Segmente rezistente la uzură din NBR și CR pentru benzi transportoare, transportoare cu șurub și transportoare cu racletă

Sistemele de transport constituie rețeaua arterială a industriei miniere, a industriei materialelor agregate, a agriculturii și a industriei de manipulare a materialelor în vrac. Acestea deplasează milioane de tone de material anual, iar fiabilitatea lor este fundamentală pentru productivitatea instalațiilor. Un component esențial, dar adesea neglijat, al acestei fiabilități este sigiliul modest de pe rolele de ghidare, pe arborele de antrenare și în punctele de transfer. Aceste sigilii își îndeplinesc o dublă misiune: menținerea ungerii (grăsimii) în interiorul rulmenților și excluderea contaminanților abrazivi (praf, nisip, umiditate) din camera rulmenților. Deteriorarea acestora conduce la uzură rapidă a rulmenților, blocarea rolelor, ruptura benzilor transportoare și la opriri neprevăzute costisitoare.

Mediul de funcționare determină materialul sigiliului. Principalul dușman este uzura prin abraziune cu trei corpuri, în care particulele dure se blochează între laba de etanșare și arbore, acționând ca o roată de rectificat. Nitrilul (NBR) și cloroprenul (CR sau Neoprenul) sunt cei doi elastomeri cei mai utilizați în această luptă, fiecare având avantaje distincte.

Nitril (NBR): Standardul industrial pentru etanșări de uz general. Punctele sale forte sunt rezistența excelentă la unsoarele și uleiurile pe bază de petrol, proprietățile mecanice bune (rezistență la întindere, rezistență la rupere) și raportul avantajos calitate-preț. Pentru majoritatea aplicațiilor cu benzi transportoare care utilizează unsoare standard pe bază de litiu sau complex de calciu, NBR este perfect adecvat. Rezistența sa la abraziune este bună, dar poate fi compromisă de expunerea constantă la ozon și la intemperii în instalațiile exterioare.

Cloroprenul (CR): Acest material oferă o alternativă atrăgătoare. Are proprietăți mecanice similare cu cele ale cauciucului nitril-butadienic (NBR), dar îi depășește în mod semnificativ rezistența la ozon, intemperii și flăcări moderate. CR prezintă, de asemenea, o rezistență superioară la îmbătrânire și fisurare prin îndoire atunci când este expus la radiația solară și elementelor atmosferice. În plus, rezistă unui spectru mai larg de substanțe chimice, oferind o rezistență superioară față de acizii slabi și bazele alcaline care pot fi prezente uneori în materialele prelucrate (de exemplu, roca fosfatică, anumite minereuri). Punctul său slab constă în rezistența inferioară față de uleiurile și combustibilii pe bază de petrol, comparativ cu NBR, deși funcționează bine cu numeroase lubrifianți sintetici și fluide hidraulice rezistente la foc (HFC, HFD).

Selectare în funcție de tipul de bandă transportoare:

1. Rolele de ghidare pentru transportoarele cu bandă: Acestea reprezintă cele mai numeroase puncte de etanșare. Segmențele sunt supuse în mod constant unor nori de praf. Practica standard constă în utilizarea unor segmențe de tip labirint cu contact sau a unor segmențe cu multiple buze, realizate din NBR sau CR. În medii extrem de umede sau corozive (de exemplu, spray-ul salin litoral din Filipine sau praful acid din unele mine indiene), se preferă CR datorită rezistenței sale superioare la factorii de mediu. Multe role de ghidare sunt dotate acum cu segmențe de tip labirint fără contact, pe bază de polimer, pentru o durată de viață maximă, având în plus un segment de contact interior din NBR ca barieră finală.

2. Segmențe pentru arborele transportoarelor cu șurub: Aceste segmențe previn scurgerea materialului transportat din canale. Uzurarea este ridicată, iar prezența umidității este frecventă. CR este adesea alegerea mai potrivită datorită rezistenței sale globale la factorii de mediu. Pentru aplicațiile destinate industriei alimentare, se utilizează compuși specifici din NBR, aprobați de FDA.

3. Întrerupătoare pentru benzi transportoare cu lanț/scraper și roți de antrenare: Supuse impactului, dezalierii și încărcărilor mari. De obicei, se specifică un cauciuc NBR mai rezistent, cu o compoziție mai complexă și o duritate mai mare (90 Shore A) sau o buștenă armată cu fibră pentru a rezista tăierii și ruperii.

O strategie de întreținere de succes depășește simpla alegere a materialului. Operatorii din SUA (cărbune), India (minereu de fier) și Filipine (nichel) au implementat cele mai bune practici:

· Ungere centralizată cu funcție de spălare: Sistemele automate de ungere nu doar ung, ci creează și o barieră de presiune pozitivă, împingând prin bușteni uleiul vechi, contaminat, în afara etanșărilor.

· Kituri de etanșări și rulmenți: Standardizarea combinațiilor de etanșări/rulmenți pentru fiecare tip de role de ghidare facilitează înlocuirea acestora în timpul opririlor planificate de întreținere.

· Monitorizarea stării: Utilizarea analizei vibrațiilor sau a imaginilor termice pentru identificarea rolelor de ghidare cu rulmenți defectuoși (adesea datorită cedării etanșărilor), înainte ca aceștia să provoace deteriorarea secundară a benzii.

Datele obținute de la un important producător american de agregate au arătat că înlocuirea unui etanșeu simplu cu o singură buza din NBR cu un etanșeu din CR cu două buze și o canelură pentru evacuarea unguentului grăsos pe principalul lor transportor terestru a crescut timpul mediu dintre defecțiuni (MTBF) pentru rolele de ghidare de la 8 luni la peste 24 luni, asigurând un randament clar al investiției prin reducerea costurilor cu forța de muncă și cu reparațiile benzi.