Стандарты

Ленты общего применения

Для лент общего применения в большинстве требований указываются два или три стандарта качества, приводя прочность покрытия на разрыв, удлинение при раз­рыве и, в некоторых случаях, износостойкость. Полимерные материалы, применяе­мые в смесях покрытия для выполнения данных требований, — это обычно НК и БНК. Натуральный каучук выбирается за более высокие качества там, где требуют­ся износостойкость и стойкость к порезам. Износ ленты, как и износ шин, это свой­ство, которое нельзя оценить в лабораторных условиях, все попытки установить ре­гулятивные нормы на износ не удались. Износ, возникающий на вращающемся ба­рабане или диске — это мера потерь объема исключительно в контролируемых условиях: такое испытание не может скопировать условия на месте эксплуатации, поскольку характеристики материала, вес, частота остановок конвейера и неблаго­приятные условия окружающей среды меняются изо дня в день и от места к месту. Кроме того, в технологии резины действует правило: чем сложнее стандарт качества, тем ниже общие характеристики. Прочность покрытия на разрыв, износоустойчи­вость и адгезия обычно ниже при более высоких масло-, огне- и теплостойкости.

Теплостойкость

При изготовлении конвейерных лент их вулканизуют до отвержденного состояния. Каучук переходит из вязкотекучего состояния в упругое, и этот переход необра­ги м. Процесс вулканизации сочетает нагрев (действие температуры) и время. По­этому резиновые смеси имеют некоторую устойчивость к термическому старению, но дальнейший нагрев при эксплуатации приводит к ухудшению свойств резины и ленты. Вулканизующие ингредиенты стабилизируют резину в ограниченном диа­пазоне, но для расширения диапазона до 100-150 °С необходим специальный выбор ускорительных систем. Этот режим создает эффект «плато» для свойств, таких как прочность на разрыв, адгезия и твердость, а также позволяет ленте работать при этих высоких температурах или работать дольше при более низких температурах. Затем достигается точка, когда прочность на разрыв и адгезия уменьшаются, а твердость возрастает. Новые достижения в разработке рецептур улучшают эту ситуацию не­значительно.

Для повышенных температур требуется применение новой группы полимеров — бутилкаучуки. Изобутиленоизопреновый каучук и его производные обладают го­раздо большей устойчивостью к термическому старению, чем НК и БСК. Необходи­мо смешивать изобутиленизопреновый каучук с другими каучуками, если необхо­димо поддерживать такие механические свойства, как износоустойчивость, адгезию и прочность на разрыв. НК и БСК требуют добавок для улучшения их устойчивости к нагреву, а бутилкаучук сам обладает этим свойством. Чем выше содержание НК и БСК в смесях бутилкаучука, тем выше прочность на разрыв, адгезия и сопро­тивление разрыву, но ниже теплостойкость. Технолог, работающий с полимерами,

должен сбалансировать эти свойства. Смеси с бутилкаучуком увеличивают теплоус­тойчивость до 150-180 °С. За этими пределами рекомендуется применять СКЭПТ. Этот полимер увеличивает допустимую температуру до 200 °С и выше. Для тепло­стойких лент сложно определить пригодность определенной конструкции (перепле­тения) для конкретного применения. Для этого недостаточно измерить температуру поверхности ленты. Необходимо учитывать воздействия на ленту (исключаятемпе­ратуры груза), степень охлаждения холостой ветви ленты и соотношение количеств мелких и крупных кусков. Частота остановов ленты дает некоторое указание на час­тоту, с которой лента подвергается действию высоких температур.

Выбор типа ленты для заданного применения требует сопоставления уровня ад­гезии в ленте и улучшения стойкости к тепловому воздействию сложных полиме­ров. В условиях жесткого воздействия может оказаться лучше использовать ленту из НК/БСК, которая остается целой дольше, чем лента с более высокой теплостой­костью, но ухудшающейся адгезией. Знания реальных условий эксплуатации столь же важны, как и измерение температуры в транспортируемых грузах

Маслостойкость

С помощью ленточных конвейеров перемещают широкий диапазон материалов, пропитанных маслом и жиром. Применение для этих целей НК или БСК ведет к бо­лее высокой степени разбухания покрытия и каркаса, при этом резко падает твер­дость покрытия, что ведет к непригодности лент. Хорошей маслостойкостью облада­ют ленты из хлоропренового каучука, но для достижения самой высокой масло- и жиростойкости непревзойденным является БСК.

Озоностойкость

В нормальных условиях работы, при нормальных концентрациях озона необходимости в озоностойкости нет. Стационарная лента в натянутом состоянии наиболее уязвима для действия озона, однако защита от озона сейчас является стандарт ной практикой для лент, особенно когда они должны храниться некоторое время В условиях окружающей среды с высокими концентрациями озона (например, в Канаде) дополнительная защита обязательна.

Толщина покрытия

Толщина покрытия различна для различных транспортируемых материалов. Как правило, 1 мм сверху и снизу — это стандартный минимум, а для песка и гравия нормой является верхнее покрытие толщиной 3 мм. Для специальных применений, таких как, например, добыча руды, требуется большая толщина верхних покрытий, поскольку происходит сильное разрезание. Важно, чтобы соотношение верхнего

и нижнего покрытий не превышало 3 :1; в противном случае, неравномерные усилия усадки в покрытии заставляют ленту скручиваться.

Ленты со стальным кордом имеют минимальную толщину покрытия 4 мм, при этом для транспортировки угля требуется верхний слой покрытия 6-10 мм.

Огнестойкость

Огнестойкие ленты в силу необходимости стали оказывать очень сильное воз­действие на производство конвейерных лент. Анализ развития стандартов огнестой­кости по всему миру демонстрирует прогресс во внедрении этих стандартов и улуч­шении безопасности.