Прошлой весной нам позвонил начальник технического обслуживания камнедробильного завода со знакомым разочарованием. Конвейерной ленте, которую она купила у местного дистрибьютора, едва исполнилось шесть месяцев, и на верхней крышке уже были видны глубокие выбоины по центру ленты. Поставщик продал его как «сверхпрочный ремень». Цена была подходящей, ширина подходящей, каркас имел достаточно слоев — и все же ремень вышел из строя примерно через треть ожидаемого срока службы.
Когда мы спросили одну деталь — какая резиновая смесь использовалась — она не знала. Дистрибьютора, как оказалось, тоже не было.
Резиновая смесь не является второстепенной характеристикой в паспорте конвейерной ленты. Это самый важный фактор, который решает, прослужит ли ремень пять лет или пять месяцев. Наиболее распространенными типами резины, используемыми в конвейерных лентах, являются натуральный каучук (NR), бутадиен-стирольный каучук (СБР), нитриловый каучук (НБР), неопрен (ЧР), ЭПДМ, бутилкаучук и силиконовый каучук. У каждого из них есть своя причина, и подбор смеси в соответствии с транспортируемым материалом и рабочей средой является сутью выбора хорошей конвейерной ленты.
С 1992 года наша команда в Ningbo GUL TZ Rubber Belt Co., Ltd. занимается производством резиновых ремней, от плоских ремней и зубчатых ремней до поликлиновых и клиновых ремней. Состав резиновой смеси лежит в основе всего, что мы производим, и та же логика материалов, которая используется в наших приводных ремнях, применима и к покрытиям конвейерных лент. В этой статье я расскажу вам о типах резины, которые чаще всего используются в конвейерных лентах, их сравнении и о том, как подобрать их для вашего применения.
Ключевой момент: Резиновое покрытие — это первая линия защиты конвейерной ленты. Выбирайте состав, соответствующий вашему материалу и окружающей среде, а не самый дешевый ремень, соответствующий размерам.
Прежде чем сравнивать типы резины, нам необходимо понять, из чего состоит конвейерная лента и какая часть на самом деле выполняет работу.
Типичная резиновая конвейерная лента имеет три структурных слоя:
Каждый многослойный ремень также содержит защитное покрытие — тонкий резиновый слой между слоями ткани, который скрепляет каркас вместе. В ремнях со стальным кордом каждый корд окружен резиновым сердечником.
Теперь ключевой момент: резиновое покрытие определяет, как ремень взаимодействует с транспортируемым материалом. Если материал острый, покрытие должно противостоять порезам и разрывам. Если жарко, покрытие должно противостоять термическому старению. Если он жирный, чехол не должен разбухать и размягчаться. Если ремень работает на открытом воздухе под солнечными лучами, покрытие должно противостоять растрескиванию под действием озона. А если эксплуатация сопряжена с пожароопасностью, покрытие должно быть огнестойким.
Тушка не видит материала. Обложка делает. Когда ремень выходит из строя преждевременно, почти всегда в первую очередь выходит из строя резиновая оболочка.
Практический вывод: нельзя судить о конвейерной ленте только по прочности ее каркаса. Два ремня с одинаковыми показателями растяжения могут иметь совершенно разный срок службы, если их резиновые смеси различаются. Ремень 500/3 с износостойким покрытием из натурального каучука будет вести себя совсем иначе, чем ремень 500/3 с покрытием общего назначения из СБР в песчаной среде.
Согласно нашему опыту производства резиновых изделий на протяжении более трех десятилетий, разница в характеристиках может составлять два к одному или даже больше между правильно составленным ремнем и обычным ремнем, продаваемым по той же цене. Вот почему понимание типов резины не является академическим упражнением; именно решение о покупке влияет на ваши эксплуатационные расходы.
Семь семейств эластомеров доминируют в составах покрытий конвейерных лент. Они перечислены здесь примерно в порядке частоты их появления в реальных установках.
