A szállítószalag tisztítását a két fokozatban működő poliuretán kaparólemezek jelentősen támogatják. Az első fokozatban a szalagon áthaladt anyag köteles mennyiségének kb. 80-90%-a eltávolításra kerül közvetlenül a hajtótárcsa után, ennek oka a megfelelő kaparólemez-nyomás alkalmazása. A másodlagos kaparók a sor további részén helyezkednek el, melyek különleges szögben vannak beállítva, hogy a szalagon maradt apró szennyeződéseket is lekaparják. A poliuretán kiemelkedő keménysége (90A–95A) különösen alkalmas erre a felhasználási területre, mivel kíméli a szalagokat, és nem okoz túlzott kopást. A 2023-ban megjelent kutatások szerint az ipari tisztítással kapcsolatban a poliuretán kaparók kb. 34%-kal csökkentik a kopási problémákat a hagyományos gumi kaparókkal összehasonlítva. Emellett sima felületüknek köszönhetően kevesebb hőt termelnek üzem közben, így a szalagok állapota hosszabb ideig megmarad még maximális sebességnél és huzamosabb üzemeltetés esetén is.
A Silver Peak-i rézüzemben Nevadában az üzemeltetők azt tapasztalták, hogy a szíjcsere gyakorisága körülbelül 40%-kal csökkent, amikor áttértek a hagyományos gumihevederek helyett poliuretán hevederek használatára. Ezt az új rendszert egy fejlett másodlagos tisztítóberendezéssel együtt telepítették, amely rendelkezett azokkal az állítható feszítőmechanizmusokkal, amikről manapság mindenki beszél. A karbantartó személyzetet különösen lenyűgözte, mennyivel tisztább lett a környezet – a visszamaradt anyagmennyiség (carryback) csökkent körülbelül 15 font/ lábról kevesebb, mint 1 font/ lábra. A poliuretán kések meglepően ellenállóak voltak azokkal a csipkézett ércekkel szemben, amelyek általában szétszakítanák a szokványos anyagokat. Egyes tesztminták azt mutatták, hogy ellenállnak a Mohs-skála 6-os szintjénél keményebb töredékeknek is, ami azt jelenti, hogy ezek a kések sokkal hosszabb ideig bírják a cseréig. Összességében ez a változtatás évente körülbelül 200 óra plusz munkaidőt spórolt meg a létesítménynek, amit korábban sérült berendezések karbantartása során fordítottak rá.
Az észak-amerikai tömegáru-kezelők 78%-a már új szállítóberendezéseknél poliuretánt ír elő, amit vonzónak tartanak folyamatos üzemben való 18–24 hónapos karbantartási időszaka miatt. A gyártók hibrid poliuretán kompozitokkal és kerámia adalékanyagokkal fejlesztik a technológiát, amelyeket extrém környezetekben, például cementégetőkben a penge élettartamának meghosszabbítására terveztek.
A poliuretán molekuláris szerkezete az elaszticitást kombinálja kiváló kopásállósággal, így 74%-kal hosszabb ideig bírja az abrazív anyagokat, mint például a szén, érc és zúzott kő (Industrial Materials Journal, 2023). Ellenáll a termikus lebomlásnak akár 175°F-ig (kb. 79,4°C) és UV okozta repedéseknek, ezért kiválóan használható kültéri bányászati és napfénynek kitett újrahasznosító üzemekben.
Egy 12 hónapos terepvizsgálat 23 helyszínen azt mutatta, hogy a poliuretán nyalábolók 14.500 üzemóra élettartamot teljesítettek cementkemence-tápvonalakon – 2,3-szor hosszabb ideig, mint a fém pengék. Újrahasznosító üzemekben, ahol naponta 1.200 tonna vegyes anyagot dolgoznak fel, a poliuretán egységek az eredeti vastagságuk 92%-át megtartották, míg a gumi nyalábolókon 40% anyagkopás figyelhető meg.
Anyag | Keverés ellenállása | Hőmérsékleti tartomány | Kémiai stabilitás |
---|---|---|---|
Poliuretán | 9/10 | -40°F to 175°F | 8/10 |
Acéltől | 7/10 | Stabil | 6/10 |
Természetes gumi | 5/10 | 0°C (32°F) - 60°C (140°F) | 3/10 |
A poliuretán anyag rugalmas keménysége megakadályozza az éles kavicsélek okozta horpadást, miközben fenntartja az egyenletes kontakt nyomást – ezzel szemben a rideg fém pengék és a deformációra hajlamos gumi megoldások hátrányban vannak.
A poliuretán ellenáll az ipari olajoknak, oldószereknek és savas anyagoknak a kereszt-kapcsolt polimer szerkezetének köszönhetően, amely korlátozza a kémiai anyagok behatolását, miközben megőrzi a hajlékonyságát. Egy 2024-es anyagkompatibilitási tanulmány szerint hat hónapos olajba való merítést követően a poliuretán a szakítószilárdságának több mint 60%-át megtartotta – 40%-kal jobb eredményt nyújtva a gumihoz és 28%-kal a műanyaghoz képest.
