劉玉龍，劉鴻濱，姜俊雄，樂聲濱

（南昌礦山機械有限公司，江西 南昌 330004）

中國是個礦業(yè)大國，振動篩是選礦和分級作業(yè)中不可缺少的主要設(shè)備，其規(guī)格和型號很多，為滿足不同的分級及脫水目的，所裝配的篩網(wǎng)結(jié)構(gòu)形式、大小、篩孔尺寸及分布多種多樣。

篩面通常由多塊篩網(wǎng)拼裝而成，傳統(tǒng)的篩網(wǎng)通常采用沖孔、編織或拼焊等方法制成，材質(zhì)為碳鋼、不銹鋼或合金鋼。篩網(wǎng)受礦石沖擊和磨損十分嚴(yán)重，加上振動篩頻率高，焊縫容易疲勞開裂，所以使用壽命短，更換頻繁，嚴(yán)重影響振動篩的生產(chǎn)效率。

聚氨酯彈性體制品具有耐磨、耐油、耐老化、耐撕裂、耐沖擊、高彈性、吸振力強和負(fù)載支撐容量大等性能，由聚氨酯制備的篩網(wǎng)具有重量輕、篩分效率高、不易堵孔、耐磨、耐沖擊、壽命長等特點，現(xiàn)已被廣泛用于冶金、礦山、煤炭等行業(yè)的振動篩上。

雖然聚氨酯篩網(wǎng)的優(yōu)點很多，但是在不合理的選擇、使用和制備的過程中，然會對其壽命造成很大的影響，導(dǎo)致振動篩的運營成本增加。

1 不合理的選擇對聚氨酯篩網(wǎng)壽命影響

1.1 聚氨酯篩網(wǎng)的分類

聚氨酯篩網(wǎng)按用途可分為脫水篩網(wǎng)、脫介篩網(wǎng)和物料分級篩網(wǎng)；按其所用的原料組份可分為聚酯型或聚醚型篩網(wǎng)；按在振動篩的固定方式可分為扣緊式、螺栓式、張緊式篩網(wǎng)。其中扣緊式、螺栓式、張緊式的篩網(wǎng)結(jié)構(gòu)見圖1、圖2、圖3。

圖1 扣緊式篩網(wǎng)

圖2 螺栓式篩網(wǎng)

圖3 張緊式篩網(wǎng)

1.2 聚氨酯篩網(wǎng)的選擇

聚氨酯篩網(wǎng)選擇首先要根據(jù)篩網(wǎng)的用途來選擇，確定篩網(wǎng)時用于分級還是脫水。用于濕法篩分和干法篩分所選用的篩網(wǎng)原料不同[1-3]，帶水篩分的應(yīng)選用聚醚型的聚氨酯篩網(wǎng)，防止篩網(wǎng)由于水解而造成壽命減短的現(xiàn)象。用于干法篩分及大塊物料的篩分應(yīng)選用聚酯型的聚氨酯篩網(wǎng)，其耐磨性和耐沖擊性能比較好，能夠有效提高篩網(wǎng)壽命。其次要根據(jù)篩網(wǎng)孔徑尺寸來選擇篩網(wǎng)的安裝結(jié)構(gòu)形式，針對于大孔（建議60mm以上的孔徑）篩網(wǎng)建議使用螺栓式的固定結(jié)構(gòu)，由于大孔徑的篩網(wǎng)處理的物料比較大，對篩面的沖擊大，其他結(jié)構(gòu)形式的篩網(wǎng)固定形式容易松動，篩網(wǎng)松動后與支撐梁之間相互敲擊，導(dǎo)致篩網(wǎng)壽命減短。以下圖4是現(xiàn)場在篩網(wǎng)結(jié)構(gòu)形式選擇不合理導(dǎo)致的質(zhì)量事故。

圖4 篩網(wǎng)結(jié)構(gòu)形式選擇不合理

2 不合理的使用對聚氨酯篩網(wǎng)的壽命影響

選擇正確的聚氨酯篩網(wǎng)后還需合理的使用才能確保讓聚氨酯篩網(wǎng)的性能發(fā)揮最大化，壽命最大化，然而很多用戶使用聚氨酯篩網(wǎng)過程中容易忽視這點。比如在張緊式的篩網(wǎng)在使用過程中容易被大塊的物料砸松，需要定期擰緊張緊螺栓，如果時間長，張緊螺栓松動未擰緊，導(dǎo)致篩網(wǎng)與支撐筋之間敲擊，影響篩網(wǎng)的壽命。同時還有入料口設(shè)計，建議入料方式不要垂直篩面，入料方向順著物流方向成斜角，且入料高度建議不超過400mm，防止沖擊力過大砸壞篩網(wǎng)。以下圖5是現(xiàn)場由于入料高度太大，導(dǎo)致聚氨酯篩網(wǎng)被砸壞的情況。

