Полиуретановая футеровка и гуммирование: виды, технологии, применение в промышленности

Полиуретановая футеровка и гуммирование — это нанесение защитного слоя полиуретана на поверхность промышленного оборудования для защиты от абразивного износа, ударных нагрузок, коррозии и химических воздействий. В отличие от резины, полиуретан позволяет варьировать механические свойства в гораздо более широких пределах, а по инертности и устойчивости к истиранию значительно превосходит резиновые материалы.


Что такое полиуретановая футеровка и гуммирование

Футеровка — защита поверхностей от износа

Футеровка — это процесс покрытия поверхностей и деталей оборудования полиуретановым слоем. Она служит защитной поверхностью, которая предотвращает повреждение, истирание и преждевременный износ оборудования. Футеровка полиуретаном применяется для уменьшения неблагоприятных внешних воздействий в бетонных и металлических конструкциях, в автомобилестроении и судостроении, в горнодобывающей, горно-обогатительной, строительной и других видах промышленности.


Гуммирование — восстановление и защита валов, роликов, колёс

Гуммирование, или обрезинивание, — это технология нанесения резиновых или полиуретановых покрытий на поверхность изделий из твёрдых конструкционных материалов, таких как металл и железобетон. В результате образуется защитный слой, который значительно увеличивает стойкость деталей к механическим и химическим воздействиям, а также улучшает их функциональные свойства.


Чем отличаются эти технологии

ХарактеристикаФутеровкаГуммирование
Что защищаетсяПоверхности оборудования (бункера, желоба, трубы, барабаны)Вращающиеся детали (валы, ролики, колёса, шкивы)
Форма покрытияПлоские или изогнутые листы, заливкаЦилиндрическое покрытие по окружности
Основная задачаЗащита от абразивного износа и ударовВосстановление геометрии, повышение сцепления, амортизация
Методы нанесенияЛистовая, заливная, напыляемаяОбкладка, литьё, напыление, погружение

При этом футеровка полиуретаном также осуществляется в качестве восстановления роликов, валов, колёс, сокращая расходы на покупку новых деталей.


Виды полиуретановой футеровки

Листовая футеровка

Листовая футеровка выполняется с помощью готовых полиуретановых листов, пластин, плит или блоков. Листы раскраиваются по размеру футеруемой поверхности, наклеиваются на внутреннюю поверхность оборудования и дополнительно фиксируются болтами.

Преимущества:

- Быстрый монтаж на объекте

- Возможность замены отдельных участков без демонтажа всего покрытия

- Относительно невысокая стоимость


Ограничения:

- На сложных конструкциях возможны пробелы в футеровке и небольшие щели

- Требует подбора специального клея и времени на затвердевание

- В местах крепления болтами возможны неровности, ведущие к ускоренному истиранию


Применение: футеровка бункеров, хопперов, закромов, желобов, самотечных труб, ёмкостей.


Заливная футеровка

Заливная футеровка — это нанесение полиуретана методом заливки жидкого полиуретанового состава в форму или непосредственно на поверхность оборудования. При этом полиуретан наносится заливкой, а не наклейкой листов, что позволяет устранить стыки и неплотное прилегание футеровки к несущей конструкции.

Преимущества:

- Монолитное покрытие без стыков и швов

- Идеальное прилегание к поверхности любой формы

- Высокая надёжность и долговечность


Ограничения:

- Более высокая стоимость по сравнению с листовой футеровкой

- Требует специального оборудования и квалификации

Применение: трубы, барабаны, сложные поверхности, ёмкости, резервуары.


Напыляемая футеровка

Напыляемая футеровка — это нанесение полиуретанового состава методом распыления с использованием специального оборудования. Подготовленный состав, нагретый до нужной консистенции, распыляется на основание.

Преимущества:

- Равномерное покрытие тонким слоем

Возможность обработки деталей сложной конфигурации

- Подходит для крупногабаритного оборудования

Применение: крупногабаритное оборудование, детали сложной геометрии, труднодоступные поверхности.


Виды гуммирования полиуретаном

Гуммирование валов


Гуммирование валов — это нанесение полиуретанового покрытия на поверхность металлического вала. Процесс включает подготовку сырья для получения требуемых показателей жёсткости, термостойкости и других параметров. При нанесении полиуретана на металлическую основу она покрывается специальным адгезивом, который обеспечивает надёжное сцепление обоих материалов.

Этапы гуммирования валов:

1. Нарезка кольцевых канавок на наружном диаметре вала

2. Пескоструйная очистка и придание поверхности шероховатости

3. Очистка поверхности растворителем

4. Нанесение адгезионного слоя

5. Нанесение полиуретанового покрытия (литьё в форму или обкладка)

6. Термическая обработка

Применение: конвейеры, прокатные станы, транспортёры, металлургия, металлообработка, деревообрабатывающая, целлюлозно-бумажная промышленность.


