Гуммирование колес. Резина или полиуретан???

Многие заказчики задают вопрос — что лучше резина или полиуретан, для гуммирования колес.

На этот вопрос ответить однозначно нельзя. Но мы попытаемся пояснить самые главные отличия полиуретана от резины. Думаем это будет полезная информация для читателей поста.
Во первых надо в первую очередь понимать природу полиуретана и резины.

Полиуретаны и их разновидности.

Полиуретан — это чистой воды полимер. Причем полиуретаны бывают в свою очередь то же разные. По мимо разнообразия марок существует основное из различия по принципу построения полимерной цепи. Термопластичный полиуретан — это полиуретан, который изначально нагревают до температуры плавления, и в текучем состоянии производят заливку формы под давлением. Основное отрицательное качество термопластов это двумерная полимерная сшивка молекул. Нет пространственной цепи. Эти полиуретаны существенно уступают реактопластам по физмеху. Полиуретаны реактопласты — это полиуретаны, которые образовываются в результате химической реакции. У различных марок этого класса полиуретанов различная структура сшивки. Но во многих случаях — это пространственная т. е. 3Д сшивка, которая намного прочнее и эластичней термопластов.

Резины и их разновидности.

В отличии от полиуретана резины — это сложная коллоидная система. Для не посвященных в дебри коллоидной химии, поясним, на сравнительной аналогии. Тесто, особенно дрожжевое — это коллоидная система, содержащая муку, воду, масло, яйца, соль и пр., а древесная смола, натуральный каучук, древесина это природные полимеры. Основное отличие как видно в том, что коллоидная система состоит из множества компонентов, составляющих в совокупности одно целое и имеющая определенные физико-механические и химические свойства. Эти свойства, в случае искусственной коллоидной системы, формируются согласно заданного технического задания. А полимер это сшитая по определенной системе цепь однородных молекул. Резиновые смеси состоят из многих составляющих, до 30 и более, выполняющих свои функции в системе. Это натуральный или искусственный каучук, противостарители, мягчители, наполнители, вулканизирующие группы и т. д. По умолчанию понятно, что резиновые смеси более универсальны и разнообразны, чем полиуретан. Так, как последний ограничен однородностью цепи сшитых молекул.

Выбор критериев. В научной работе Яковлева Станислава Николаевича. Выбор критериев работоспособности деталей машин из полиуретана на ученую степень доктора наук, автор подробно анализирует в особенности самые больные места полиуретана. Есть много сравнений качеств полиуретана с качествами резины. Обобщая его работу можно сказать следующее. Влияние явления гистерезиса и межмолекулярного трения, в полиуретанах намного сильнее оказывают отрицательные воздействия, чем в резине. Полиуретаны не выдерживают больших нагрузок на разрез. И к тому же имеют ограниченную твердость. Полиуретан более жесткий материал и применение его ограничено. Резины в случае гуммирования колес, на наш взгляд более универсальны и практичны. Жесткий полиуретан на колесах какой либо машины намного меньше компенсирует неровности поверхности по которой двигается машина. Отсюда износ всего механизма существенно увеличивается. На порез резины работают намного устойчивей, чем полиуретан. Ни на одном заводе, где присутствует металлическая стружка, нет техники с полиуретановыми колесами. Тоже самое относится и к сельскому хозяйству. Мы делаем достаточно много полиуретановых колес для высоконагруженных погрузчиков и комбайнов. И когда к нам приходят изношенные колеса, то можно наблюдать, что основной причиной дефекта колеса является либо порез острым предметом, либо перегрев в результате эксплуатации, к тому же полиуретан материал скользкий и на многих колесах видны следы сильной пробуксовки.

Гуммирование колес. Преимущества резины.

Резины более стойкие к таким нагрузкам. Да они менее долговечны, но если речь идет о бережном отношении в первую очередь к технике, на которой стоят колеса, то наверное резины более приемлемы, т.к. они более эластичны и соответственно лучше компенсируют удары и вибрацию. В противном случае получается маразм. Особенно когда на дорогущую импортную технику, на которой стояли резиновые колеса, ставят колеса гуммированные полиуретаном, с целью продлить долговечность колес! Да колеса будут ходить дольше, а сама техника?!

Почему на импортной технике полиуретановые колеса?!

Вообще порой изначально не понятно, почему многие иностранные компании на свою технику ставят полиуретановые колеса. Имея инженерную подготовку в наших Советских вузах мы бы точно во многих случаях их туда не поставили, при конструировании. А все гораздо прощее оказывается. Мы периодически ремонтируем импортную технику. И в результате нашей работы на протяжении более 6 лет, мы точно убедились в том, что на любой импортной машине есть свой «шкаф со скелетом». То есть, умышленно спроектирован один или несколько узлов со слабыми местами. При износе которых, или при работе которых в жестком режиме, машина выходит из строя намного быстрее. Это на западе называется — технический маркетинг. А у нас в СССР, особенно в Сталинские времена это бы назвали — Вредительство. И возможно бы расстреляли проектировщика вместе с его начальством. Ну и конечно это лоббирование интересов компаний занимающихся полиуретаном: Полиуретан на много технологичней чем резина. С ним проще работать. Что там возиться с резинами то. С ними одна морока. Они сложные в технологии и требуют к себе особого отношения.

Гуммирование колес в нашей компании.

С 2015 года по программе импортозамещения мы производим изготовление и гуммирование высоконагруженных колес и катков для импортных тракторов и комбайнов используемых в агрокомплексе. Производим колеса для импортных тракторов, комбайнов, погрузчиков. Для обеспечения надежного крепления гуммированного покрытия колеса к металлическому основанию, нашими специалистами была разработана особая технология гуммирования Спрут, позволяющая выдерживать нагрузки на отрыв не менее 25 МПа. Изготовление колес и их гуммирование производим, как полиуретаном, так и резинами различных марок. При содействии кафедры полимеров университета, для особо нагруженных колес, нами разработан и прошел успешные полевые испытания в течении 3-х лет, полиуретан на сложном полиэфире, аналог полиуретана немецкой компании Вулколан, по некоторым характеристикам даже его превосходящий. Освоено изготовление колес для танков из полиуретана и резины, где применяем нашу разработанную марку полиуретана, так же, колеса прошли успешные испытания. Для этих колес используем и классическую износостойкую резину. Она была разработана еще для танка Т-72 и зарекомендовала себя высоким физмехом.

Корпуса колес можем изготавливать любыми известными способами. Литьевая технология. Ковка. Штамповка. Вальцовка.
Модификации колес могут быть различные. Изготавливаем обечайки из металла толщиной до 30 мм и диаметром до 1500 мм.

Боковины колес изготавливаем из металла, различной геометрической формы. Максимальный диаметр колес до 1500 мм.

В настоящее время налажено производство обрезиненных катков для тракторов и вездеходов. Наши технологии дают возможность изготовления самых сложных высоконагруженных колес .