Polyuretanové desky: srovnání a využití v praxi

Hledáte materiál, který vydrží deformace, vibrace i silné odírání? A přitom nechcete opotřebované mechanické části strojů a přístrojů vyměňovat tak často, jak je to nezbytné v případě součástek z pryže? Pokud jste ochotni připlatit si za kvalitu, doporučujeme zvolit polyuretan. Tento polymer vyniká celou řadou skvělých vlastností. Nahradit pryž polyuretanem se vyplatí!

Co je polyuretan?

Název vznikl ze zkratky původního označení „Polyester-Urethan-Kautschuk“*. Jedná se o polymer zpočátku známý pod registrovanou obchodní značkou Vulkollan®. Postupem času tento vysoce elastický, síťovaný polyuretanový elastomer, vyvinutý ve 40. letech 20. století německou společností Bayer AG, začaly vyrábět také další firmy, ale již pod novými názvy. Ať už to byl Vulkocell, PolyTAN, nebo jen polyuretan, vždy se jednalo o další, zlepšující „receptury“ původního produktu.

Jaké jsou hlavní výhody polyuretanu (PU) oproti pryžím

• Polyuretan je velmi houževnatý.
• Díky vysoké oděruvzdornosti hrozí u PU pouze nízké riziko vzniku vrypů a trhlin, ve kterých se mohou usazovat a množit bakterie. Ty mohou snižovat životnost PU produktu, např. násypky. Snadněji se čistí, snižuje nároky na údržbu a umožňuje uplatnění i v potravinářství. 
• Vyznačuje se velkou pevností v natržení, je odolný proti přeříznutí.
• Poskytne tvarovou stálost a vysokou životnost i při opakovaném stlačování.
• Je odolný vůči minerálním olejům, mazacím tukům, naftě a ropným produktům (ani po častém kontaktu s mastnotou nezpuchří).
• Nezašpiní žádné kontaktní povrchy.
• Dobře snáší působení ozónu i UV záření.
• Na objednávku je dostupný v široké škále barev a tvrdostí.
• Je flexibilní i z hlediska prvotní volby potřebných vlastností (zejména chemické odolnosti, izolační schopnosti, vodivosti).

Omezení polyuretanu

• Omezená odolnost vůči benzenu a chlorovaným uhlovodíkům.
• Skladování PU desek – nejlépe na rovině.
• Cena – vyšší než u pryžových produktů.
• Doba dodání – je třeba ji respektovat, nevyvíjet tlak na co nejrychlejší dodávku. Aby byl PU po výrobě správně vytvrzen a měl požadované vlastnosti, je potřeba dodržet technologický proces temperování. Toho se dosáhne po 5–15 dnech temperování (podle tloušťky, hmotnosti a charakteru výrobku). Objednávejte proto s dostatečnou časovou rezervou! U zboží, které máme skladem, už toto nemusíte řešit.

Jakou variantu PU zvolit?
Polyuretan vám připravíme jako ploché desky anebo již zpracované strojní díly. Plochý i tvarový polyuretan dodáváme jak v kompaktní, tak i v mikroporézní variantě.

Výhody a použití kompaktního PU:

• Je velmi pevný v natržení.
• Snese velké a dlouhodobé mechanické zatížení, zejména pokud je rovnoměrné.
• Velmi dobře odolává minerálním olejům, mazacím tukům, ropě a ropným výrobkům.
• Jeho neporézní povrch nezachycuje přepravovaný materiál, který po něm hladce sklouzává.
• Nejčastěji je používán pro pojezdová kola, transportní kladky, vysoce namáhané strojní součásti. Lze jej použít i na stírací lišty, protože se dokáže přizpůsobit čištěnému povrchu.

Výhody a použití mikroporézního PU:

•  Také vydrží velké mechanické namáhání, ale na rozdíl od kompaktního polyuretanu lépe snáší nárazy i vibrace.
• Výborně těsní ve stísněném prostoru – nechá se tam vmáčknout a přizpůsobí se.
• Je odolný i vůči opakovanému stlačování – i když trvá delší dobu, dokáže se vrátit do původního tvaru.
• Je vysoce oděruvzdorný.
• Velmi dobře odolává olejům i tukům.
• Často se používá na těsnění, pružiny, tlumiče.

Máte zájem o vzorky těchto nejžádanějších typů, které byste si mohli vlastnoručně osahat?
Vyžádejte si náš Vzorník polyuretanových desek. 

Chci poptat plochý materiál

Polyuretanové desky se vzájemně liší stupněm tvrdosti. Jak lze tento parametr zjistit?

Tvrdost je uváděna u kompaktního polyuretanu na stupnici Shore A (ShA). Tuto hodnotu obvykle uvádí výrobce na technickém listu za lomítkem v názvu. Například PU15/65 označuje polyuretan se stupněm tvrdosti 65 °Shore A.
U mikroporézního polyuretanu porovnáváme hustotu materiálu.

