Гуммирование по технологии Спрут

Гуммирование по технологии Спрут — это надежное крепление эластомера к металлу, способное выдерживать нагрузку на отрыв более 25 МПа. Это в несколько раз превышает аналогичные характеристики гуммированных покрытий, выполненных по классической технологии. Способ гуммирования может применяться для гуммирования валов, колес, роликов, цистерн, труб, реакторов и другого емкостного оборудования.

 

Вот, что бывает, если не обеспечена должная адгезия эластомера с металлом…

 

Брак гуммирования

 

Гуммирование — это не просто

 

Отсутствует адгезия полимера с металлом

 

Преимущества нашей технологии

 

Представитель РОСАТОМА пытается оторвать наше гуммированное покрытие

Представитель компании Росатом пытается на видео оторвать надрезанный кусок гуммированного покрытия. Высокая адгезия в Ж/Д  цистерне была обеспечена за счет гуммирования металла по технологии Спрут,   резиной на основе каучука СКЭПТ под фтористоводородную кислоту 70%. Как видите результат говорит сам за себя. Надо так же учесть, что данный вид каучука ни каким клеем приклеить не реально к металлу. Под словом «приклеить» мы понимаем соединить резину с металлом обеспечив при этом нагрузку на отрыв не менее 25 МПа, а не просто прилепить резину к металлу абы как бы.

Знаменитый и заслуженный человек в отрасли резинотехнической промышленности России, выходец из НИИРПа, наверное самый крутой специалист по клеевым системам на сегодняшний день — Польцман Герман Самуилович, когда узнал о нашей разработке, с восклицанием, по дружески, сказал.  Да вы ребята посадили резину на метал методом «на гвоздях», естественно ни одна клеевая система,  применяемая в гуммировании, будь она хоть золотая,  не сравнится по прочности с гвоздем!

Что имел ввиду заслуженный специалист в области РТИ?

 

Наличие серьезных проблем обработки металла перед гуммированием.

 

Пескоструйка

 

Влажность воздуха — образование оксидов.

Дело в том, что при гуммировании или обрезинивании металла классическим способом с применением клея или спецадгезива, основным и стратегическим моментом является качественная пескоструйная или дробеструйная обработка металла перед гуммированием. То, есть клей должен заанкериться в шероховатой поверхности металла и тем самым обеспечить крепление гуммированного слоя резины или полиуретана. Причем время после пескоструйной обработки металла до начала процесса гуммирования должно быть минимальным. В некоторых источниках рекомендуется 72 часа, в иных 24 часа, а наконец — не более 30 минут. Здесь все зависит в основном от влажности воздуха. Если влажность повышена, то на свежеобработанной, активной поверхности металла на глазах образовывается ржавчина или в лучшем случае на заметные глазу оксиды.  И то, и другое является врагом для гуммирования.

 

Принудительная подача кислорода к металлу.

Не маловажным фактором так же является тот факт, что при пескоструйной обработке металла, даже в случае если песок идеально сухой, на поверхность металла обрушиваются сотни кубометров сжатого воздуха содержащего кислород и ту же влагу, которые в свою очередь параллельно с процессом очистки металла, производят его окисление. То, есть песок чистит, а воздух окисляет. В общем получается кто — кого.  Имея большой опыт в пескоструйной обработке метала, на Быстринском ГОКе мы обрезинили износостойкой резиной более 3500 квадратных метров, с уверенностью можем сказать, что пагубное влияние сжатого воздуха в разы ослабляет связь металла и резины. Не редко были случаи, когда мы не успевали закончить пескоструить зумпф, как поверхность металла где была начата пескоструйная обработка уже была ржавой. Приходилось по нескольку раз пескоструить. Но от этого мало толку. Потому как кислород воздуха делает свое дело с металлом.

 

Большая зависимость от человеческого фактора.

Кто имел дело с пескоструйной обработкой металла под гуммирование знает, что для этой цели необходим специальный абразив лучше всего электрокорунд. Так, как для гуммирования необходимо не просто зачистить металл от грязи и ржавчины, но еще и «зацарапать» поверхность, для проникновения в эти царапины адгезива или клея. Электрокорунд дорогой и многие используют в лучшем случае крупный кварцевый песок, в худшем обычный речной песок. Перед гуммированием необходимо качественно обезжирить поверхность, потому, как если хотя бы на не большом участке останется жировое отложении, то в этом месте обязательно произойдет отслоение. Процесс нанесения клея или адгезива еще больше подвержен зависимости от  работы гуммировщика. Когда проводят процесс нанесения клея на обе склеиваемые поверхности, то необходимым условием является равномерность высыхания обеих поверхностей, что называется «до отлипа» и соответственно равномерность толщины слоя клея.

Требования к уплотнению и прикатке резины в процессе гуммирования, тоже достаточно жесткие. Здесь требуется уложить материал так, чтобы не осталось ни одного пузыря или воздушной прослойки, так как в процессе вулканизации эти места обязательно вспучит. Причем, очень важно при гуммировании, чтобы между слоями резины не осталось растворителя, который содержится в клее. В противном случае при вулканизации пары растворителя так же образуют на поверхности вздутия и пузыри.  И это далеко не полный список зависимостей от человеческого фактора, сюдя еще надо обязательно включить нашу русскую безолаберность и безответственность тех же гуммировщиков. Ведь всегда в процессе работы, где много операций, можно свалить вину на другого. Ну, а о подходе к работе во многих случаях, вообще говорить не приходится. Мы все об этом знаем, только вот не каждый рискнет в этом сознаться.

 

Гуммирование по технологии Спрут —Минимальная зависимость от человеческого фактора при максимальном качестве гуммирования.