Натуральный каучук является оригинальным материалом для конвейерных лент и по-прежнему остается лучшим выбором для самых тяжелых механических условий. Его добывают из деревьев гевеи бразильской и перерабатывают в высокомолекулярный полиизопрен.
Что делает NR особенным:
Ограничения: Натуральный каучук имеет плохую устойчивость к маслам, растворителям, озону и ультрафиолетовому излучению. Он разбухает при контакте с нефтепродуктами и быстро трескается под воздействием солнечного света и озона без защитных антиоксидантов. Его постоянная термостойкость ограничена примерно 80 градусами Цельсия.
Где вы это видите: Горнодобывающие и карьерные ленты, перевозящие горную породу, руду и заполнитель; сталелитейные заводы, работающие с металлоломом; песчано-гравийные заводы; любое применение с сильным ударом или риском разрыва. Соединения с высоким содержанием NR также используются в изделиях с высокой степенью гибкости, таких как челночные и штабелеукладочные ремни.
SBR — это рабочая лошадка индустрии конвейерных лент. Это синтетический каучук, производимый путем сополимеризации стирола и бутадиена, и на него приходится наибольшая доля общего рынка промышленных ремней.
Что делает SBR популярным:
Ограничения: Как и NR, SBR обладает плохой устойчивостью к маслам, растворителям, озону и атмосферным воздействиям. Он также имеет более низкую гибкость при низких температурах, чем NR — примерно от минус 35 до минус 40 градусов по Цельсию в типичных соединениях — и немного более высокое тепловыделение.
Где вы это видите: Ремни общего назначения на складах, цементных заводах, электростанциях и в сельскохозяйственных погрузочно-разгрузочных работах. Покрытия SBR доминируют на рынке стандартных конвейерных лент, обычно обозначаемых как класс M или класс N в соответствии со стандартами DIN 22102.
Нитриловый каучук, также известный как нитрилбутадиеновый каучук, является стандартным решением, когда маслостойкость не подлежит обсуждению. Это сополимер бутадиена и акрилонитрила, и его маслостойкость увеличивается с увеличением содержания акрилонитрила.
Чем ценен НБР:
Ограничения: НБР имеет плохую устойчивость к озону и атмосферным воздействиям при длительном воздействии на открытом воздухе, а его низкотемпературная гибкость ухудшается по мере увеличения содержания акрилонитрила. Это также дороже, чем SBR и NR.
Где вы это видите: Конвейеры, транспортирующие замасленные детали, переработанные маслосодержащие материалы, резиновую крошку и некоторые пищевые продукты, в которых присутствуют животные или растительные масла. Покрытия из NBR также часто используются на скребках лент и роликах, контактирующих с маслянистыми поверхностями.
Неопрен — это сбалансированный эластомер в мире конвейерных лент. Это был один из первых синтетических каучуков, который по-прежнему высоко ценится за сочетание умеренной маслостойкости, хорошей огнестойкости и превосходной устойчивости к атмосферным воздействиям.
Чем полезна ЧР:
Ограничения: Неопрен дороже, чем SBR, и имеет меньшую устойчивость к ароматическим углеводородам, чем NBR. Он также имеет более высокий удельный вес, а это означает, что чехол ремня весит больше при том же объеме.
Где вы это видите: Горнодобывающие пояса, требующие огнестойкости, особенно при подземных угольных разработках; наружные конвейерные установки; химические заводы, где происходит одновременное умеренное воздействие нефти и озона.
Этилен-пропилен-мономерный каучук (ЭПДМ) является специалистом по устойчивости к теплу, озону и атмосферным воздействиям.
Что отличает ЭПДМ:
Ограничения: ЭПДМ имеет плохую стойкость к нефтяным маслам и топливу. Это также несколько дороже, чем SBR.
