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Whitepaper
24.01.2023  |  131x
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4B Nylathane™- die neue Generation von Industrieelevatorbechern

4Bs Nylathane-Becher bieten die Möglichkeit, traditionelle Stahl- und Eisen-Elevatorbecher mit einem ähnlich haltbaren, aber leichteren Bechern auszutauschen
Das Design von industriellen Elevatorbechern hat sich seit den 1950er-Jahren nicht wesentlich verändert. Allerdings bringt die Einführung von Nylathane der 4B Group eine neue Technologie auf den Markt. Nylathane ist ein einzigartiges Polymer, dass Nylon 6 mit einem Elastomer kombiniert. Es verfügt über die Langlebigkeit von Nylon und eine glatte Oberfläche, die mit Polyurethan in Verbindung gebracht wird. Diese Kombination macht es ideal für Elevatorbecher in der Zementindustrie, wo hohe Stoßfestigkeit und ein effizienter Auswurf von klebrigen oder pudrigen Schuttgütern erforderlich sind, um Ausfallzeiten zu minimieren und die Produktionseffizienz zu steigern. Vor der Verwendung in Elevatorbechern hat sich Nylathane vielfach in noch anspruchsvolleren Einsatzgebieten wie bei Bodenplatten für Traktoren bewahrt.

Eisen- oder Stahl-Elevatorbecher sind aufgrund von äußerlichen Einflüssen oder betrieblichen Aspekten anfällig für Verformungen oder Bruch. Wenn sie verformt sind, haben sie eine geringere Kapazität und Effizienz. Verformte Elevatorbecher stellen ein Risiko dar, das System des Becherwerks weiter zu beschädigen, wenn sie sich durch das System bewegen. Die Handhabung von schweren Eisen- oder Stahl-Elevatorbechern erweist sich als schwierig, wenn sie repariert oder ersetzt werden. Aufgrund des Energiebedarfs, der benötigt wird, um die schweren Bauteile des Bechers zu bewegen, belastet ihr Gewicht auch die Effizienz des Systems. Löst sich ein Becher von dem Elevatorgurt oder der -kette, ist der zusätzliche Schaden im System massiv. In bestimmten Einsatzbereichen können einige Metalle mit der Zeit spröde werden. Klebrige Pulver sammeln sich häufig in Metall-Elevatorbechern an, wodurch sich ihre Kapazität verringert und Entlüftungs-/Entwässerungslöcher verstopfen. Mit Nylathane-Elevatorbechern werden diese Probleme behoben.

Die charakteristischen Vorteile von Nylathane-Bechern sind:
  • Bis zu 75 % leichter als Stahl oder Eisen
  • Hervorragende Verschleißfestigkeit
  • Hervorragende Schlagfestigkeit
  • Selbstreinigende Oberflächen
  • Statische Ableitfähigkeit (<108 Ohm)
  • Funkenfrei und nicht korrodierend

Die praktischen Vorteile von Nylathane-Bechern sind:

  • Bruchfestigkeit und Beibehaltung der ursprünglichen Form, während sich Metallbecher verformen und an Effizienz verlieren
  • Geringeres Gewicht und dadurch eine geringere Ampere Gesamtbelastung
  • Leichtere Becher bedeuten einen geringeren Verschleiß anderer Komponenten
  • Leichtere Becher können einfacher und sicherer installiert und bedient werden.
  • Das geringere Gewicht und eine bessere Stoßdämpfung sorgen dafür, dass Nylathane-Becher nicht so schnell durch den Gurt oder die Kette gezogen werden wie schwerere Stahlbecher.
  • Kompatibel sowohl mit Gurt- als auch mit Kettenelevatoren
  • Ideal für die Handhabung von nassen oder klebrigen Materialien
  • Antistatisch zur Förderung von brennbarem Staub

Bei Becherwerken, die klebrige Produkte wie Asche befördern, verhindert die Flexibilität und der niedrige Reibungskoeffizient von Nylathane eine Ansammlung des Produkts und die damit einhergehende geringere Kapazität.