Doporučené využití podle stupně tvrdosti:

• od 65 °ShA: kompaktní PU pro dlouhodobé rovnoměrné zatížení (těsnění či dorazy)
• 20–50 °ShA: pružnější kompaktní PU, s lepší odolností vůči trvalým deformacím (velmi namáhané strojní součásti, těsnění, stírací a mycí lišty)

(i) Zajímá vás, co vyjadřuje číslice před lomítkem, tedy například PU15/xx?
Jedná se o tradiční způsob označování určitých receptur a odlišných způsobů výroby od výrobců polyuretanu. Nemá vztah k žádnému konkrétnímu parametru výrobku.

Příklady jednotlivých typů kompaktních polyuretanů:

• Kompaktní typ PU44/xx 

Častěji používaná varianta, vhodná pro většinu aplikací, vydrží rovnoměrné, dlouhodobé zatížení, její výhodou je zejména vysoká pevnost.

• Kompaktní typ PU15/xx (známý rovněž pod názvem VULKOLLAN)

V porovnání s PU44 tento polyuretan lépe odolává trvalým deformacím**. Má vyšší tvarovou paměť (při vyšším zatížení trvá oproti PU44 déle, než se „vymačká“). Hodí se zejména pro mechanicky namáhané díly – pojezdová kola, transportní kladky, vysoce namáhané strojní součásti. Ale lze jej použít i na stírací lišty.

• Kompaktní typ PU100/xx

Nejměkčí typ z této skupiny polyuretanů, vhodný pro výrobu těsnění, manžet, stíracích a mycích lišt.

Potřebujete polyuretanové výrobky na míru?

Vyřežeme / vysekáme / vyvrtáme / vyfrézujeme vám je do potřebného tvaru:

• těsnění – např.  mezikruží
• podložky pod stroje
• distanční podložky pod výztuže stavebních konstrukcí
• válečky do uchopovacích čelistí robotů na montážních linkách
• tlumicí dorazy
• mycí a stírací lišty pro úklidovou techniku
• rukávce, násypky pro sila, potravinářské provozy i pro betonárky, pružná propojení potrubí ve strojírenství, manžety pro vibrační stroje ve stavebnictví
• vyložení skluzů i dopadů pro sypké abrazivní materiály v mísírnách maltových i betonových směsí
• stírací břity pro sněžné pluhy
• obíhací pásy pro česací a posunovací stroje
• podkladové lišty pro vysekávací nože
• spodní ochranné vrstvy pro udusávadla (vibrační pěch, tzv. „žába“)
• zajistíme také bandáž válců pro tiskařské stroje, ale i koleček u vysokozdvižných vozíků.

1. Vyřežeme, vysekáme i velmi malé předměty. 2. Nařežeme potřebné tvary vodním paprskem. 3. Vyrábíme polyuretanové násypky a rukávce.

Chci poptat ploché těsnění

Tipy z praxe:

• Kompaktní i mikroporézní polyuretanové desky si můžete objednat jak v plochých deskách, tak upravené na míru.
• Nabízíme rovněž PU desky s potravinářským atestem.
• Celé PU desky dokážeme dodat i v jiné než základní délce 2 000 mm – spoj zajistíme svařením.
• Mikroporézní PU desky z našeho sortimentu mají strukturu uzavřených buněk, nelze je proto zaměňovat s PU s buňkami otevřenými (tento typ se používá na výrobu matrací).
• Ačkoliv je polyuretan materiál velmi odolný vůči ozónu a UV záření, samozřejmě podléhá procesu stárnutí. Kupodivu mechanické namáhání (např. deformace tlakem) zpomaluje tento proces, ale sami výrobci PU desek nedoporučují nakupovat větší množství „do zásoby“ pro delší období (tzn. na 2 roky a více) předem. Proto neváhejte u nás poptat i tloušťky, rozměry či barvy, které právě nedržíme skladem!

Ukázka použití PU desky upravené na míru pro cyklonový odlučovač prachu v provozu výroby recyklované pryžové drti.

Výroba výrobku z polyuretanu řezáním vysokotlakým vodním paprskem

Vyrobíme pro vás na míru nejrůznější tvary z polyuretanu, v různých variantách tvrdosti, barev, v tloušťkách od 1 do 60 mm.

1.  Příprava materiálu k řezání, umístění PU desky na řezací plochu.
2. Detail vodního paprsku při řezání výrobku.

*) Zdroj:  https://de.wikipedia.org/wiki/Polyester-Urethan-Kautschuk; kráceno

**) Výrobce uvádí hodnoty deformace tlakem při 70 °C v průběhu 24 hodin u ShA 65, 80 a 90 průměrně o třetinu nižší ve prospěch PU15 ve srovnání s PU44.