Гуммирование роликов

Гуммирование роликов полиуретаном обеспечивает повышенный уровень защиты основных частей детали благодаря высокой степени износостойкости используемого материала. Полиуретановое покрытие роликов увеличивает сцепление с транспортёрной лентой, снижает шум и вибрацию.

Применение: транспортёрные ленты, рольганги, конвейерное оборудование.


Гуммирование колёс и шкивов

Гуммирование колёс и шкивов полиуретаном обеспечивает защиту от износа, амортизацию ударных нагрузок и предотвращение проскальзывания приводных ремней.

Применение: тележки, погрузчики, спецтехника, приводные ремни, конвейеры.


Сравнение полиуретана с другими материалами для футеровки

Полиуретан имеет преимущество перед другими материалами для футеровки, включая футеровку резиной, высокомолекулярным полиэтиленом, сталью и нержавеющей сталью.

Таблица 1. Сравнение материалов для футеровки 

ПараметрПолиуретанРезинаМеталл (сталь)Пластик (полиэтилен)
Износостойкость (относительная)1,00,30,80,15
Устойчивость к истираниюВ 5 раз выше металла, в 3 раза выше резиныБазовый уровеньНиже полиуретанаНиже резины
Ударная вязкостьОтличнаяХорошаяВысокаяНизкая
Химическая стойкостьВысокаяСредняяВысокаяСредняя
Стойкость к растворителямНизкаяНизкаяВысокаяСредняя
ДемпфированиеОтличноеХорошееОтсутствуетСлабое
Адгезия к металлуВысокаяСредняяНизкая
ВесЛёгкийЛёгкийТяжёлыйЛёгкий
Сложность монтажаСредняяСредняяВысокаяНизкая
Стоимость (относительная)Выше резиныБазовый уровеньВысокаяНизкая

Полиуретан — более современный вариант. Он крепкий, эластичный, не боится химии и служит дольше резины. Полиуретановые футеровки имеют отличное сопротивление износу и гарантируют более продолжительный срок службы, снижают эксплуатационные затраты на частую смену футеровки и на ремонт оборудования.


Технология нанесения полиуретанового покрытия

Подготовка поверхности

Чтобы покрытие долго служило и не отслаивалось, основание тщательно подготавливают:

1. Очистка от загрязнений. Перед нанесением покрытия поверхность очищается от загрязнений, пыли, жиров, масел, ржавчины.

2. Пескоструйная или дробеструйная обработка. Шероховатость способствует лучшему механическому сцеплению покрытия с основой.

3. Обезжиривание. После механической обработки поверхность очищается обезжиривающим составом для улучшения адгезии.


Нанесение адгезионного слоя

После подготовки поверхности на неё наносится адгезионный слой для обеспечения надёжного сцепления полимера с металлическим основанием. Обычно используются специальные клеевые составы на основе каучука или полиуретанов. Клей создаёт прочную связь между полиуретаном и металлическим барабаном.


Формовое литьё и полимеризация

Процесс нанесения полиуретанового покрытия может выполняться различными методами:

- Обкладка. Лист полиуретана разрезается на необходимые фрагменты и укладывается по поверхности, затем отправляется на вулканизацию.

- Напыление. Подготовленный состав распыляется на основание с использованием специального оборудования.

- Литьё. Выполняется путём заливки в форму вместе с изделием.

- Погружение. Изделие погружается в горячий эластомерный раствор, затем охлаждается.

После нанесения слоя проводится шлифовка и обрезка лишнего полиуретана, затем изделие подвергается термической обработке для укрепления связи между слоями.


Производственные возможности и ограничения (ПК Полимер)

Таблица 2. Производственные ограничения 

ПараметрОграничениеПримечание
Максимальная длина вала1200 ммНе 6 м, не 120 мм
Максимальный диаметр вала500 ммНе более
Максимальный размер листа1000 × 500 ммДля листов, плит, матов
Метод нанесенияТолько формовое литьёНет ротационного центрифужного оборудования
Твёрдость по Шору А70–95Доступный диапазон
Твёрдость по Шору DДо 70Доступный диапазон
Заливка разной твёрдостиНевозможнаВ одном изделии — только одна твёрдость
Балансировка валовНе выполняемКомпетенция заказчика или сторонних организаций
Стойкость к растворителямНе держитОбязательно указывать в рекомендациях
Пищевая сертификацияНе упоминатьДетали для пищевых производств — без прямого контакта с продуктом