In einer von der 4B Group durchgeführten Fallstudie, die in der Kaliindustrie durchgeführt wurde, wies der Nylathane-Becher aufgrund seiner Flexibilität eine bessere Stoßfestigkeit auf als Stahlbecher mit einer guten Abrasionsbeständigkeit. Ablagerungen salzhaltiger Mineralien durch Verdunstung kommen natürlich auf der ganzen Welt vor. Die Mineralien sind reich an Kalium, Calcium und Magnesium sowie an weiteren wertvollen Spurenelementen. Sie werden oft tief abgebaut und kommen in der Landwirtschaft und Industrie zum Einsatz. Das Mineral ist sehr hart, abrasiv und hygroskopisch, was eine effiziente Handhabung erschwert. Nach dem Abbau wird das Mineral zerkleinert, sortiert, gemischt und gelagert, wobei oft teure verschleißfeste Stähle verwendet werden. Der Nutzer montierte ursprünglich massive abrasionsbeständige Stahl-Elevatorbecher. Diese Becher waren teuer und verursachten aufgrund ihrer Steifigkeit und den aggressiven hygroskopischen Eigenschaften des Minerals Produktionsausfälle sowie häufige und teure Ausfallzeiten. Es wurden industrielle in Spritzgussverfahren gefertigte Nylon-Elevatorbecher getestet, und obwohl sie den Auswurf des Materials aus den Bechern verbesserten, verschlissen sie nach wenigen Monaten. Anstatt von spröde Mikrorisse im Material wiesen die Nylathane-Becher Verformungen oder Biegungen auf. Die 4B Group versah die Nylathane-Becher zusätzlich mit abrasionsbeständigen Stahllippen für zusätzliche Verschleißfestigkeit und bietet damit einen hybriden Elevatorbecher mit den besten Merkmalen für den entsprechenden Einsatzbereich. 4B Ingenieure erarbeiteten ein Szenario, das das Beste aus beiden Welten bietet: Sie nutzten die einzigartigen Vorteile von Nylathane, das eine bessere Stoßfestigkeit aufgrund der Flexibilität (anstatt von Sprödbruch auf Mikroebene) und selbstreinigende Eigenschaften aufgrund des Reibungskoeffizienten der Becher bietet. Dazu kommt noch die abrasionsbeständige Stahl-Randverstärkung, die ursprünglich für die Glasbruchindustrie entwickelt wurde und eine ausgezeichnete Verschleiß- und Stoßfestigkeit bietet.

Die Ergebnisse waren:

  • Verbesserte Tonnage in der ganzen Anlage
  • Verbesserte Gurtlebensdauer
  • Verbesserte Lebensdauer
  • Reduzierung der Ausfallzeiten
  • Reduzierung der geplanten Wartung
  • Einsparungen bei Stromkosten
  • Verbesserte manuelle Handhabung
  • Bessere Einhaltung von Gesundheitsvorschriften und Sicherheitsrichtlinien

Bei einem anderen industriellen Einsatzbereich (Befördern von Bruchglas), konnte der Anlaufstrom durch den Austausch der schweren Stahlbecher mit den leichteren Nylathane-Becher um fast 80 % reduziert werden. Das spart sowohl Energie als auch Kosten für elektronische Komponenten. Die Installation der leichteren Nylathane-Becher war auch schneller und sicherer und dauerte nur einen Tag gegenüber von drei Tagen bei den Stahlbechern.

Der Kunde verwendete 3–4 mm dicke Stahlbecher, die mit M16-Schrauben an einer Stahl-Befestigungsplatte montiert wurden. Das Gesamtgewicht des nicht beladenen Stahlbechers betrug 20 kg und es kam zu Gurtbrüchen sowie langen Ausfallzeiten aufgrund von ständigen Reparatur- und Wartungsarbeiten am Elevator.

4B ersetzte die schweren Stahl-Elevatorbecher durch leichtere Nylathane-Elevatorbecher, die nur 3 kg wiegen. Die ursprünglichen Stahlbecher wiegen insgesamt 3,25 Tonnen, Nylathane-Becher hingegen nur 0,48 Tonnen. Das 2,8 Tonnen geringere Gewicht gegenüber dem ursprünglichen Bechersystem stellte eine wesentliche Verbesserung dar. Das System war zuverlässiger und es traten weniger Brüche und Ausfallzeiten auf.

Der Wechsel auf das neue Nylathane-System bot dem Kunden:

  • Verbesserte Gurtlebensdauer
  • Reduzierung der Ausfallzeiten
  • Reduzierung der geplanten Wartung
  • Einsparungen bei Stromkosten
  • Bessere Einhaltung von Gesundheitsvorschriften und Sicherheitsrichtlinien

Nylathane-Becher von der 4B Group sind in den traditionellen Industriedesigns AA, AC und MF verfügbar.

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