Anwendungen von Polyurethanschaumstoffen

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Dieser Beitrag wurde zuletzt von ljtjbx am 17.02.2016 um 08:54 bearbeitet. Abnutzung bezeichnet das Phänomen, bei dem durch den Kontakt zweier Oberflächen untereinander sowie durch Reibung das Material an der Oberfläche der Objekte abbröckelt. Um die Abnutzung zu verringern und die Lebensdauer der Geräte zu verlängern, ist es äußerst notwendig, widerstandsfähige Materialien zu erforschen und herzustellen, die für verschiedene Bereiche geeignet sind. Die Abnutzungsbeständigkeit eines Materials bezeichnet in der Regel die Fähigkeit des Materials, unter bestimmten Reibbedingungen Abnutzung zu widerstehen. Beispielsweise werden in Bergbaugeräten wie Schwingbeschichtern, Trommeln von Magnetseparatoren, Flotationsanlagen, Flottierbecken, Rührbehältern, Schlackenrinnen, Schlammpumpen, Trommeln von Transportbändern sowie in Kohletransportbändern und Schneckenrührern verschiedene Sorten von Schlämmen verwendet. Diese führen zu erheblicher Abnutzung dieser Geräte und beeinträchtigen somit ihre Lebensdauer. Wenn auf die Arbeitsflächen dieser Geräte eine Schicht aus abriebfestem Elastomer in einer bestimmten Dicke aufgetragen wird, kann dadurch der Einfluss unregelmäßiger Partikel wie Schlacke, Erz oder Kohleasche auf die Oberfläche der Geräte erheblich verringert werden. Dadurch wird die Lebensdauer der Geräte verlängert. Das Abnutzungsverhalten von sprühgegossenen, abriebfesten Elastomeren ist äußerst komplex – insbesondere unter Bedingungen wie dem Kontakt mit unregelmäßigen Partikeln in Mörteln sowie beim Rollkontakt mit der Arbeitsfläche. Die Abnutzung der Elastomierbeschichtung umfasst dabei fast gleichzeitig verschiedene Arten von Abnutzung: Ermüdungsabnutzung, Kräuselabnutzung, Schleifabnutzung und sogar Abtragung durch Reibung. Je nach Art des Abnutzungsverhaltens gibt es entsprechende Prüfmethoden für die Abnutzung – beispielsweise die Akron-Abnutzungsprüfung, bei der die Kräuselabnutzung im Vordergrund steht, die DIN- und NBS-Abnutzungsprüfung, bei denen die normale Abnutzung im Vordergrund steht, sowie die Taber-Abnutzungsprüfung, bei der die Ermüdung abnutzung im Vordergrund steht. Die Ergebnisse von Abnutzungsversuchen werden in der Regel durch die Abnutzungsstärke ausgedrückt, also durch die Menge an Abnutzung pro Zeiteinheit oder pro zurückgelegter Strecke. Die Abnutzungsmenge kann entweder in Bezug auf das Volumen oder auf die Masse angegeben werden. Volumenabnutzung wie Akron-Abnutzung und DIN-Abnutzung; Massenabnutzung wie Taber-Abnutzung; außerdem können die Ergebnisse von Abnutzungsversuchen auch durch einen Abnutzungsindex dargestellt werden, also das Verhältnis der Abnutzungsmenge des getesteten Probenstücks unter gleichen Bedingungen zur Abnutzungsmenge eines festgelegten Standardprobenstücks, wie z. B. NBS-Abnutzung. Daher haben die Testdaten zu unterschiedlichem Verschleiß unter Laborbedingungen eine wichtige theoretische Bedeutung dafür, wie man die Abriebfestigkeit von Elastomerkosten in tatsächlichen Reibbedingungen verbessern kann. Heutzutage gibt es auch viele Arten von abriebfesten Materialien. Doch Polyurethanschäume sind hervorragend geeignet, um verschiedenen Abnutzungserscheinungen entgegenzuwirken – insbesondere in Flüssigkeitszuständen. Ihre Vorteile im Hinblick auf die Abriebfestigkeit werden dabei besonders deutlich! Polyurethanschaumstoffe können gesprüht und manuell aufgetragen werden. Die Entwicklung von elastischen Polyurethan-Spritzmaterialien im Inland begann spät, doch auf dem inländischen Markt gibt es dennoch zahlreiche Produkte, die in dieser Branche führend sind. Dieser Polyurethanschaumweichstoff weist hervorragende Gesamteigenschaften auf, wobei seine Elastizitätsmodulwerte zwischen denen von herkömmlichen Gummis und Kunststoffen liegen. Es weist die folgenden Eigenschaften auf: ① Hohe Stärke und Elastizität; es kann in einem breiten Härtebereich (Shore A10–Shore D75) eine hohe Elastizität beibehalten ； ②Bei derselben Härte weist es eine höhere Tragfähigkeit als andere Elastomere auf ； ③Hervorragende Abnutzungsbeständigkeit – sie ist 2–10 Mal höher als bei Naturkautschuk ； ④Gute Ermüdungs- und Schwingungsfestigkeit, geeignet für Anwendungen mit hoher Biegebelastung ； ⑤Hohe Stoßfestigkeit ； ⑥Aromatische Polyurethane weisen hervorragende Strahlungs-, Sauerstoff- und Ozonbeständigkeit auf ； ⑦Hervorragende Öl- und Chemikalienbeständigkeit ； ⑧In der Regel ist es nicht notwendig, Weichmacher zu verwenden, um die gewünschte niedrige Härte zu erreichen; dadurch entstehen auch keine Probleme durch das Auswandern der Weichmacher ； ⑨Die Kosten für das Formen und Verarbeiten sind gering. Im Allgemeinen weisen Polyurethanschäume im Vergleich zu Metallmaterialien Vorteile wie geringes Gewicht, Widerstandsfähigkeit gegen Abnutzung, geringe Schalldämmwerte, niedrige Verarbeitungskosten sowie Korrosionsbeständigkeit auf ； Im Vergleich zu Kautschuk weisen Polyurethanelastomere Vorteile wie Abriebfestigkeit, Schnittfestigkeit, Reißfestigkeit, hohe Tragfähigkeit, Gießbarkeit, Abdichtbarkeit, Transparenz oder Halbtransparenz, Ozonbeständigkeit sowie eine breite Härtebereich auf ； Im Vergleich zu Kunststoffen weisen Polyurethanschaumstoffe Vorteile wie Bruchfestigkeit, elastisches Gedächtnis und Abriebfestigkeit auf.