Отрасли применения полиуретановой футеровки и гуммирования

Таблица 3. Отрасли применения

ОтрасльОборудованиеТип покрытияЗадача
ГорноруднаяБункера, желоба, течкиЛистовая футеровкаЗащита от абразивного износа
ГорноруднаяДробилки, мельницыЗаливная футеровкаУдарная нагрузка, износ
ГорноруднаяГрохоты, ситаМодульные сита 500×500 ммРассев материала
Целлюлозно-бумажнаяВалы, роликиГуммированиеЗащита от коррозии, износа
МеталлургияРольганги, транспортёрыГуммирование роликовСцепление, защита
СтроительнаяБетоносмесители, транспортёрыФутеровкаАбразивный износ
ТранспортКолёса тележек, погрузчиковГуммирование колёсАмортизация, износ
ЭлеваторнаяБункера, нории, самотечные трубыФутеровкаСохранение зерна, снижение пыли
ПищеваяКонвейеры, упаковочное оборудованиеФутеровка (без контакта с продуктом)Гигиена, износ


Особенности применения в элеваторной промышленности

Полиуретановая футеровка элеваторного оборудования улучшает качество перевалки зерна, увеличивает срок работы самотечного оборудования, сохраняет зерно от дробления и боя, уменьшает количество пыли и снижает шум в производственных помещениях. Для 100-тысячного элеватора сохранение от дробления как минимум дополнительных 2% зерна даёт немалую прибыль.

При выборе полиуретановой футеровки для элеватора необходимо учитывать:

- производственную мощность элеватора

- виды зерновых культур

- место расположения оборудования

- температурный режим




Полиуретановая футеровка и гуммирование — это надёжное решение для защиты промышленного оборудования от абразивного износа, ударных нагрузок и химических воздействий. Полиуретан значительно превосходит резину и пластик по износостойкости, а по сравнению с металлом — легче, демпфирует удары и не требует сложного монтажа.


Компания «Полимер» (Новосибирск) производит все виды полиуретановой футеровки и гуммирования:

- Листовая футеровка — для бункеров, желобов, течек, ёмкостей

- Заливная футеровка — для труб, барабанов, сложных поверхностей

- Гуммирование валов — длина до 1200 мм, диаметр до 500 мм

- Гуммирование роликов и колёс — восстановление и защита


Производство в России — отгрузка за 1–3 дня в любую точку РФ. Работаем по чертежам заказчика, без минимальной партии.


???? Звоните: 8 (800) 350-39-49  

???? Заказы: zakaz@polimer-nsk.ru  

???? Сайт: polimer-nsk.ru



Популярные вопросы-ответы (FAQ)

Полиуретан служит в 3–5 раз дольше резины. За счёт увеличенного ресурса сокращаются затраты на замену и простои оборудования. Экономия может достигать 40–60% в год.

Для автокомпонентов — нет. Наш состав сохраняет эластичность до –60°C. Но монтаж должен производиться при положительной температуре.

Полиуретан служит в 2–3 раза дольше резины (60–100 тыс. км против 20–30 тыс. км) и лучше сохраняет упругость. Резина дешевле, но требует более частой замены. Для большинства водителей полиуретан — более выгодное вложение.

Да. Предоставляем гарантию от 12 до 60 месяцев в зависимости от типа изделия и условий эксплуатации.

Работаем с полиуретаном твёрдости по Шору А: 70, 80 и 90. 

Да, полиуретан **не стоек к растворителям** — это важное ограничение. Учитывайте это при эксплуатации в средах с агрессивными химическими веществами.

Гумирование — это технология нанесения полиуретанового покрытия на поверхность валов, роликов, колёс и других металлических деталей для защиты от износа и восстановления геометрии.

Валы приводные и транспортёрные, ролики конвейерные и прижимные, колёса тележек, втулки, детали насосов и мельниц.

Полиуретан служит в 3–5 раз дольше резины, имеет лучшую износостойкость, не содержит вредных наполнителей и обеспечивает более высокую адгезию к металлу.

Да. Работаем по чертежам заказчика, в том числе с давальческими валами — когда вы привозите свою деталь, а мы наносим покрытие.

Стандартный срок изготовления — от 3 рабочих дней. Всё зависит от сложности детали и текущей загрузки производства.

Полиуретан превосходит резину по износостойкости в 3–5 раз, лучше сопротивляется маслам, топливу и реагентам, обеспечивает более низкий уровень шума и дольше сохраняет геометрию.

Да, многие производители, включая ПК Полимер (Новосибирск), изготавливают полиуретановые детали по чертежам заказчика без минимальной партии.

Похожие статьи