Где вы это видите: Конвейеры, транспортирующие горячий клинкер, литейный песок, аглоруду, горячую золу или переработанные горячие материалы. Покрытия из EPDM также используются на ремнях, которые годами работают на открытом воздухе под сильным солнечным светом, а также на электростанциях, работающих с материалами, содержащими пар.
Бутилкаучук – это специальный полимер, изготовленный из изобутилена и небольшого количества изопрена. Его отличительной чертой является очень низкая газопроницаемость.
Чем отличается бутил:
Ограничения: Бутил имеет плохую стойкость к нефтяным маслам, низкую прочность по сравнению с NR и склонность к хладотекучести под постоянным давлением. Это также дороже.
Где вы видите это в передаче: Бутил редко используется в качестве полноценного покрытия конвейера. Вы найдете его в специальных лентах, которые должны противостоять проникновению газа, в решетчатых или вакуумных конвейерных системах, а также в тех случаях, когда важно гашение ударов. Он также используется для сращивания материалов термостойких ремней.
Силиконовый каучук представляет собой совершенно другое семейство полимеров, основанное на кремний-кислородной основной цепи, а не на связях углерод-углерод.
Что делает силикон уникальным:
Ограничения: Силиконовая резина имеет значительно более низкую прочность на разрыв и стойкость к истиранию, чем NR, SBR или CR. Это также самый дорогой эластомер в этом списке.
Где вы это видите: Конвейерные ленты для пищевой и фармацевтической промышленности, ленты для хлебопекарных печей, столы для термосварки и устройства, в которых лента должна выдерживать сильные температуры или выделять липкие продукты. При погрузочно-разгрузочных работах с тяжелыми материалами силиконовые чехлы используются редко, поскольку они не выдерживают ударов и истирания.
Чтобы помочь вам оценить основные варианты, ниже представлена сводная таблица, в которой представлены свойства, наиболее важные при выборе конвейерной ленты.
| Тип резины | Истирание | Масло | Тепло | Выветривание/Озон | Типичное применение конвейера | Относительная стоимость |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Натуральный каучук (NR) | Отлично | Бедный | Умеренно до 80°C | Бедный | Камень, руда, лом, ударопрочность | Низкий |
| SBR | Отлично | Бедный | Умеренно до 80°C | Бедный | Песок, гравий, генеральные сыпучие грузы | Низкий |
| NBR | Хорошо | Отлично | Хорошо to 100°C | Ярмарка | Маслоy parts, oily seeds, recycled materials | Средний |
| Неопрен (CR) | Хорошо | Умеренный | Хорошо to 110°C | Хорошо | Подземные горные работы, наружные, огнестойкие | Средний |
| EPDM | Ярмарка | Бедный | Отлично to 150°C | Отлично | Горячий клинкер, литейный, открытый, паровой | Средний-High |
| Бутил (БИХ) | Ярмарка | Бедный | Хорошо to 120°C | Хорошо | Вакуумная транспортировка, газонепроницаемость | Высокий |
| Силикон (СиР) | Бедный | Ярмарка | Отлично to 200°C | Отлично | Пищевая, фармацевтическая, термосварочная | Очень высокий |
Приведенная ниже диаграмма дает быстрое визуальное представление о том, как семь эластомеров занимают место по трем свойствам, которые вызывают большинство отказов конвейерной ленты: истирание, воздействие масла и тепловое старение. Индекс является относительным: 100 соответствует наиболее эффективному материалу в этой категории.
Относительная стойкость к истиранию (чем выше, тем лучше)
Относительная маслостойкость (чем выше, тем лучше)
Относительная термостойкость (чем выше, тем лучше)
Помимо типа полимера, конвейерные ленты часто маркируются буквенным обозначением, которое описывает уровень эффективности защитного состава. Эти марки основаны на таких стандартах, как DIN 22102 в Европе, ISO 10247 на международном уровне, AS 1332 в Австралии и аналогичных системах в Северной Америке. Буквы не указывают тип резины; они указывают, для чего соединение было протестировано и сертифицировано.
