الاستومرهای پلی یورتان ریخته گری به طور گسترده در قطعات صنعتی که به مقاومت سایشی بالا، استحکام مکانیکی و کشسانی نیاز دارند، استفاده می شود. آنها معمولاً در غلتک های صنعتی، چرخ های محرک، اجزای نوار نقاله، مهر و موم ها و سایر قطعاتی که در معرض اصطکاک مداوم یا تنش های مکانیکی مکرر قرار دارند، یافت می شوند.
در مقایسه با بسیاری از مواد لاستیکی معمولی، الاستومرهای پلی یورتان می توانند ترکیب مفیدی از مقاومت در برابر سایش، ظرفیت باربری و انعطاف پذیری را ارائه دهند. خواص آنها را نیز می توان با تغییر فرمولاسیون شیمیایی و فرآیند ساخت، متناسب با شرایط کاری مختلف تنظیم کرد.
غلتک ها و چرخ های صنعتی از رایج ترین کاربردها هستند. بسته به طرح، اجزای پلی یورتان ممکن است در تجهیزات جابجایی مواد، خطوط تولید، ماشین آلات چاپ و سیستم های حمل و نقل صنعتی استفاده شوند. عملکرد آنها به عواملی مانند سختی، بار، سرعت عملیات، تماس با سطح و شرایط محیطی بستگی دارد.
در معدن و فرآوری مواد معدنی، پلی یورتان برای صفحه نمایش، صفحات سایش، آستر و سایر اجزای در معرض ذرات ساینده استفاده می شود. این کاربردها به انتخاب دقیق مواد نیاز دارند زیرا محیط عملیاتی ممکن است شامل ضربه مداوم، رطوبت، ذرات تیز و تغییر دما باشد. یک فرمول مناسب برای یک غلتک صنعتی خشک ممکن است عمر مفید یکسانی را در پردازش مواد معدنی مرطوب نداشته باشد.
سختی نقطه شروع مهمی در انتخاب الاستومر پلی اورتان است. گریدهای نرم‌تر می‌توانند انعطاف‌پذیری و تماس با سطح را فراهم کنند، در حالی که گریدهای سخت‌تر ممکن است برای کاربردهایی که به مقاومت بیشتری در برابر تغییر شکل نیاز دارند، مناسب باشند. مقیاس‌های Shore A و Shore D معمولاً برای توصیف سختی استفاده می‌شوند، اما نتایج حاصل از این دو مقیاس نباید مستقیماً قابل تعویض باشند.
سختی به تنهایی عملکرد کلی یک جزء را تعیین نمی کند. مقاومت در برابر سایش، استحکام پارگی، ارتجاعی، مجموعه فشاری و مقاومت در برابر هیدرولیز ممکن است به همان اندازه مهم باشند. دو ماده پلی اورتان با سختی اسمی یکسان می توانند نتایج متفاوتی را در شرایط عملیاتی واقعی نشان دهند.
ساختار شیمیایی پلی اورتان نیز بر مناسب بودن آن تأثیر می گذارد. پلی یورتان مبتنی بر پلی اتر به طور کلی مقاومت خوبی در برابر هیدرولیز ارائه می دهد و آن را در کاربردهای مرتبط با رطوبت مفید می کند. پلی اورتان مبتنی بر پلی استر می تواند مزایای خاصی را در الزامات مکانیکی و مقاومت در برابر روغن ارائه دهد. انتخاب مناسب به محیط عملیاتی کامل و خصوصیات مورد نیاز از قطعه نهایی بستگی دارد.
به عنوان مثال، چرخ پلی اورتان مورد استفاده در داخل ساختمان ممکن است مقاومت غلتشی، ظرفیت بار و عملکرد سایش را در اولویت قرار دهد. صفحه ماینینگ ممکن است به تعادل متفاوتی از مقاومت در برابر سایش، کشش و مقاومت در برابر قرار گرفتن در معرض آب نیاز داشته باشد. مهر و موم و غلتک های صنعتی ممکن است الزامات اضافی مربوط به تماس شیمیایی، پایداری ابعادی یا پرداخت سطح داشته باشند.
کیفیت ساخت یکی دیگر از عوامل مهم است. کنترل رطوبت، دمای مواد، اختلاط، گاززدایی، آماده‌سازی قالب و شرایط پخت همگی می‌توانند بر اجزای نهایی تأثیر بگذارند. کنترل ضعیف فرآیند ممکن است منجر به حباب، سختی ناهموار، نقص سطح یا خواص مکانیکی ناسازگار شود.
هنگام تهیه مواد الاستومری پلی یورتان ریخته گری، سازندگان باید جزئیات کاربرد عملی را در اختیار تامین کنندگان قرار دهند. اینها ممکن است شامل ابعاد جزء، سختی مورد نیاز، دمای عملیاتی، بار کاری، مواد تماس، قرار گرفتن در معرض آب یا مواد شیمیایی و شرایط خدمات مورد انتظار باشد.
برای کاربردهای جدید، آزمایش آزمایشگاهی مفید است، اما آزمایشات در شرایط کاری واقعی اغلب قبل از انتخاب درجه نهایی ضروری است. ارزیابی عملکرد سایش و عمر مفید می‌تواند به تولیدکنندگان کمک کند تا از انتخاب یک ماده صرفاً بر اساس قیمت اولیه خرید آن اجتناب کنند.
الاستومرهای پلی اورتان ریخته گری طیف وسیعی از امکانات را برای تولید قطعات صنعتی ارائه می دهند. بهترین نتایج از تطبیق فرمول مواد با کاربرد، کنترل فرآیند ریخته گری و ارزیابی عملکرد در شرایط عملیاتی واقعی به دست می آید.