ข่าว บริษัท เกี่ยวกับ กลยุทธ์หลักในการยืดอายุการใช้งานสายพานลำเลียงโพลียูรีเทน

ลองนึกภาพศูนย์คัดแยกจดหมายขนาดใหญ่ที่ซึ่งสายพานลำเลียงโพลียูรีเทนหลายพันเส้นทำงานตลอด 24 ชั่วโมง ส่งพัสดุจำนวนนับไม่ถ้วนไปยังปลายทาง สายพานบางเส้นยังคงเชื่อถือได้หลังจากใช้งานมานานนับทศวรรษ ในขณะที่สายพานอื่นๆ ล้มเหลวภายในเวลาเพียงไม่กี่ปี อะไรเป็นตัวกำหนดชะตากรรมของพวกมัน?

บทความนี้จะตรวจสอบปัจจัยสำคัญที่มีผลต่ออายุการใช้งานของสายพานลำเลียงโพลียูรีเทน ช่วยให้คุณเลือกผลิตภัณฑ์ที่เหมาะสมและยืดอายุการใช้งานเพื่อประสิทธิภาพของระบบสูงสุด

สายพานลำเลียงโพลียูรีเทนคุณภาพสูงโดยทั่วไปมีอายุการใช้งาน 4-6 ปี แม้ว่าอายุการใช้งานจริงอาจอยู่ระหว่าง 2-12 ปี ขึ้นอยู่กับปัจจัยสำคัญเหล่านี้:

• สภาพแวดล้อม: อุณหภูมิ ความชื้น และการสัมผัสกับสารกัดกร่อนส่งผลกระทบอย่างมากต่ออายุการใช้งานของสายพาน
• การเลือกที่เหมาะสม: การเลือกประเภทสายพานที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานเฉพาะเป็นสิ่งสำคัญ การเลือกที่ไม่ถูกต้องนำไปสู่ความล้มเหลวก่อนเวลาอันควร
• คุณภาพของสายพาน: วัสดุโพลียูรีเทนระดับพรีเมียมและกระบวนการผลิตที่เหนือกว่าช่วยให้มั่นใจได้ถึงอายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้น

ปัจจัยเพิ่มเติม ได้แก่ รอบการทำงาน ขนาดรอก ความยาวและความเร็วของสายพาน การจัดตำแหน่งรอก สภาพแวดล้อม ลักษณะการรับน้ำหนัก และแนวทางการบำรุงรักษา

เพื่อให้มีอายุการใช้งานของสายพานสูงสุด การเลือกโครงสร้างที่เหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญ:

• โพลียูรีเทนบริสุทธิ์เทียบกับโพลียูรีเทนรีไซเคิล: เลือกใช้สายพานที่ทำจากโพลียูรีเทนบริสุทธิ์แทนที่จะเป็นวัสดุรีไซเคิล (โดยทั่วไปเรียกว่า "regrind") แม้ว่าโพลียูรีเทนรีไซเคิลจะให้คุณสมบัติการอัดขึ้นรูปที่ดีกว่า ความสามารถในการเชื่อมที่แข็งแรงกว่า และต้นทุนที่ต่ำกว่า แต่จะช่วยลดความแข็งแรงของแรงดึงและอายุการใช้งาน
• กระบวนการเชื่อมขวางพิเศษ: เลือกสายพานที่ผลิตด้วยเทคนิคการเชื่อมขวางพิเศษที่สร้างพันธะโมเลกุลที่แน่นขึ้น ช่วยเพิ่มความยืดหยุ่นภายใต้แรงดึงสูงด้วยความสามารถในการยืดตัวสูงสุดถึง 20%
• ข้อต่อเชื่อมที่แข็งแรง: สายพานอัดขึ้นรูปที่ไม่เสริมแรงส่วนใหญ่ใช้การเชื่อมชน การโฟกัสพลังงานคลื่นความถี่วิทยุทำให้เกิดรอยเชื่อมที่แข็งแรงกว่าวิธีการใช้ปืนลมร้อนแบบเดิมถึง 10 เท่า การเจียรหลังการเชื่อมช่วยป้องกันการคอดและรักษาความแข็งแรงของแรงดึง

สำหรับสายพานเสริมโพลีเอสเตอร์ เหล็ก หรือเคฟลาร์ ควรใช้การเชื่อมแบบ scarf และ lap ไม่แนะนำให้ใช้การยึดติดด้วยกาวเนื่องจากความแข็งแรงของข้อต่อไม่เพียงพอ

ขนาดสายพานที่ถูกต้องมีความสำคัญต่อประสิทธิภาพและอายุการใช้งาน ปฏิบัติตามขั้นตอนการเลือกเหล่านี้:

วิธีที่ 1: ถอดสายพานออกจากรอกขับเคลื่อนและวัดแรงดึงในการทำงานสูงสุดโดยใช้สปริงสเกลและสายไฟ ยึดปลายด้านหนึ่งเข้ากับตะขอของสเกลและพันอีกด้านหนึ่งรอบรอกที่ขับเคลื่อน ใช้แรงมอเตอร์สูงสุดและบันทึกแรงดึงในการทำงาน

วิธีที่ 2: สำหรับการใช้งานสายพานลำเลียงแบบกล่อง ให้ใช้เครื่องคำนวณส่วนตัดขวางออนไลน์พร้อมเครื่องประมาณการสายพานลำเลียงลูกกลิ้ง โปรดทราบว่าสิ่งเหล่านี้ถือว่าเป็นสภาวะที่เหมาะสมที่สุดด้วยกล่องด้านล่างแข็ง สำหรับระบบเก่า สภาพแวดล้อมที่สกปรก การบำรุงรักษาที่ไม่ดี ลูกกลิ้งหนัก/ยาว หรือกล่องด้านล่างนุ่ม ให้เพิ่มค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานเป็น 0.05+ และพิจารณาใช้สายพานที่หนากว่า เมื่อไม่แน่ใจ ขอแนะนำให้ทำการทดสอบต้นแบบด้วยวิธีที่ 1

ปรึกษาตารางแรงดึงในการรับน้ำหนักเพื่อระบุส่วนตัดขวางและระดับความแข็งที่ตรงตามหรือเกินแรงดึงในการทำงานสูงสุดของคุณ

ใช้เครื่องคำนวณ MPD ตามส่วนตัดขวางที่เลือก ถ้ารอกที่มีอยู่มีขนาดเล็กกว่า MPD ที่คำนวณได้มาก ให้ทำการอัปเกรดรอกหรือเลือกสายพานที่มีข้อกำหนด MPD ต่ำกว่า (โดยทั่วไปสายพานแบนจะมี MPD ที่เล็กกว่า) หรือใช้สายพานขนาดเล็กหลายเส้นที่มีความสามารถในการรับแรงดึงรวมกันตรงกับแรงดึงในการทำงานสูงสุด

หมายเหตุ: 83A durometer (ความแข็งแบบ Shore) ให้ชีวิตการดัดงอที่ดีที่สุด สงวนความแข็ง 92A ไว้สำหรับกรณีพิเศษ (คูณ MPD ด้วย 1.3)

ใช้เครื่องคำนวณความยาวเพื่อกำหนดขนาดสายพานที่แม่นยำ (เช่น 3/16" [ส่วนตัดขวาง] × 13.5" [ความยาว] 83A [ความแข็ง])

ใช้เครื่องคำนวณแรงดึงเพื่อตรวจสอบข้อกำหนดในการติดตั้ง แรงดึงที่มากเกินไปทำให้เพลาโก่งงอต้องปรับเปอร์เซ็นต์การยืดตัวหรือเพลารอกที่ใหญ่ขึ้น

เมื่อไม่แน่ใจ ให้ปรึกษาผู้เชี่ยวชาญ ซัพพลายเออร์ส่วนใหญ่มีตัวอย่างฟรีสำหรับการตรวจสอบระบบ สายพานที่มีขนาดไม่ถูกต้องอาจไม่สามารถส่งคืนได้หรืออาจมีค่าธรรมเนียมการเติมสต็อกจำนวนมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับขนาดที่ไม่ธรรมดา

แนวคิดที่ผิดพลาดทั่วไปแนะนำว่าสายพานที่มีพื้นผิวหยาบจับรอกได้ดีกว่าพื้นผิวเรียบ สำหรับสายพานโพลียูรีเทน พื้นที่สัมผัสเป็นตัวกำหนดแรงเสียดทาน: พื้นที่ที่ใหญ่กว่าสร้างค่าสัมประสิทธิ์ที่สูงกว่า ดังนั้น โดยทั่วไปแล้วสายพานเรียบจึงให้แรงฉุดที่ดีกว่า อย่างไรก็ตาม การลื่นไถลแบบบังคับอาจทำให้เกิดความร้อนสูงเกินไป การยืดตัว หรือการสึกหรอ

สายพานที่มีพื้นผิวพิเศษแก้ไขปัญหาการลื่นไถล สายพานโพลียูรีเทนบางเส้นมีพื้นผิวที่มีพื้นผิวแข็งพร้อมค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานที่ต่ำกว่า (ต่ำถึง 0.4) ทำให้สามารถควบคุมการลื่นไถลได้โดยไม่เกิดความร้อนสูงเกินไป สิ่งเหล่านี้เหมาะสำหรับเตียงเลื่อนหรือพื้นที่สะสม (เช่น การพิมพ์/การไปรษณีย์) ซึ่งพื้นผิวที่มีพื้นผิวช่วยให้ขอบกระดาษเคลื่อนที่ไปข้างหน้า