Когда вы покупаете конвейерную ленту, на ее крышке напечатаны степень износостойкости и сертификаты огнестойкости или статики. Попросите поставщика предоставить протокол испытаний. Подлинный номер истираемости DIN 53516 или ISO 4649 скажет вам гораздо больше, чем маркетинговое слово «тяжелый режим».
Процесс отбора можно разбить на пять вопросов. Ответьте на них честно, и правильный тип резины станет совершенно очевидным.
Учитывайте физические характеристики материала: размер частиц, форму, вес, абразивность, влажность, температуру и содержание масла.
Острые, тяжелые и абразивные материалы, такие как щебень или металлолом, требуют толстых покрытий из NR или NR/SBR с высокой устойчивостью к разрыву и порезам. Скользкие, маслянистые материалы, такие как замоченные семена или обработанные детали, требуют использования NBR. Горячие материалы, такие как литейный песок, требуют использования EPDM. Вот как мы обычно сопоставляем материалы с соединениями:
Лента не только видит транспортируемый материал; он видит окрестности. На открытом воздухе на резину воздействуют озон, ультрафиолетовое излучение, дождь и перепады температур. В этом случае EPDM или CR превосходят NR и SBR, несмотря на более низкую механическую прочность. Ремень, установленный внутри сухого объекта с контролируемой температурой, предъявляет гораздо меньшие требования к окружающей среде, чем ремень, работающий в горячей, влажной или агрессивной атмосфере.
Проверьте, соответствует ли ваша деятельность обязательным стандартам. В подземных шахтах обычно требуются огнестойкие и антистатические ленты, соответствующие стандарту ISO 340 или национальным эквивалентам. Пищевым предприятиям требуются ленты, соответствующие требованиям FDA 21 CFR 177.2600 или рамочному постановлению ЕС 1935/2004. Фармацевтические применения могут потребовать еще более строгого соблюдения требований. Эти правила имеют приоритет перед предпочтениями материалов, поэтому проверьте их, прежде чем начинать сравнивать показатели истираемости.
Скорость ленты, диаметр шкива и энергия удара влияют на требуемую твердость, эластичность и толщину компаунда. Высокоскоростные ремни с небольшими шкивами требуют соединений с хорошей устойчивостью к усталости при изгибе. Глубокие углы желоба требуют хорошей гибкости и низкого тепловыделения. NR и SBR, как правило, здесь лучше всего; EPDM имеет более короткий срок службы при изгибе. Если ваша конвейерная линия требует точного позиционирования или синхронизированного движения нескольких станций, конструкция зубчатого ремня станет правильным решением, поскольку она исключает проскальзывание и точно сохраняет шаг по всей длине линии.
Более дешевый ремень SBR может оказаться самым дорогим выбором, если он выйдет из строя через восемь месяцев, тогда как ремень из EPDM, стоящий на 30 процентов дороже, может прослужить четыре года. Сравните стоимость за тонну транспортируемого материала, а не цену в счете-фактуре. Включите в это сравнение затраты на время простоя, рабочую силу и замену ремня. Соединение премиум-класса не является ненужной тратой; это страховой полис от незапланированных простоев.
Если ваша задача — простая плоская конвейерная линия с умеренными нагрузками и чистой окружающей средой, наша резиновая плоская лента является практическим примером ленты, созданной для надежной работы при погрузочно-разгрузочных работах общего назначения и легкой промышленной транспортировке. Та же самая дисциплина рецептуры применяется к каждому ремню, который мы производим.