圖5 聚氨酯篩網(wǎng)被砸壞情況

3 不合理的加工工藝對聚氨酯篩網(wǎng)壽命的影響

聚氨酯篩網(wǎng)原料相同的情況下，其加工工藝是影響其質(zhì)量的主要因素，圖6是聚氨酯篩網(wǎng)加工工藝的簡易流程圖。

圖6 聚氨酯篩網(wǎng)加工工藝流程圖

3.1 篩網(wǎng)模具及金屬骨架的處理

鑒于復(fù)雜的工作環(huán)境，金屬骨架表面必須進(jìn)行噴砂處理，用于除表面的油污、銹漬，活化表面，擴大黏合面積。鋼制模具經(jīng)表面脫模處理（涂脫模劑）后放入金屬骨架，平臺升溫至110℃，模具溫度在80℃左右。

聚氨酯篩網(wǎng)在澆注前應(yīng)該做好相應(yīng)的模具和骨架處理，無論是溫度還是骨架表面的油漬，都應(yīng)相應(yīng)的處理，如果表面油漬處理不當(dāng)，影響骨架與聚氨酯的粘合，容易脫落，溫度控制不合理，會導(dǎo)致澆注時氣泡或燒壞等情況，影響聚氨酯篩網(wǎng)壽命。

以下圖7是在聚氨酯篩網(wǎng)加工過程中，溫度沒有控制好導(dǎo)致的質(zhì)量事故。

圖7 溫度過高導(dǎo)致的篩網(wǎng)開裂

3.2 聚氨酯篩網(wǎng)的澆注

圖8 聚氨酯澆注機圖

聚氨酯澆注常壓下分為手工澆注和機械澆注。澆注機由A、B、C三部分組成，分別是預(yù)聚體、擴鏈劑、機頭，溫度設(shè)定A為85℃、B為115℃、C為120℃。預(yù)聚體和擴鏈劑由各自的計量泵輸送到機頭系統(tǒng)，混合頭高速旋轉(zhuǎn)，不產(chǎn)生氣泡，并能排除混合腔內(nèi)的空氣，排料消耗較少。澆注過程中模具的平臺保持在110±5℃，不宜過高和過低，脫模劑不宜過多，定型硫化時間大于1小時。圖8為聚氨酯澆注機圖。

在使用澆注機澆注聚氨酯篩網(wǎng)過程中，必須嚴(yán)格控制A、B儲料罐的溫度和配比，溫度不易過高過低，同時配比也必須準(zhǔn)確，無論是澆注的溫度還是配比，都直接影響聚氨酯的篩網(wǎng)質(zhì)量和壽命。以下圖9是由于澆注時比例失調(diào)導(dǎo)致的質(zhì)量事故。

圖9 澆注比例失調(diào)現(xiàn)象

3.3 成型硫化和熟化

成型硫化是指聚氨酯篩網(wǎng)脫模前在模具中的硫化過程。成型硫化過程中，成型溫度在100℃～120℃、成型時間1～2小時。

熟化是指聚氨酯篩網(wǎng)在脫模后繼續(xù)加熱硫化的過程，目的是使剩余游離狀態(tài)的異氰酸根繼續(xù)反應(yīng)，提高產(chǎn)品各項性能。后硫化過程的溫度以115℃左右為宜，時間為10～14小時。

在硫化的過程中，時間和溫度都很關(guān)鍵，溫度過高，容易燒壞，溫度過低反應(yīng)不完全；時間過長，會加速聚氨酯的老化，時間過短，反應(yīng)不完全。無論是時間過長過短，溫度過高過低，都會直接影響聚氨酯篩網(wǎng)的質(zhì)量和壽命，在聚氨酯篩網(wǎng)加工的過程中，必須嚴(yán)格按照正確的聚氨酯篩網(wǎng)加工工藝來確保其本身的質(zhì)量。

4 結(jié)語

影響聚氨酯篩網(wǎng)壽命的因素很多，無論是聚氨酯篩網(wǎng)的選型，用戶合理的使用還是聚氨酯篩網(wǎng)本身的加工工藝，都缺一不可。

當(dāng)聚氨酯篩網(wǎng)加工工藝沒問題的情況下，只有正確的聚氨酯篩網(wǎng)選型，合理的使用，才能將聚氨酯篩網(wǎng)的壽命最大化，真正降低用戶的使用成本和檢修成本。