ในฐานะที่เป็นเทอร์โมพลาสติก คุณสมบัติทางกายภาพของโพลียูรีเทนจะเปลี่ยนไปตามอุณหภูมิ ที่ 120°F (49°C) อายุการใช้งานของวัสดุ (วัดโดยความยืดหยุ่น) ลดลงเหลือ ≈70% ของประสิทธิภาพที่อุณหภูมิห้อง ที่ 150°F (66°C) ความยืดหยุ่นลดลงเหลือ ≈10% สายพานอุณหภูมิสูงทำงานได้ถึง 230°F (110°C) แต่มีค่าใช้จ่ายสูงกว่า

ในสภาพแวดล้อมที่เย็นจัด โพลียูรีเทนจะเปราะ สายพานที่ทิ้งไว้ข้ามคืนในสภาพแช่แข็งอาจเกิดการเสียรูปถาวร ซึ่งอาจทำให้รอยเชื่อมที่แข็งแรงล้มเหลวได้

ในขณะที่ผู้ผลิตอ้างว่าโพลียูรีเทนมาตรฐานทำงานที่ -10°F (-23°C) แต่ไม่แนะนำ โพลียูรีเทนอุณหภูมิต่ำพิเศษทำงานได้ดีกว่า แต่ต่ำกว่า 10°F (-12°C) ควรใช้สายพาน Hytrel แทน สิ่งเหล่านี้ทำงานได้ถึง -40°F (-40°C) ทำให้เหมาะสำหรับสิ่งอำนวยความสะดวก เช่น โรงงานไอศกรีม เนื่องจาก Hytrel มีความยืดหยุ่นน้อยกว่า (ยืดตัวสูงสุด 7%) การติดตั้งต้องใช้แรงดึงอย่างระมัดระวัง

ตลับลูกปืนส่วนใหญ่ทนต่อการรับน้ำหนักที่เกินความต้องการของสายพานโพลียูรีเทน ตัวอย่างเช่น สายพาน HT ขนาด 3/16" อาจใช้แรงเริ่มต้น ≈25 ปอนด์ ในขณะที่ลูกกลิ้งลำเลียงขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 1.9" มาตรฐานรับน้ำหนักสูงสุด 250 ปอนด์ ซึ่งมากกว่า 10 เท่า นอกจากนี้ แรงดึงโพลียูรีเทนยังลดลงอย่างรวดเร็ว: 30% ภายในห้านาทีหลังการติดตั้ง หลังจากหนึ่งสัปดาห์ สายพาน HT ขนาด 3/16" จะคงที่ที่ ≈11 ปอนด์

อย่างไรก็ตาม ให้ตรวจสอบพิกัดแรงดึงเสมอโดยใช้เครื่องคำนวณออนไลน์เพื่อป้องกันการดึงมากเกินไป

นอกเหนือจากสายพาน O-ring กลมแล้ว สายพานแบนโพลียูรีเทนยังสามารถขับเคลื่อนลูกกลิ้งได้ บางแบบให้แรงขับเพิ่มเติมสำหรับลูกกลิ้งได้ถึงสี่ตัว ทำให้ลูกกลิ้งทั้งหมดทำงานเหมือนลูกกลิ้งแบบมีกำลังขับเคลื่อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ ดังนั้น ชุดลูกกลิ้งที่เชื่อมต่อกันแต่ละชุด (หรือ "โซน") จะทำงานราวกับว่ามีลูกกลิ้งแบบมีกำลังขับเคลื่อนห้าตัว ในขณะที่ต้องการมอเตอร์เพียงตัวเดียว สายพาน O-ring เคลื่อนลูกกลิ้งเหล่านี้ราวกับว่าจัดการลูกกลิ้งขับเคลื่อนเพียง 1-1.5 ตัว ทำให้ประสิทธิภาพสูงสุดและลดการสูญเสียความเร็วออกจากลูกกลิ้งแบบมีกำลังขับเคลื่อน

สายพานแบนทั้งหมดจะติดตามไปทางจุดสูงสุดบนพื้นผิวเรียบโดยธรรมชาติ ดังนั้น ไม่แนะนำให้ใช้รอกหน้าแปลนที่ไม่มงกุฎสำหรับสายพานแบน พวกมันจะเสียดสีกับหน้าแปลน (ทำให้เกิดการสึกหรอ) หรือยืดตัวเหนือหน้าแปลน การทำมงกุฎที่เหมาะสมทำให้สายพานอยู่ตรงกลาง โดยมีจุดศูนย์กลางของรอกใหญ่กว่าขอบ 0.016-0.020" (เส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่กว่า 0.032-0.040")

