Polyuretaanihihnat paperikoneen puristinosalla 9.11.2012 Satu Hagfors Metso Fabrics, PMC/Beltit
Sisältö - Paperikoneen puristinosa, kenkäpuristin ja kenkäpuristinhihna eli belt - Vaatimukset kenkäpuristinhihnalle - Kenkäpuristinhihnojen testimenetelmiä - Yleisimmät hihnojen vauriot ja ongelmat
Metso OptiPress puristinosa kahdella kenkäpuristimella ja neljällä puristinhuovalla Kenkäpuristin Kenkäpuristin Paperirata 3
Kenkäpuristin yhdellä puristinhuovalla Kenkäpuristinhihna eli belt Puristinhuopa Kenkätela (SymBelt-tela) Vastatela Tällaisella puristimella paperirata kulkee huovan alapinnalla kenkäpuristimen läpi. 4
SymBelt FT kenkätela ja BlackBelt Kenkäpuristinhihna eli belt = telan vaippa Voiteluöljytiehye Teräksinen kenkä, jonka alla on rivi kuormitussylintereitä Beltin ja kengän välissä täytyy aina olla öljyfilmi! Valettu teräsrunko Pyörivä päätylaippa 5
Belttien valmistusmenetelmiä Metso Fabricsin menetelmä Perinteinen menetelmä Keskipakoisvalu muotin sisällä Telapinnoitusmenetelmä
BlackBelt-kenkäpuristinhihna
BlackBeltin rakenne Beltissä on lujitelangat kolmessa kerroksessa. Ulkopinnan uritus parantaa vedenpoistoa. Uritus on aina kehän suunnassa.
BlackBelt tyypit paperi- ja kartonkikoneille BlackBelt S Sileä. beltti kohteisiin joissa ei haluta nippivedenpoistoa. 2-kerroksinen lujite. BlackBelt V Urabeltti nippivedenpoistoon.
Nippivedenpoistoa urabeltillä Golbeyssa Puristinhuopa 10 Paperirata Kaukalo
11 Vaatimukset kenkäpuristinhihnalle
Vaatimukset kenkäpuristinhihnalle Elastomeeri (polyuretaani) Puristuksenkesto, palautuvuus kuormituksesta (jopa 8 MPa 7 Hz taajuudella) Öljyn- ja vedenkesto (eetteri- vai esteriuretaani?) Alhainen tan käyttölämpötila-alueella (40-70ºC) Kulumisenkesto Kemikaalinkesto Lujitemateriaali Mittapysyvyys Riittävä mutta ei liiallinen jousto
Uusi nopeusennätys sanomalehtipaperikoneella 2030 m/min! (13.-14.7.2012) 1. kenkäpuristimessa BlackBelt V!
Puristuksenkesto Kenkäpuristimen pintapaine tyypillisesti 4-8 MPa. Viivakuorma luokkaa 600-1300 kn/m! Nopeudet 200-2000 m/min. Kovimmalle rasitukselle joutuvat kengän reuna-alueet, joissa hihnan on yhtä aikaa puristuttava, venyttävä ja taivuttava koveralta kengältä pyöreälle päätylaipalle. Hihnan urien täytyy pysyä avoimina puristuksen alaisina, sillä niissä täytyy olla tietty vesitila, jotta saadaan vettä poistettua paperiradasta. 15
Öljyn- ja vedenkesto Esteriuretaanit kestävät paremmin öljyjä, mutta niillä on huono hydrolyysinkesto. Hydrolyysinkesto on välttämätön ominaisuus kenkäpuristinhihnalle, sillä hihnan tarkoitus on poistaa vettä paperiradasta! Eetteriuretaaneilla on parempi hydrolyysinkesto ja niiden öljynkestonkin on havaittu olevan riittävä kenkäpuristinhihnoille. Kaikki valmistajat käyttävät eetteriuretaania tai eetterikarbonaattiuretaania kenkäpuristinhihnoissa. 16
Alhainen tan käyttölämpötila-alueella (40-70ºC) 0,25 0,2 Tan D 0,15 0,1 Elastomer A Elastomer B Elastomer C 0,05 0-70 -53-36 -18-1 17 32 47 62 78 93 109 124 139 154 169 Temperature Elastomeerit A, B ja C eroavat toisistaan isosyanaattikomponentiltaan. 17
Kulumisenkesto DIN 53516 abraasiomenetelmällä mitatut painon vähenemät kemikaalialtistuksen (peroksidi ja asetoni) ja lämpöaltistuksen (130 ºC/1 ja 4 vrk) jälkeen. 45 60 Loss of weight (mg) 40 35 30 25 20 15 10 Elastomer A Elastomer B Elastomer C Loss of weight (mg) 50 40 30 20 10 Elastomer A Elastomer C 5 0 Original Peroxide exposure Acetone exposure 0 Original After 1 d exposure After 4 days exposure 18
19 Kenkäpuristinhihnojen testimenetelmiä
Belttien testausmenetelmiä DeMattia testi (taivutusväsytys 300.000 sykliä) 20
Belttien testausmenetelmiä Hankauksenkesto (DIN 53516) Kenkäpuristinsimulaattori kitkatutkimuksiin 21 Date Author Title
Belttien testausmenetelmiä Hydrolyysinkesto autoklaavissa (120 C, 24 h) Testikappaleet: Hyvä ja huono 22
Lujitelankojen testausmenetelmiä Vetolaite (Alwetron) lankaleuoilla Testrite-kutistuman mittauslaite 23
24 Yleisimmät hihnojen vauriot ja ongelmat
Murtumavyö kengän reuna-alueella 25 Date Author Title
Reikä (josta seuraa öljyvuoto) 26 Date Author Title
Paperipuolen pinnan kuluminen 27 Date Author Title
Sisäpinnan delaminoituminen 28 Date Author Title
Sisäpinnan naarmusta alkanut vaurio 29 Date Author Title
KIITOS! 30