Segel Tahan Abrasi NBR dan CR untuk Konveyor Sabuk, Sekrup, dan Pengikis

Sistem konveyor membentuk jaringan arteri dalam industri pertambangan, agregat, pertanian, dan penanganan material curah. Sistem ini memindahkan jutaan ton material setiap tahun, dan keandalannya merupakan fondasi bagi kapasitas produksi pabrik. Komponen kritis—namun sering diabaikan—dalam keandalan ini adalah segel sederhana pada rol pengarah (idler), poros penggerak, dan titik transfer. Segel-segel ini menjalankan dua misi sekaligus: menahan pelumas berbasis gemuk di dalam bantalan serta menghalangi kontaminan abrasif (debu, pasir kasar, kelembapan) memasuki ruang bantalan. Kegagalan segel mengakibatkan keausan bantalan yang cepat, rol macet, sabuk robek, serta waktu henti tak terjadwal yang mahal.

Lingkungan operasional menentukan bahan segel yang digunakan. Musuh utamanya adalah abrasi tiga-benda (three-body abrasion), yaitu ketika partikel keras terjepit di antara bibir segel dan poros, berfungsi seperti roda gerinda. Nitrile (NBR) dan Chloroprene (CR atau Neoprene) merupakan dua elastomer paling umum yang dipilih untuk menghadapi tantangan ini, masing-masing memiliki keunggulan tersendiri.

Nitril (NBR): Standar industri untuk penyegelan serba guna. Keunggulan utamanya adalah ketahanan sangat baik terhadap gemuk dan minyak berbasis petroleum, sifat mekanis yang baik (kekuatan tarik, ketahanan sobek), serta hemat biaya. Untuk sebagian besar aplikasi konveyor yang menggunakan gemuk lithium atau kompleks kalsium standar, NBR sepenuhnya memadai. Ketahanan abrasi-nya baik, namun dapat menurun akibat paparan ozon dan pelapukan secara terus-menerus dalam pemasangan di luar ruangan.

Kloroprena (CR): Bahan ini menawarkan alternatif yang menarik. Sifat mekanisnya mirip dengan NBR, namun jauh lebih unggul dalam ketahanan terhadap ozon, penuaan akibat cuaca, dan nyala api sedang. CR juga memiliki ketahanan yang lebih baik terhadap penuaan dan retak lentur ketika terpapar sinar matahari serta unsur-unsur atmosfer. Selain itu, bahan ini tahan terhadap rentang bahan kimia yang lebih luas, sehingga memberikan ketahanan lebih baik terhadap asam lemah dan alkali yang kadang-kadang terdapat dalam bahan olahan (misalnya, batuan fosfat, bijih tertentu). Kelemahannya adalah ketahanannya terhadap minyak dan bahan bakar berbasis petroleum lebih rendah dibandingkan NBR, meskipun kinerjanya sangat baik terhadap banyak pelumas sintetis serta cairan hidrolik tahan api (HFC, HFD).

Pemilihan Berdasarkan Jenis Konveyor:

1. Rol Idler Konveyor Sabuk: Ini adalah titik penyegelan yang paling banyak jumlahnya. Segel menghadapi awan debu secara konstan. Praktik standar adalah menggunakan segel kontak tipe labirin atau segel multi-bibir yang terbuat dari NBR atau CR. Di lingkungan yang sangat basah atau korosif (misalnya, semprotan garam pesisir di Filipina, debu asam di beberapa tambang India), CR lebih disukai karena ketahanannya terhadap faktor lingkungan. Saat ini, banyak rol idler dilengkapi segel labirin tanpa kontak berbasis polimer untuk masa pakai maksimal, dengan segel kontak NBR di bagian dalam sebagai penghalang akhir.

2. Segel Poros Konveyor Sekrup: Segel ini menahan material yang diangkut di dalam bak konveyor. Tingkat abrasi tinggi, dan kelembapan mungkin hadir. CR sering menjadi pilihan yang lebih baik karena ketahanan lingkungannya yang menyeluruh. Untuk aplikasi food-grade, digunakan senyawa NBR khusus yang telah disetujui FDA.

3. Sambungan Scraper/Conveyor Rantai dan Sproket Penggerak: Mengalami beban benturan, ketidaksejajaran, dan beban berat. Bahan NBR yang lebih tangguh dan dikompound secara intensif dengan kekerasan lebih tinggi (90 Shore A) atau bibir yang diperkuat kain biasanya dipilih untuk menahan pemotongan dan sobekan.

Strategi perawatan yang sukses melampaui sekadar pemilihan bahan. Operasi di Amerika Serikat (batu bara), India (bijih besi), dan Filipina (nikel) telah menerapkan praktik terbaik:

· Pelumasan Terpusat dengan Fungsi Pembersihan (Purge): Sistem pelumasan otomatis tidak hanya melumasi, tetapi juga menciptakan penghalang tekanan positif yang mendorong gemuk lama—yang terkontaminasi—keluar melewati bibir seal.

· Kit Seal dan Bantalan: Standarisasi kombinasi seal/bantalan untuk setiap jenis idler mempermudah penggantian selama jadwal perawatan terencana.

· Pemantauan Kondisi: Menggunakan analisis getaran atau pencitraan termal untuk mengidentifikasi idler dengan bantalan yang mulai rusak (sering kali akibat kegagalan seal) sebelum menyebabkan kerusakan sekunder pada sabuk.

Data dari produsen agregat besar di AS menunjukkan bahwa beralih dari segel NBR berbibir tunggal dasar ke segel CR berbibir ganda dengan alur pembersih gemuk pada konveyor utama mereka yang beroperasi di darat meningkatkan waktu rata-rata antar kegagalan (MTBF) untuk rol pengarah dari 8 bulan menjadi lebih dari 24 bulan, sehingga memberikan pengembalian investasi yang jelas melalui pengurangan biaya tenaga kerja dan perbaikan sabuk.