وقتی مهندسان این شکافهای متغیر را از همان ابتدا در سیستم طراحی میکنند، در واقع فشار آببندی بهتری در کل سیستم ایجاد میکنند. این موضوع بیشتر در محیطهایی اهمیت دارد که دما بین چرخههای گرم و سرد به شدت تغییر میکند. بیشتر تیمهای نگهداری و تعمیرات مییابند که سرمایهگذاری اولیه در مدیریت صحیح شکافها، در آینده به معنای کاهش فراخوانیهای تعمیر و عملکرد بهتر و دوام بیشتر تجهیزات است.
افزودن ترکیبات شیمیایی خاصی به اورتان، آن را در برابر گرمای شدید مقاومتر میکند و این بدان معناست که قطعات طولانیتری قبل از خراب شدن دوام میآورند. وقتی تولیدکنندگان افزودنیهای مناسب را انتخاب کنند و آنها را بهخوبی در ماده اصلی ترکیب کنند، به موادی دست مییابند که بهطور خاص برای شرایطی با دمای بسیار بالا طراحی شدهاند. آزمایشهای واقعی نشان دادهاند که این ترکیبات بهخصوصی در مواجهه با گرما به مدت طولانی، حدوداً 25 درصد بهتر عمل میکنند، بنابراین درزگیرها حتی در شرایط سخت صنعتی نیز سالم باقی میمانند. البته ترکیب مناسب بسیار مهم است. انتخاب افزودنیها به شدت به این بستگی دارد که قطعه قرار است چه کاری انجام دهد، چون کاربردهای مختلف نیازمند سطوح مختلفی از حفاظت در برابر تنشهای حرارتی هستند، در حالی که خواص درزگیری در آن شرایط سخت باید حفظ شود.
هنگام کار در شرایط یخبندان، استفاده از مواد اورتانی که برای حفظ انعطافپذیری حتی در دماهای پایین طراحی شدهاند، منطقی است. این فرمولهای خاص خاصیت کششی خود را در هوای سرد حفظ میکنند، چیزی که تحقیقات تأیید میکنند و نشان میدهند که حدود 15 درصد خرابیهای آببندی در ماههای سخت زمستانی کاهش مییابد. برای تأسیساتی که در مناطقی کار میکنند که لولهها در یک شب کاملاً یخ میزنند، حفظ آببندی مناسب واقعاً اهمیت دارد تا سیستمها بتوانند بهخوبی کار کنند. دانشمندان مواد همواره گزینههای بهتری ارائه میدهند، بنابراین شرکتهایی که با سرماهای شدید سروکار دارند، اکنون محصولات واقعی و کاربردی دارند که عمل میکنند، بجای اینکه فقط امیدوار باشند مواد استاندارد بتوانند در برابر بدترین شرایط طبیعت مقاومت کنند.
بررسی نحوه عملکرد آببندیهای کنارهای در صفحات ارتعاشی خطی در حین فرآوری مواد معدنی در دمای بالا، دلایل لزوم اعمال تغییرات خاصی جهت عملکرد بهتر را آشکار میکند. آزمایشها روی تجهیزات واقعی نشان میدهند که آببندیهای پلی یورتانی که بهطور خاص برای مقاومت در برابر گرما طراحی شدهاند، در برابر دماهای بسیار بالا و ارتعاشات مداوم، بسیار مقاومتر از آببندیهای استاندارد عمل میکنند. این آببندیهای تخصصی حتی پس از ماهها قرار گرفتن در معرض گرد و غبار، رطوبت و نوسانات دمایی که موجب فرسایش مواد معمولی میشود، همچنان بهخوبی کار میکنند. برای عملیات معدنی که با فرآوری سنگ معدن داغ سروکار دارند، این نوع دوام به معنای کاهش خاموشیهای غیر برنامهریزی شده و کاهش هزینههای تعمیر و نگهداری است. در سالهای اخیر، دانشمندان مواد و مهندسان بهطور نزدیک با یکدیگر همکاری کردهاند تا ترکیبات پیشرفته آببندی را توسعه دهند، ترکیبی از روشهای سنتی ساخت و تحقیقات پیشرفته در زمینه پلیمر که به حل برخی از دشوارترین مشکلات آببندی در محیطهای صنعتی کمک میکند.
