کدام نوع ماده برای چرخ‌ها برای استفاده در محیط‌های با دماهای بالا مناسب‌تر است؟

مقایسه عملکرد چرخ‌های نایلونی و PU در محیط‌های با دمای بالا

در environments دماهای بالا، چرخ‌های نایلونی به طور قابل توجهی از چرخ‌های PU پیشی می‌گیرند، عمدتاً در جنبه‌های زیر:

مقاومت در برابر حرارت:

نا Nylon: به عنوان یک پلاستیک مهندسی بلوری، نایلون معمولی (6/66) دارای مقاومت حرارتی بلندمدت تقریباً 80-120 درجه است. تقویت یا اصلاح با الیاف شیشه‌ای می‌تواند مقاومت حرارتی را بهبود بخشد، به طوری که برخی از نایلون‌ها بتوانند برای دوره‌های کوتاه در دماهای 150-200 درجه استفاده شوند در حالی که شکل فیزیکی و خواص مکانیکی (سختی و استحکام) خود را حفظ می‌کنند و عملکرد بارگذاری و غلتکی را تضمین می‌کنند.

حداکثر دمای عملیاتی نرمال تقریباً 60 درجه است. بالاتر از این دما، تمایل به نرم و چسبنده شدن دارد، به طوری که خواص مکانیکی به شدت کاهش می‌یابند، که منجر به ظرفیت باربری ناکافی، تغییر شکل، افزایش سایش و کاهش عمر مفید می‌شود.

پایداری شیمیایی در دماهای بالا:

نایلون: ثبات خوبی را در محلول‌های نمک‌های معدنی، اسیدهای ضعیف و بازهای ضعیف در محیط‌های خشک و با دمای بالا حفظ می‌کند. با این حال، دماهای بالا و رطوبت ممکن است هیدرولیز را تسریع کنند.

دمای بالا فرایند پیری و تخریب را تسریع می‌کند و مقاومت شیمیایی آن را کاهش می‌دهد. حلال‌هایی مانند الکل‌ها و استرها بیشتر احتمال دارد که باعث تورم و حل شدن شوند.

خواص مکانیکی در دمای بالا:

نایلون: استحکام (کششی و خمش) به تدریج با افزایش دما کاهش می‌یابد. به عنوان مثال، در دمای 100 درجه، نایلون 66 تقویت‌شده با الیاف شیشه 60-70% از استحکام نرمال خود در دما حفظ می‌کند و هنوز نیازهای حرکتی بار کم تا متوسط را برآورده می‌سازد. در حالی که مقاومت سایش کاهش می‌یابد، اما به سرعت استحکام خود را از دست نمی‌دهد.

مدول الاستیسیته در دماهای بالا به طور قابل توجهی کاهش می‌یابد، که آن را بسیار نرم می‌کند. در دماهای 70-80 درجه، ممکن است نتواند بار تعیین شده را تحمل کند و مستعد تغییر شکل و فرورفتگی باشد. این نرم شدن باعث افزایش اصطکاک می‌شود و منجر به چرخش سفت و حتی گیر کردن می‌گردد.

چرخ‌های نایلونی به‌طور معمول برای تجهیز چرخ‌دستی‌ها در فرهای صنعتی و اتاق‌های خشک‌کن (با دمای ۱۰۰ تا ۱۵۰ درجه) استفاده می‌شوند، زیرا دارای پایداری بسیار خوبی در دماهای بالا هستند. چرخ‌های PU در چنین محیط‌هایی به سرعت خراب و از کار می‌افتند.

نتیجه‌گیری: در محیط‌های با دمای بالا، چرخ‌های نایلونی از نظر مقاومت حرارتی، ثبات شیمیایی و حفظ خواص مکانیکی، بهتر از چرخ‌های PU عمل می‌کنند و بنابراین انتخاب مطمئن‌تری هستند. PU اصلاح شده خاص با مقاومت بالا به دما می‌تواند دامنه کاربرد خود را در دماهای بالا گسترش دهد.