ปลอกติดตามให้โซลูชันการทำมงกุฎอย่างรวดเร็ว ตามกฎแล้ว ความหนาของปลอกควรเท่ากับ ≈2% ของความกว้างของสายพาน โดยที่ความกว้างคือ 20-40% ของความกว้างของสายพาน ตัวอย่างเช่น ปลอกมาตรฐานหนา 1/32" × ½" กว้าง ยืดได้ถึง 7.5% ในขณะที่ปลอกที่หนา/กว้างกว่าควรยืดเพียง 2% เพื่อป้องกันปัญหาในการติดตั้ง

ปลอกมาตรฐานรักษาตำแหน่งผ่านแรงดึง สำหรับปลอกที่ใหญ่กว่า กาวที่แข็งแรงหนึ่งหยดจะป้องกันการเคลื่อนที่ หมายเหตุ: การทำมงกุฎอาจไม่เหมาะกับสายพานที่กลับทิศทางบ่อยๆ เนื่องจากโดยทั่วไปแล้วสายพานแบนต้องใช้การหมุนรอก ≈3 รอบเพื่อให้เข้าที่ สำหรับการใช้งานแบบกลับทิศทาง ตัวนำ V (สายพาน V ขนาดเล็กที่เชื่อมติดด้านล่าง) พร้อมรอกร่อง V ที่เข้าชุดกันจะทำงานได้ดีกว่า

สายพานแบนเหมาะสำหรับกล่อง ดรัม และพาเลทพลาสติก/อะลูมิเนียม แต่ไม่แนะนำสำหรับพาเลทไม้ที่ตะปูหรือสะเก็ดไม้ที่เปิดออกอาจตัดได้ ขนาดที่พบบ่อยที่สุดสำหรับโซนลูกกลิ้งแบบมีกำลังขับเคลื่อนคือความกว้าง 4" โดยมักใช้สายพานคู่ขนานสองเส้นเพื่อให้มีพื้นที่สัมผัสรวม 8" ซึ่งป้องกันไม่ให้กล่องลื่นบนทางลาดชันสูงถึง 11° สำหรับการรับน้ำหนักที่หนักกว่า ให้เพิ่มความหนาของสายพานเป็น 2/32"

สายพานแบนโพลียูรีเทนยังให้เบรกลูกกลิ้งแรงโน้มถ่วงที่คุ้มค่าสำหรับส่วนลาดเอียงของสายพานลำเลียง สามารถปรับแรงเบรกได้โดยการเปลี่ยนปริมาณ ความกว้าง ความหนา แรงดึง และรูปแบบของสายพาน

วิธีการทำงาน: แหล่งเบรกหลักมาจากลักษณะเฉพาะของลูกกลิ้ง เนื่องจากแกนลูกกลิ้งไม่เคยอยู่ในแนวเดียวกับจุดศูนย์กลางการหมุนอย่างสมบูรณ์แบบ (สร้างความแปรปรวนของรัศมีที่วัดได้) การเชื่อมต่อลูกกลิ้งจะสร้างความต้านทานการเคลื่อนที่เนื่องจากสายพานยืด/คลายตัวอย่างต่อเนื่องระหว่างการหมุน ซึ่งทำให้การเคลื่อนที่ของลูกกลิ้งและความเร็วของบรรจุภัณฑ์ช้าลง

สายพานโพลียูรีเทนแบบยืดหยุ่นส่วนใหญ่ใช้สายโพลียูรีเทนอัดขึ้นรูปที่ตัดตามความยาวและเชื่อมชนเป็นห่วงไร้รอยต่อ การอัดขึ้นรูปจะจัดแนวโมเลกุลสายยาวตามทิศทางการยืดตัว ช่วยเพิ่มความแข็งแรงและความจำของความยืดหยุ่น

อีกทางเลือกหนึ่งคือการฉีดขึ้นรูปสามารถผลิตสายพานยืดหยุ่นได้ อย่างไรก็ตาม วิธีนี้สร้างจุดอ่อนที่อาจเกิดขึ้นที่ประตู (จุดเข้าของวัสดุ) และแนวเชื่อม (ที่ซึ่งการไหลของวัสดุมาบรรจบกัน) นอกจากนี้ การขึ้นรูปไม่ได้จัดเรียงโมเลกุลเพื่อความแข็งแรงสูงสุด สุดท้าย สายพาน O-ring ที่ขึ้นรูปมีโพลียูรีเทนมากกว่าบนเส้นรอบวงด้านนอกมากกว่าด้านใน รักษารูปร่างไว้แต่ต้านทานการยืด/การโค้งงอกลับ ซึ่งเพิ่มการสูญเสียพลังงาน 10% หรือมากกว่าในสายพานเพลา