Кейс: Гуммирование вальцовочных валов для проката сверхтонкого металла.
Как исключить брак при вальцовке листа 0,4 мм и ускорить техпроцесс, отказавшись от неэффективных «подложек».
Работа со сверхтонким листовым металлом требует ювелирной точности. Любое нарушение технологии или использование неподходящего оборудования приводит к проскальзыванию листа, деформации заготовки, появлению царапин и браку.
К нам обратилось производственное предприятие с типичной, но сложной задачей, решение которой отлично демонстрирует преимущества современных полимерных покрытий.
К нам обратилось производственное предприятие с типичной, но сложной задачей, решение которой отлично демонстрирует преимущества современных полимерных покрытий.
Суть проблемы: как оптимизировать вальцовку листа 0,4 мм?
- Задача клиентаПроизводство цилиндрических обечаек (тубусов) из тонкого листового металла толщиной всего 0,4 мм путем прокатки через трехвалковую машину
- СложностьГладкие металлические валы не обеспечивают должного зацепа (трения) со сверхтонким металлом. Кроме того, жесткий контакт «металл-металл» грозит повреждением поверхности листа и нарушением геометрии готового изделия.
- Текущее (неэффективное) решение клиентаЧтобы компенсировать отсутствие зацепа и защитить металл, на производстве использовалась «подложка» — кусок транспортировочной ленты толщиной 1 см. Лист металла прокатывался вместе с ней. Результат: Резкое увеличение трудоемкости, лишние операции, замедление технологического цикла.
- ЦельГуммировать (покрыть полимером) металлические валы, чтобы полностью исключить из техпроцесса транспортировочную ленту, обеспечив при этом надежный зацеп и деликатную протяжку металла.
Полиуретан против Резины: Что лучше?
Условия нашего клиента:
- Температурная среда: комнатная (до +80°C).
- Химия: отсутствует (допускается только наличие транспортировочного индустриального масла). Для работы полиуретана без деградации уровень pH среды должен быть близок к нейтральному (около 7).
- Когда нужна резина
- Высокие температуры: когда вал работает в среде свыше +80°C... +100°C (полиуретан при таких температурах начинает деградировать).
- Агрессивная химия: постоянный контакт с сильными кислотами, щелочами, растворителями с высоким или низким pH.
- Преимущества полиуретана (для Т < 80°C):
- Кратно больший ресурс износостойкости при равной твердости.
- Не крошится и не оставляет следов на металле.
- Более дешевая оснастка для малых партий (до 100 шт.) по сравнению с пресс-формами для резины.
Технические характеристики рекомендуемого покрытия
Для решения задачи по вальцовке тонкого листа оптимальным является покрытие со следующими параметрами:
- МатериалВысококачественный литьевой полиуретан.
- Твердость65–75 единиц по шкале Шор А (подбирается для баланса между эластичностью для деликатного прижима и упругостью для зацепа).
- Толщина покрытияНе менее 4 мм (оптимально около 10 мм) для создания необходимого амортизирующего слоя, компенсирующего давление на металл 0,4 мм.
- Среда работыСухая или замасленная, без агрессивного химического воздействия, температура до +80°C.
От чего зависит цена восстановления?
Во время консультации клиент озвучил, что получал предложения с очень разным порядком цен. Почему на рынке такой разброс стоимости гуммирования?
- Главный фактор цены — качество сырья.Существуют дешевые полиуретаны (на основе простых полиэфиров низкого качества, например, PPG), где стоимость сырья может составлять около 400 руб/кг. Они выглядят так же, но имеют слабые физико-механические свойства. При динамических нагрузках (вальцовка металла) они быстро истираются, теряют геометрию или отслаиваются.
Промышленные решения премиум-класса производятся на основе PTMEG (политетраметиленэфиргликоль).- Стоимость такого сырья в 2-2,5 раза выше (от 900 руб/кг).
- Преимущества PTMEG: Обладает выдающейся стойкостью к абразивному износу, превосходными динамическими характеристиками (не нагревается и не разрушается при постоянной прокатке), отличной гидролитической стабильностью.
- Экономика ресурсаЗаказав дешевое покрытие, вы сэкономите в моменте, но остановите линию на ремонт уже через пару месяцев. Использование PTMEG-полиуретанов позволяет валам работать на металлургических предприятиях по 2–3 года без потери зацепных свойств и повреждения поверхности вальцуемого металла. Однако стоит отметить, что это лишь ориентировочная оценка. Реальную разницу в ресурсе и экономической эффективности лучше всего оценивать на практических испытаниях обоих материалов непосредственно в ваших производственных условиях.
Как оценить стоимость работ для ваших валов?
Для точного расчета стоимости гуммирования нестандартного оборудования (без чертежей), нам необходимы следующие базовые данные:
- Диаметр по металлуДиаметр самого металлического сердечника вала
- Требуемый диаметр по покрытиюНаружный диаметр после гуммирования
- Длина рабочей (покрываемой) поверхности
- Общая длина валаВся длина вала включая хвостовики
- Конструкция торцовНаличие подшипников, посадочных мест — желательно прикрепить фото или видео вала
- Условия эксплуатацииТемпература, химия, толщина проката
Если на вашем производстве используется транспортировочная лента для защиты деталей — самое время исключить это слабое звено из техпроцесса. Отправьте заявку с размерами ваших валов, и мы подберем износостойкий полиуретан, который ускорит вашу работу.