Az FDA által szabályozott környezetekben a poliuretán kaparók csökkentik a szennyeződés kockázatát inaktív, fertőtlenítőálló összetételeknek köszönhetően. A szabályozásoknak megfelelő minőségek teljesítik az NSF/3-A higiéniai szabványokat, biztosítva a biztonságos használatot az étolajokat, gyógyszereket és maró hatású tisztítószereket feldolgozó rendszerekben.
A modern poliuretán keverékek tesztelésénél kizárják az övszalagokhoz való rossz reakciókat, például a varratgyantákkal vagy bevonatokkal szemben. A speciális változatok alkalmazkodnak a különféle övfelületekhez – a bányászatban használt strukturált gumitól a textilipari élelmiszerfeldolgozásban alkalmazott poliuretán bevonatú anyagokig – így meghosszabbítják az élettartamot 15–20%-kal a merev fém alternatívákkal összehasonlítva.
A poliuretán alacsony súrlódású kialakítása csökkenti a szállítószalaggal való súrlódást, megőrzi a szalag állagát, és csökkenti a cserék gyakoriságát akár 40%-kal a gumi pengékhez képest. Rugalmassága folyamatos érintkezést biztosít, és csökkenti a karbantartási és munkaerő-költségeket, mivel nem szükséges gyakori újra feszítés.
Egy hároméves elemzés szerint a poliuretán lapátok élettartamköltsége 65%-kal alacsonyabb bányászati alkalmazásokban, mint a fém nyalókáké. Kiegyensúlyozott keménységük (80–95 Shore A) megakadályozza a szállítószalag bemaródását, miközben ellenáll az elnyeletlen anyagok, például mészkő és érc által okozott kopásnak. Azokon üzemek, amelyek poliuretánt használnak, évente 30%-kal kevesebb előre nem látott leállási eseményt jelentenek be, mint a gumi lapátos rendszerek.
A megtakarítások maximalizálása érdekében:
A poliuretán kaparók meglepően jól működnek számos különböző iparágban, legyen szó kemény bányászati körülményekről, ahol minden poros, vagy tiszta élelmiszer-előállítási területekről, ahol a szennyeződés komoly probléma. Ezeket a kaparókat az különbözteti meg, hogy képesek hajlani és felületekhez való nyomásukat szabályozni. Ez azt jelenti, hogy mindent kezelni tudnak, például kemény anyagoktól, mint az oxidáltság körülbelül 6-os értéken a Mohs-skálán, egészen lágy élelmiszerekig, anélkül, hogy kárt okoznának. Egy évvel ezelőtt megjelent kutatások szerint a tömeges anyagmozgatás területén ezek a rugalmas kaparók majdnem teljesen megszüntetik az elmaradt anyagot a szállítószalagon – körülbelül 98%-kal kevesebb maradék keletkezik, mint amikor hagyományos fémből készült kaparókat használnak. Emellett segítenek megóvni magát a szalagot is, amikor törékeny anyagokkal dolgoznak, például bizonyos építőipari adalékanyagokkal vagy akár érzékeny alkatrészekkel a gyógyszeripari termelés során.
Újrafeldolgozó üzemekben a poliuretán alapú kaparók sokkal ellenállóbbak az üvegszilánkokkal és fémdarabokkal szemben, mint a gumi alapúak. Ezek a kaparók általában 12-18 hónapig használhatók, mielőtt ki kellene cserélni őket, ami valójában négyszer annyi, mint a szokványos gumi alternatívák esetében. Áttérve a cementgyártásra, ezek az anyagok szintén ellenállnak a rendkívül magas hőmérsékleteknek is. Képesek hosszabb ideig ellenállni körülbelül 200 Fahrenheit fokos hőmérsékletnek, és így megakadályozzák a sűrű iszap lerakódását a gyorsan mozgó szállítószalagokon. A élelmiszer-feldolgozó ipar is jelentősen profitál ezekből. Az FDA által jóváhagyott összetételeknek köszönhetően ezek a kaparók ellenállnak a kemény tisztítószereknek anélkül, hogy bármi szennyeződést okozna a termékben. Az elmúlt év ipari biztonsági jelentései szerint önmagában ez a tulajdonság hozzájárult a szállítószalagokkal kapcsolatos visszahívások háromnegyedének elkerüléséhez.
A poliuretán kaparólapok kiváló tartósságot, kémiai ellenállást és alacsonyabb súrlódású érintkezést biztosítanak a szállítószalagokkal, csökkentve a karbantartási költségeket.
A poliuretán lapok az elsődleges és másodlagos tisztítási fokozatokban is hatékonyan működnek, eltávolítják a tömegárukat és finom szennyeződéseket anélkül, hogy károsítanák a szállítószalagokat.
Igen, a poliuretán kaparók megfelelnek az FDA szabványainak, és biztonságosan használhatók élelmiszer-olajokat és gyógyszeripari anyagokat kezelő rendszerekben, minimálisra csökkentve a szennyeződés kockázatát.
A bányászat, cementgyártás, újrahasznosítás és élelmiszeripar jelentősen profitál a poliuretán alkalmazkodóképessége és ellenállása miatt a kemény körülményekkel szemben.