تستخدم اللدائن المصنوعة من البولي يوريثين المصبوب على نطاق واسع في المكونات الصناعية التي تتطلب مقاومة عالية للتآكل وقوة ميكانيكية ومرونة. توجد بشكل شائع في الأسطوانات الصناعية، وعجلات القيادة، ومكونات الناقل، والأختام والأجزاء الأخرى المعرضة للاحتكاك المستمر أو الإجهاد الميكانيكي المتكرر.
بالمقارنة مع العديد من المواد المطاطية التقليدية، يمكن أن توفر المطاط الصناعي من مادة البولي يوريثين مزيجًا مفيدًا من مقاومة التآكل والقدرة على التحمل والمرونة. ويمكن أيضًا تعديل خصائصها لتناسب ظروف العمل المختلفة عن طريق تغيير التركيبة الكيميائية وعملية التصنيع.
تعد البكرات والعجلات الصناعية من بين التطبيقات الأكثر شيوعًا. اعتمادًا على التصميم، يمكن استخدام مكونات البولي يوريثين في معدات مناولة المواد وخطوط الإنتاج وآلات الطباعة وأنظمة النقل الصناعي. يعتمد أدائها على عوامل مثل الصلابة والحمل وسرعة التشغيل وملامسة السطح والظروف البيئية.
في التعدين ومعالجة المعادن، يتم استخدام البولي يوريثين في الشاشات وألواح التآكل والبطانات والمكونات الأخرى المعرضة للجزيئات الكاشطة. تتطلب هذه التطبيقات اختيارًا دقيقًا للمواد لأن بيئة التشغيل قد تنطوي على تأثير مستمر ورطوبة وجزيئات حادة ودرجات حرارة متغيرة. قد لا توفر التركيبة المناسبة للأسطوانة الصناعية الجافة نفس عمر الخدمة في معالجة المعادن الرطبة.
تعتبر الصلابة نقطة انطلاق مهمة عند اختيار المطاط الصناعي من مادة البولي يوريثين. يمكن أن توفر الدرجات الأكثر ليونة المرونة والاتصال السطحي، في حين قد تكون الدرجات الأكثر صلابة مناسبة للتطبيقات التي تتطلب مقاومة أكبر للتشوه. يُستخدم مقياس Shore A وShore D بشكل شائع لوصف الصلابة، ولكن لا ينبغي التعامل مع نتائج المقياسين على أنها قابلة للتبديل بشكل مباشر.
الصلابة وحدها لا تحدد الأداء العام للمكون. قد تكون مقاومة التآكل وقوة التمزق والمرونة ومجموعة الضغط ومقاومة التحلل المائي على نفس القدر من الأهمية. يمكن أن تظهر مادتان من مادة البولي يوريثين بنفس الصلابة الاسمية نتائج مختلفة في ظل ظروف التشغيل الفعلية.
يؤثر التركيب الكيميائي للبولي يوريثين أيضًا على مدى ملاءمته. يوفر البولي يوريثين القائم على البولي إيثر عمومًا مقاومة جيدة للتحلل المائي، مما يجعله مفيدًا في التطبيقات التي تتضمن الرطوبة. يمكن أن يوفر البولي يوريثين المعتمد على البوليستر مزايا في بعض المتطلبات الميكانيكية ومتطلبات مقاومة الزيت. يعتمد الاختيار المناسب على بيئة التشغيل الكاملة والخصائص المطلوبة من المكون النهائي.
على سبيل المثال، قد تعطي عجلة البولي يوريثين المستخدمة في الداخل الأولوية لمقاومة التدحرج وسعة التحميل وأداء التآكل. قد تتطلب شاشة التعدين توازنًا مختلفًا لمقاومة التآكل والمرونة ومقاومة التعرض للماء. قد يكون للأختام والبكرات الصناعية متطلبات إضافية تتعلق بالاتصال الكيميائي أو ثبات الأبعاد أو تشطيب السطح.
جودة التصنيع هي عامل مهم آخر. يمكن أن يؤثر التحكم في الرطوبة ودرجة حرارة المادة والخلط والتفريغ وإعداد القالب وظروف المعالجة على المكون النهائي. قد يؤدي التحكم السيئ في العملية إلى ظهور فقاعات أو صلابة غير متساوية أو عيوب سطحية أو خواص ميكانيكية غير متناسقة.
عند تحديد مصادر مواد البولي يوريثين المطاطية المصبوبة، يجب على الشركات المصنعة تزويد الموردين بتفاصيل التطبيق العملي. وقد تشمل هذه الأبعاد أبعاد المكونات، والصلابة المطلوبة، ودرجة حرارة التشغيل، وحمل العمل، ومواد التلامس، والتعرض للماء أو المواد الكيميائية وظروف الخدمة المتوقعة.
بالنسبة للتطبيقات الجديدة، تكون الاختبارات المعملية مفيدة، ولكن التجارب في ظل ظروف العمل الفعلية غالبًا ما تكون ضرورية قبل اختيار الدرجة النهائية. يمكن أن يساعد تقييم أداء التآكل وعمر الخدمة الشركات المصنعة على تجنب اختيار مادة تعتمد فقط على سعر الشراء الأولي.
توفر اللدائن المصنوعة من مادة البولي يوريثين المصبوبة مجموعة واسعة من الإمكانيات لتصنيع المكونات الصناعية. تأتي أفضل النتائج من مطابقة تركيبة المادة للتطبيق، والتحكم في عملية الصب وتقييم الأداء في ظل ظروف تشغيل واقعية.