Такую задачу мы поставили себе претерпев ряд неудач связанных с гуммированием различного оборудования. Основной проблемой было конечно крепление резины к металлу и недостаток квалифицированных гуммировщиков. Особенно проблемно было гуммирование резиновых смесей на основе каучуков СКЭПТ или фторкаучуков, которые практически не имеют адгезии к металлу и клей для них еще никто не умудрился придумать.

 

Механическая адгезия -Гуммирование по технологии Спрут
Механическая адгезия

Гуммирование по технологии Спрут показана на 3D схеме. Конструкция гуммированного покрытия через армирующую тканую сетку из низкоуглеродистой стали говорит само за себя. Сразу надо сказать, что сетка приварена особым способом по оригинальной технологии. Кто имел дело со сваркой понимает, что приварить тонкую проволочную сетку к массивному металлу с должным качеством, задача не простая. Из картинки интуитивно понятно, что на армирующую сетку наносится специальный подслой, который и обеспечивает удержание основного покрытия на металле. Подслой в свою очередь цепляется за сетку полностью охватывая все изгибы проволоки в том числе обратные ее поверхности, что особо ценно. По способу поданы заявки на патент и получены приоритеты.  Что мы добились этим способом?

 

Гуммирование по технологии Спрут —Полностью исключена пескоструйная обработка металла.

Нам удалось выключить из технологии  гуммирования проблемный процесс пескоструйной обработки.  Сначала у нас были сомнения по поводу ухода от пескоструйки. Но после проведения основательных испытаний мы пришли к выводу о полной никчемности этой пыльной и не гарантирующий успех операции применительно к гуммированию.  Да приходиться повозится с армированием, но поверьте — это того стоит. Результат ошеломляющий.

 

Человеческий фактор мастерства гуммировщиков потерял свою актуальность.

Гуммировщик — профессия достаточно редкая и специалистов таких найти целая проблема. Мы по крупицам собирали технологию гуммирования классическими способами. И выращивали гуммировщиков сами. Но дело в том, что классика гуммирования достаточно сложный процесс с точки зрения его реализации на практике. От гуммировщиков требуются особые навыки, а приобретение этих навыков процесс достаточно затяжной. Причем не каждый человек способен стать гуммировщиком. При отсутствии определенных качеств это просто не возможно.  Разрабатывая технологию мы старались выстроить ее таким образом, чтоб пришедший на работу новобранец в течении кратчайшего времени мог ее освоить и стать мастером своего дела. Так же во главу угла ставилась задача по исключению различного рода зависимостей связанных с усталостью человека в процессе работы, не внимательностью, ну и просто небрежностью. С полной уверенностью сейчас можно сказать, что с поставленной задачей наши специалисты технологи справились на все 100%.

 

Гуммирование по технологии Спрут металла.

Рассмотрим классическую схему гуммирования резиной или полиуретаном.

 

Классическое шерохование
Классическое гуммирование

Как видно из картинки,  шероховатости металла, полученные  пескоструйной обработкой заполняет грунт-адгезив. Цепляясь за неровности грунт анкерится в металле и обеспечивает тем самым связь с резиной. Чем шероховатость разветвленнее, тем площадь поверхности больше. Соответственно чем больше площадь поверхности тем прочнее соединение. Отсюда и необходимость, при гуммировании, в высококачественной пескоструйной обработке. Но несмотря на все качество пескоструйной обработки, вся поверхность металла имеет положительный уклон. Последний термин взят нами из литейного производства. Из литейной формы с положительным уклоном, например, изделия беспрепятственно извлекаются. Не составляет так же, особого труда, оторвать гуммированную резину от металла, прошедшего  пескоструйную обработку. Потому, как вся поверхность металла имеет положительный уклон. Смотрите рисунок снизу.

 

Положительный уклон
Положительный уклон

Если же в литейную форму добавить, например, хотя бы один отрицательный уклон — изделие уже не вытащить!  На следующей  картинки два вида уклона — положительный и отрицательный. Интуитивно понятно, что отрицательный уклон армирования, как якорь держит гуммированное покрытие.

 

Отрицательный уклон
Положительный и отрицательный уклоны

 

Гуммирование по технологии Спрут — Основа

Рассмотрим еще одну картинку снизу. По умолчанию — сетка металлическая тканая, ни чем не обработана.  Понятно, что если нанести на изображенную сетку сырую резину, например, с обеих сторон. Потом провести вулканизацию. То резина будет держаться на сетке не за счет адгезии резины с металлом сетки. Так как к необработанному и не очищенному металлу адгезия резины минимальная.  А посредством удержания резины, самой сеткой с ее свилеватыми изгибами. То, есть соединение обеспечено механическим путем. При этом создается дополнительное армирование резины. На этом принципе и основано
гуммирование металла по технологии Спрут

 

Тканая сетка
Тканая металлическая сетка

Тканая металлическая сетка из низкоуглеродистой стали, приваривается по особой технологии к металлу.

 

Высокая адгезия

Затем на очищенную и обезжиренную сетку наносят подслой — специальный состав, по природе сродни основному покрытию. Подслой наносится заподлицо с верхними гранями сетки.

 

Гуммирование по технологии Спрут

Заключительной операцией в технологии гуммирования Спрут, является нанесение основного покрытия. Покрытие может наноситься различными известными в технике способами.

 

Гуммирование по технологии Спрут

Основное покрытие имеет отличную адгезию к подслою, так как подслой имеет ту же природу, что и основное покрытие. Подслой в свою очередь надежно удерживается армирующей сеткой. Отрицательные уклоны сетки, как якорем цепляют и держат подслой.

Задать вопрос специалисту