Белорусские инженеры рассказали о преимуществах колес из полиуретана

Почему полиуретан?

Полиуретан — один из самых популярных материалов для изготовления колес. Его востребованность объясняется рядом ключевых преимуществ. В первую очередь это устойчивость к истиранию, порезам и механическим повреждениям, что делает материал подходящим вариантом для интенсивного использования.

Также полиуретан обладает более высокими амортизационными свойствами по сравнению со стальными колесами и обеспечивает надежное сцепление с различными покрытиями. В отличие от металлических колес, полиуретановые значительно снижают уровень шума при движении.

Ну и главное — полиуретан обладает высокой грузоподъемностью. Колеса из этого материала способны выдерживать значительные нагрузки без деформации. Они легче, дешевле и менее шумные по сравнению с металлическими.

Продукт УП «ФАМ» — это литьевой полиуретан, в отличие от резины более выносливый к атмосферным, температурным и силовым воздействиям, благодаря чему срок службы колес в несколько раз больше, чем у резино-металлических опорных частей.

Vulkollan выделяется своими исключительными показателями механической стойкостью и динамической несущей способностью  близкой  к стальными колесами. Поэтому он идеально подходит для применения при больших нагрузках и высоких скоростях во многих технических областях.

Как проходили испытания?

Тестирование колес с полиуретановым бандажом для определения механических свойств было проведено на универсальной испытательной машине Galdabini Quasar 250 на плоской опорной поверхности и радиусном имитаторе рельса шириной 70 миллиметров. Для нагрева и охлаждения колеса использовалась климатическая камера СМ-60/150 80 ТВХ.

Во время испытаний инженеры получили на миллиметровой бумаге отпечатки тестируемых образцов колес с бандажом vulkollan и бандажом УП «ФАМ» на плоской поверхности и радиусном имитаторе рельса.

Их анализ позволил определить величину смещения оси колеса относительно ненагружаемого положения. Также была установлена зависимость площади контакта колеса от нагрузки при различной температуре на плоской поверхности и радиусном имитаторе.

Что показали результаты?

Испытания продемонстрировали: при равной нагрузке с повышением температуры полиуретан УП «ФАМ» имеет большую «текучесть», что увеличивает пятно контакта. У полиуретана vulkollan такой зависимости нет, а изменение температуры практически не влияет на изменение площади пятна контакта.

Преимущества полиуретана vulkollan:

● чрезвычайно высокая стойкость к механическим нагрузкам;

● высокая динамическая несущая способность;

● термостабильность – сохранение физико-механических свойств при изменении температуры;

● большое сопротивление к надрыву и образованию трещин;

● высокая устойчивость к растворителям, клеям, бензинам, маслам;

● удовлетворительная стойкость к действию УФ-излучения и озона;

● высокая износостойкость;

● высокая эластичность по отскоку.

Для УП «ФАМ» данные показатели немного снижены, о чем сказано выше.

Согласно данным полученных при определении смещения оси относительно не нагружаемого положения при изменении температуры, определено, что полиуретан (УП «ФАМ») соблюдает положительную линейную зависимость, а изменение температуры для полиуретана («Vulkollan») не оказывает существенного влияния на смещение оси.

Таким образом материал vulkollan менее зависим от температурных показателей, а это позволяет использовать его в более широком климатическом диапазоне.

Зачем нужны такие исследования?

Термомеханические исследования имеют важное значение для определения условий эксплуатации конструктивных элементов. Это позволяет увеличивать время между техническим обслуживанием и ремонтами, создавать более надежные узлы и агрегаты, а также уменьшать затраты на эксплуатацию транспортно-инфраструктурных комплексов компании.

Unitsky String Technologies Inc.

26 статей

Международная инжиниринговая компания, которая разрабатывает, проектирует, тестирует и эксплуатирует транспортно-инфраструктурные комплексы в эстакадном исполнении. Головной офис компании находится в Минске. UST Inc. располагает двумя демонстрационно-испытательными центрами – в Беларуси и Объединённых Арабских Эмиратах, производственным комплексом и конструкторскими бюро. Компания аккредитована в качестве научной организации в Национальной академии наук Беларуси и Государственном комитете по науке и технологиям, получила более 200 международных патентов на изобретения, промышленные образцы, товарные знаки.

Показать больше