Резиновая плоская конвейерная лента общего назначения Практичный плоский ремень для простых конвейерных линий с умеренными нагрузками, изготовленный с использованием той же технологии компаундирования, которая используется во всей линейке продукции производителя. Посмотреть продукт → Выбор правильного полимера – это только часть дела. Реальная резиновая смесь на конвейерной ленте представляет собой тщательно отмеренную смесь. Типичный состав покрытия конвейерной ленты содержит:
В технических характеристиках словосочетание «каучуковая смесь» иногда сокращается до просто «каучук», но разница между хорошей и плохой смесью на основе одного и того же базового полимера может быть огромной. У двух крышек SBR потери на истирание согласно DIN 53516 могут составлять 120 кубических миллиметров и 350 кубических миллиметров. Первое продлится годы; второй исчезнет через несколько месяцев. Вот почему рецептура рецептуры является тщательно охраняемой частью процесса любого серьезного производителя резины.
Вулканизация — сшивание полимерных цепей под воздействием тепла и давления — определяет, будет ли резина вести себя как прочный конструкционный материал или как заросший ластик. При производстве конвейерных лент крышку вулканизируют вместе с каркасом в длинном нагретом прессе. Температура, время и давление должны точно контролироваться. Недостаточная вулканизация позволяет получить мягкое покрытие с высоким коэффициентом трения, которое быстро изнашивается. Чрезмерная вулканизация делает покрытие твердым и хрупким, склонным к растрескиванию по краям.
Как производитель, который обрабатывает резину каждый день, наша команда считает кривую вулканизации столь же важной, как и формулу соединения. Та же самая философия отверждения применяется и к нашим утолщенным промышленным ремням ГРМ, которым требуется высокое сопротивление сдвигу в системах транспортировки и позиционирования тяжелых грузов. Если вы сравниваете поставщиков конвейерных лент, спросите их, как они контролируют профиль вулканизации и каковы их различия от партии к партии.
Утолщенный промышленный ремень ГРМ для тяжелых нагрузок Этот утолщенный зубчатый ремень рассчитан на высокое сопротивление сдвигу в системах транспортировки и позиционирования тяжелых грузов, что отражает тщательный контроль профиля вулканизации. Посмотреть продукт → Также поинтересуйтесь твердостью смеси, прочностью на разрыв, удлинением при разрыве и потерями на истирание для конкретного ремня, который вы планируете купить. Надежный поставщик предоставит эти данные либо из своей собственной лаборатории, либо из независимого испытательного института. Если поставщик не может ответить на эти вопросы в цифрах, воспринимайте это как предупреждающий знак.
Даже самый лучший состав рано выйдет из строя, если ремень будет храниться или эксплуатироваться неправильно. Вот практические моменты, которыми мы делимся с нашими клиентами.
Для конвейерных линий, требующих фиксированной индексации или точной фиксации положения, ремень ГРМ из армированной резины может оказаться лучшим выбором, чем гладкий защитный ремень. Ремни ГРМ входят в зацепление со шкивами, исключая проскальзывание и сохраняя точный шаг по всей линии. Такая конструкция распространена в сборочных конвейерах, упаковочных линиях и автоматизированных системах погрузочно-разгрузочных работ.
Резиновый ремень ГРМ T-типа Усиленный ремень ГРМ, который входит в зацепление со шкивами для устранения проскальзывания и поддержания точного шага, идеально подходит для сборочных конвейеров, упаковочных линий и автоматизированной обработки материалов. Посмотреть продукт → SBR является наиболее распространенным. Он предлагает наилучший баланс стойкости к истиранию и стоимости, что делает его стандартным для конвейерных лент общего назначения. Натуральный каучук является наиболее распространенным выбором, когда сопротивление разрыву и ударопрочность имеют решающее значение, особенно в горнодобывающей промышленности.
Начните с перечисления транспортируемого материала и окружающей среды: абразивность, воздействие масла или химикатов, максимальная температура, использование на открытом воздухе или в помещении, а также любые законодательные требования, такие как огнестойкость или контакт с пищевыми продуктами. Затем сопоставьте эти факторы со сравнительной таблицей в этой статье. Если у вас есть сомнения, проконсультируйтесь с производителем, который производит собственную резину и может провести лабораторные испытания вашего конкретного материала.