مسایل حرارتی چرخهای که صفحات دایرهای با آن مواجه هستند واقعاً مواد آببندی معمولی را به چالش میکشند و اغلب منجر به توقفهای پرهزینه در فرآیندهای عملیاتی میشوند. بر اساس تحقیقات انجام شده در محیطهای واقعی کارخانهها مشخص شده است که انتقال به راهکارهای مبتنی بر پلیاستر (اورتان) تفاوت بزرگی در مقابله با این نوسانات دما ایجاد میکند، بدون آنکه سبک آببندی دچار مشکل شود. وقتی تولیدکنندگان وقت میگذارند و به مطالعه نحوه کارکرد واقعی صفحات ارتعاشی دایرهای در طول روز میپردازند، قادر میشوند رویکردهای آببندی بهتری طراحی کنند که دقیقاً با نیازهای تجهیزاتشان تطبیق داشته باشد. این نوع استراتژی هدفمند موجب کاهش توقفهای غیرمنتظره شده و مدت زمان بیشتری را برای ادامه روند تولید بدون مشکل فراهم میکند. بسیاری از کارخانهها بهبودهای قابل توجهی را پس از انتقال به مواد آببندی تخصصی که میتوانند در برابر شرایط سختی که این ماشینآلات به طور مداوم با آن مواجه هستند، مقاومت کنند، تجربه کردهاند.
نمکهای تخلیهکننده که در فرکانسهای بالا کار میکنند، نیازمند آببندی خوبی هستند تا بتوانند در برابر فرسایش ناشی از حرکت مداوم و همچنین شرایط متغیر رطوبتی مقاومت کنند. مطالعات نشان میدهند که در این شرایط، استفاده از آببندهای پلی یورتان ساختهشده بهصورت ویژه، عملکرد بهتری نسبت به گزینههای استاندارد ارائه میدهند. این آببندیها همچنین به دلیل اینکه بهصورت اختصاصی برای شرایط فرآیند تخلیه طراحی شدهاند، دوام بیشتری دارند. چیزی که در یک حوزه به خوبی کار میکند، اغلب به سایر صنایع نیز سرایت میکند. به عنوان مثال، اصول مشابهی در تجهیزات فرآوری مواد غذایی یا ماشینآلات معدنی که در آنها ارتعاش یک عامل اصلی محسوب میشود، نیز کاربرد دارند. استفاده از آببندیهای تخصصی از نظر عملیاتی و اقتصادی منطقی است، زیرا باعث کاهش زمان توقف و هزینههای نگهداری و تعمیر در طول زمان میشوند. در آینده، این رویکرد هدفمند ادامهدهنده پیشرفتهای حاصلشده در فناوری آببندی خواهد بود که تولیدکنندگان بسیاری در بخشهای مختلف به تدریج آن را پذیرفتهاند.
درزگیرهای اورتانی اسکرتبورد در محدوده دمایی بین 30- درجه فارنهایت تا 240+ درجه فارنهایت بهطور بهینه کار میکنند. در این محدوده، درزگیرها خواص مکانیکی خود را بهخوبی حفظ کرده و خطر خرابیهای عملیاتی را به حداقل میرسانند.
دمای بالا میتواند منجر به تخریب حرارتی شود و باعث کاهش الاستیسیته و شکنندگی آببندیهای اورتانی شود که در صورت تجاوز از محدودهی توصیهشده، میتواند منجر به کاهش عملکرد تا 20% شود.
دمای پایین خطر تردی و ترکخوردن درزگیرهای اورتانی را افزایش میدهد، بهگونهای که در دماهای پایینتر از 20- درجه فارنهایت میزان خرابیها میتواند تا 30% افزایش یابد. استفاده از فرمولهای خاص برای شرایط سرد میتواند این خطرات را کاهش دهد.
بله، میتوان مواد افزودنی خاصی را در اورتان تعبیه کرد تا مقاومت حرارتی آن را افزایش دهند که این امر میتواند عملکرد را در معرض قرارگیری طولانیمدت با دمای بالا تا بیش از 25% بهبود بخشد.
تنظیمات مبتنی بر معیارهای انبساط حرارتی، مانند ضریب 5.5 تا 6.5 × 10^-5 برای اورتان، میتواند از عدم هممحوری آببندی به دلیل نوسانات دما جلوگیری کند و عملکرد و عمر تجهیزات را افزایش دهد.