Polimery w przemyśle

 

Przetwórstwo tworzyw sztucznych to ważny dział polskiego przemysłu. Wiele zakładów woli produkować detale z plastiku, a nie z metalu czy drewna, bo jest to stosunkowo proste, szybkie i tanie. Natomiast okazuje się, że z materiałów polimerowych mogą być zrobione nie tylko te części, które opuszczają fabrykę, ale również te stanowiące istotne elementy linii produkcyjnych, wyposażenia magazynów czy wózków transportowych.

 

Czy kawałek plastiku może faktycznie zastąpić metalową część? Biorąc pod uwagę, że rozwiązania z poliuretanu znajdują zastosowanie w rozmaitych branżach należących do różnych gałęzi przemysłu, z pewnością może. Z czego to wynika?

 

Zalety polimerów

Poliuretany, czyli tworzywa sztuczne z grupy polimerów, mają szereg właściwości, które są niezwykle istotne z punktu widzenia przebiegu procesu produkcyjnego. Władysław Lios, Właściciel firmy ELASTO-MER wymienia tutaj odporność na działanie smarów, olejów, kwasów i zasad, a także na hydrolizę, ścieranie, rozrywanie oraz odkształcanie (do 600%). Ponadto poliuretany charakteryzują się szerokim zakresem twardości, długą żywotnością, zdolnością tłumienia drgań i posiadaniem idealnie gładkich powierzchni. Fakt iż części polimerowe są lżejsze od metalowych, doceniła już kilkadziesiąt lat temu firma igus, która specjalizuje się w produkcji łożysk z trybopolimerów. Są one bezsmarowe, a zatem nie wymagają stosowania żadnych środków smarnych. Jednocześnie wykazują się całkowitą odpornością na korozję, pył i brud, przewyższając pod tymi względami swoje metalowe odpowiedniki.

A jak wygląda sytuacja, gdy porówna się rozwiązania poliuretanowe z częściami z innych materiałów? Guma jest droższa, ma gorsze parametry, szybciej się ściera, a poza tym brudzi elementy, z którymi pozostaje w kontakcie. Silikon to większy wydatek i niższa odporność na ścieranie, natomiast tworzywo PET charakteryzuje się tylko dużymi twardościami. A czy są dostępne propozycje z innych tworzyw sztucznych, które z powodzeniem mogą zastępować części polimerowe? Rzeczywiście istnieje możliwość wykonania takich elementów chociażby z silikonów wulkanizowanych, ale – jak tłumaczy Władysław Lios, koszt produkcji jest wówczas trzykrotnie większy. W związku z tym stosowanie ich ma sens jedynie wtedy, gdy mają być narażane na skrajnie wysokie temperatury. Ponadto należy podkreślić, iż poliuretany to tworzywa elastyczne, podczas gdy nie tylko materiały PET, ale również inne polimery są tworzywami twardymi.

 

Możliwe zastosowania

Prowadnice taśm i łańcuchów transportowych, rolki posuwu, rolki do okleiniarek, dociski do obrabianych elementów, pokrycie stalowych kół czy rolek dociskowych – wszystko to przykłady detali, które wykorzystywane są w maszynach i urządzeniach biorących udział w procesach produkcyjnych. Koniecznie należy wymienić tu także rozmaite typy łożysk. Michał Obrębski, Product Manager w firmie igus zaznacza, iż na szczególną uwagę zasługują następujące grupy produktowe znajdujące się w ofercie przedsiębiorstwa: łożyska ślizgowe (panewki ślizgowe z kołnierzem lub bez oraz podkładki ślizgowe), samonastawne łożyska ślizgowe, łożyska talerzowe PRT (głównie wykorzystywane do stołów obrotowych, ale nie tylko). Produkty należące do każdej z tych kategorii różnią się swoją budową i przeznaczeniem, natomiast ich zasadniczą cechą wspólną jest to, że są – przynajmniej w części –  wykonane z trybopolimerów, czyli materiałów ślizgowych na bazie tworzyw sztucznych, przeznaczonych do pracy w ruchu i zoptymalizowane pod kątem tarcia. Łożyska te wytwarzane są różnymi technikami. Jest to głównie formowanie wtryskowe, ale również skrawanie z półproduktów, druk 3D, a nawet formowanie wtryskowe trybopolimerów do plastikowych form, które zostały uprzednio zrobione metodą druku 3D. Dwie ostanie metody są niewątpliwie innowacyjne w tej branży.

Detale z polimeru bywają bardzo przydatne nie tylko tam, gdzie mamy do czynienia z produkcją, lecz również w magazynach oraz środkach transportu wewnętrznego. Władysław Lios zapewnia, że poliuretan może być wykorzystywany do wykonywania odbojnic pozwalających uniknąć uszkodzenia stalowych elementów regałów magazynowych. Z kolei na liniach automatycznego pakowania i sortowania doskonale sprawdza się poliuretanowa otulina rolek transportowych. Wygodnym rozwiązaniem okazują się też wózki z rolkami i kołami napędowymi, które mają powłokę polimerową. Tego typu powłoka wydłuża żywotność rolki oraz zapobiega uszkodzeniu i zabrudzeniu powierzchni, po której porusza się wózek transportowy.

 

Postaw na poliuretan

Wszędzie tam, gdzie stosowane są transportery, obrabiarki do drewna, maszyny drukujące, rurociągi, wózki transportowe oraz rurociągi, można spotkać się z częściami z poliuretanu. Przedsiębiorstwa zajmujące się produkcją żywności, mebli, opakowań, a także te działające w branży automotive, przemyśle wydobywczym czy korzystające z linii rozlewniczych, używają polimerowych elementów na coraz większą skalę.

Poza tym istnieje jeszcze jeden sposób zastosowania tworzyw sztucznych, który może się sprawdzić w każdej fabryce. Chodzi mianowicie o wylewanie posadzek żywicznych. Są one robione z żywic epoksydowych, metakrylowych, winyloestrowych, polimocznikowo-cementowych, ale także poliuretanowych i poliuretanowo-cementowych. Zważywszy, że posadzki znajdujące się w zakładach przemysłowych są mocno eksploatowane, co naraża je na szybkie zużycie oraz występowanie uszkodzeń, należy właściwie o nie dbać. Na ich kondycję mają wpływ zarówno sposób użytkowania, jak i stosunek do zaleceń związanych z odpowiednią pielęgnacją. Warto przestrzegać określonych zasad, bo dzięki temu nie będzie trzeba inwestować zbyt często w renowację czy naprawę posadzek. Jeśli jednak okażą się one konieczne, należy niezwłocznie zastosować zalecane metody oraz środki. I tutaj znowu w wielu przypadkach niezawodne będą produkty poliuretanowe. Przykładowo żeby zabezpieczyć posadzkę przed brakiem odporności na działanie promieni UV, warto pokryć ją odpowiednią farbą polliuretanową. Podobnie jest wówczas, gdy chodzi o impregnowanie czy konserwowanie powierzchni. Należy przeprowadzać je przy użyciu dobrze dobranych do typu posadzki i charakteryzujących się wysoką jakością emulsji – woskowych, akrylowych lub poliuretanowych. Ponadto w zakładach stosowane są też maty i ich większy odpowiednik – wykładziny, które wpływają na poprawę warunków BHP, działają antyzmęczeniowo i stanowią ochronę dla posadzek. Robione są one z gumy, PVC, polietylenu i oczywiście z polimerów.

 

Autor: Sabina Frysztacka

Tekst w wersji PDF poniżej lub proszę kliknąć link do pobrania pliku PDF
GM_2020_3_34_35_Polimery

 

Authors

Related posts

Góra
English