Не идеально. EPDM выдерживает тепло, но не справляется с маслом. NBR работает с маслом, но имеет ограниченную термостойкость. CR предлагает компромисс, но не является лучшим ни в одной из категорий. В сложных случаях некоторые производители используют специальные смеси или более толстое верхнее покрытие из NBR поверх корпуса, пропитанного EPDM. Реальное решение — честно рассказать о наихудших условиях эксплуатации и сначала выбрать доминирующий фактор стресса.
Более широкий взгляд на типы резиновых и промышленных конвейерных лент см. в нашем соответствующем руководстве по типы резиновых и промышленных конвейерных лент .
Пищевые соединения соответствуют таким нормам, как FDA 21 CFR 177.2600 или рамочному постановлению ЕС 1935/2004. Они используют полимеры и добавки, безопасные для многократного контакта с пищевыми продуктами, и не содержат пластификаторов или ускорителей, которые могут мигрировать в пищу. Силиконовый каучук и NBR часто используются в качестве лент для транспортировки пищевых продуктов, в зависимости от масла, температуры и чистящих химикатов. Поверхность ленты также должна быть поддающейся очистке и устойчивой к моющим средствам, используемым на предприятии.
Единого номера нет. Правильно подобранный ремень, работающий в умеренных условиях, может прослужить от 5 до 10 лет. При тяжелых условиях горнодобывающей деятельности обычно срок составляет от 1 до 3 лет. Срок службы зависит от выбора состава, толщины покрытия, качества сварки, технического обслуживания и тяжести транспортируемого материала. Наиболее действенным показателем являются потери на истирание в тесте DIN 53516 или ISO 4649 в сочетании с реалистичным взглядом на условия удара и износа кромки.
Марка M — это марка общего назначения с умеренным пределом потерь на истирание, обычно не более 250 кубических миллиметров в соответствии с DIN 22102. Марка A — это износостойкая марка с более строгим пределом, обычно максимум 120 кубических миллиметров. Ремни класса А изготовлены из более твердых, износостойких материалов и служат дольше при транспортировке абразивных материалов. Если ваше предприятие перерабатывает песок, гравий, руду или цемент, дополнительные затраты на сорт А обычно окупаются многократно.
Выбор подходящей резины для конвейерной ленты не составит труда, если вы знаете, о чем спрашивать: что вы транспортируете, каковы рабочие температуры, присутствует ли масло, нужны ли вам огнезащитные или антистатические свойства и должна ли лента соответствовать требованиям к пищевым продуктам? Эти ответы укажут вам на NR, SBR, NBR, CR, EPDM или смешанный состав. Диаграммы и таблицы в этой статье дадут вам основу для разговора с поставщиком.
С 1992 года компания Ningbo GUL TZ Rubber Belt Co., Ltd. занимается производством резиновых ремней в Нинбо, Китай. Мы являемся национальным высокотехнологичным предприятием, аккредитованным по стандартам ISO 9001, ISO 14001 и ISO 45001, и мы участвовали в разработке национальных и отраслевых стандартов для резиновых лент. В наш ассортимент продукции входят промышленные и автомобильные ремни ГРМ, поликлиновые ремни, клиновые ремни, резиновые плоские ремни и шкивы. Тот же опыт в области компаундирования, который используется при создании каждой ленты, которую мы производим, готов поддержать ваш конвейерный проект. Узнайте больше о наша компания и история производства .
Если вы выбираете конвейерную ленту или любую резиновую ленту для конкретного применения, пришлите нам описание материала и условия эксплуатации. Мы можем порекомендовать состав, предоставить данные испытаний и поставить ремень, соответствующий требованиям вашей работы.
Просмотреть еще
Просмотреть еще
Просмотреть еще
Просмотреть еще
Просмотреть еще
Просмотреть еще
Просмотреть еще
Просмотреть еще
Просмотреть еще
Просмотреть еще
Просмотреть еще
Просмотреть еще