چرخ لاستیکی و چرخ پلی یورتان

دو نوع چرخ پرکاربرد در صنعت حمل و نقل مواد ، چرخ لاستیکی و چرخ پلی یورتان است که بخش قابل توجهی از صنعت این حوزه را به خود اختصاص داده اند ( در صورت لزوم چرخ پلی یورتان را نیز ببینید ).

دو چرخ لاستیکی و چرخ پلی یورتان هیچ کدام به طور کلی بر دیگری برتری ندارد. این دو چرخ هر کدام در محل مناسب خود کاربرد دارد. انتخاب درست محل کاربرد این چرخ ها مستلزم فراگیری مزایا و کاربردهای هر کدام از این چرخ ها است.

هر دو متریال لاستیک و پلی یورتان از مواد پلیمری هستند که تفاوت در درصد عناصر منجر به خواص متفاوت شده است. لذا از همین ابتدا باید دانست که این دو چرخ تفاوت کاربردی دارند و نه برتری بر یکدیگر.

چرخ لاستیکی و چرخ پلی یورتان

پلیمرها – سابقه تاریخی

نخستین لاستیک های مورد استفاده توسط انسان ، لاستیک های طبیعی بوده است که از شیره درختان بدست می آمده است. لاستیک طبیعی در حدود 230 پیش ثبت اختراع و به تدریج راهی صنعت شد.

در مقابل پلی یورتان  ماده است که در حدود 80-90 سال است که اختراع و به صنعت معرفی شده است. پلی یورتان ماده ای ساخته دست بشر و لذا ماده ای مصنوعی است.. این ماده در گریدها های مختلفی تولید شده و در صنعت چرخ کاستور کاربرد زیادی دارد.

چرخ های پلی یورتان به دلایلی که در زیر بیان می گردد و کاربردهای خاص تر آن ، گرانتر از چرخ های لاستیکی هستند. این نشان می دهد که چرخ های پلی یورتان را باید در موارد با کاربرد خاص استفاده نمود.

چرخ لاستیکی و چرخ پلی یورتان : مقایسه خواص مکانیکی

دو چرخ مذکور خواص مکانیکی و بنابراین کاربرد خاص خود را دارند. برای نمونه در محیط  های با سطوح ناهموار چرخ های لاستیکی مناسب تر هستند. در مقابل در محیط های با سطوح صاف و تمیز ( مثل محیط های داخلی منازل ، کارگاه های با کف پوش سنگ ، فضاهای رستورانی ، آشپزخانه ها و غیره ) چرخ های پلی یورتان عملکرد بهتری دارند.

چرخ های لاستیکی خاصیت جذب شوک بالاتر و حرکت نرم تری را فراهم کرده و اصطکاک بهتری با زمین دارند ( عدم سر خوردن روی سطوح). در مقابل چرخ های پلی یورتان ظرفیت بار بالاتری داشته و در برابر سایش مقاوم تر هستند. می توانید در مورد متریال چرخ صنعتی اطلاعات بیشتری کسب نمایید.

مقاومت غلتشی

چرخ پلی یورتان مقاومت غلتشی کمتری دارد. برای حرکت به توان کمتری نیاز دارد و اتلاف انرژی آن کمتر است ( راندمان بهتر دارند ). لذا اپراتور استفاده کننده از چرخ دستی کمتر خسته می شود. این به خاطر درجه سختی بالاتر مواد چرخ پلی یورتان است. در مقابل چرخ لاستیکی سختی کمتر و قابلیت شکل پذیری بیشتری دارد. قابلیت شکل پذیری بیشتر به معنای مقاومت به غلتش بیشتر در چرخ های لاستیکی است.

خاصیت ارتجاعی و ضربه گیری

در بحث مقاومت غلتشی ، سختی بالاتر پلی یورتان منجر به مقاومت غلشتی کمتر شد. اما همین ویژگی در این قسمت منجر به خاصیت ارتجاعی و ضربه گیری کمتر چرخ پلی یورتان می شود. در مقابل چرخ لاستیکی با سختی کمتر ، خاصیت ارتجاعی  و ضربه گیری بالاتری دارد. به همین خاطر این که گفته می شود این دو چرخ نسبت به یکدیگر برتری ندارند و تنها کاربردها و مزیت های متفاوتی دارند. البته در بعضی از شرایط به خاطر نزدیک بودن خواص ممکن است هر دو چرخ مناسب باشند.

ظرفیت نیرویی ( ظرفیت بار )

به همان دلیل سختی بالاتر پلی یورتان ، چرخ پلی یورتان در حالت کلی ظرفیت بار بالاتری نسبت به چرخ لاستیکی دارد. البته علت دیگری نیز این خواصیت را تقویت می کند. در چرخ های پلی یورتان معمولات از رشته های بسیار نازک تقویتی نیز گاها استفاده می شود که ظرفیت بار آنها را افزایش می دهد. ضمنا چرخ پلی یورتان در برابر شکست و چاک چاک شدن و برش نیز مقاومت تر است. لذا میزان آسیب نیز در این چرخ ها پایین تر است.

مقاومت به خوردگی و سایش

برای بررسی این امر در ابتدا نکاتی در مورد ساختار لاستیک بیان می گردد تا این خاصیت در این چرخ ها خود را بهتر نشان دهد. لاستیک معمولا از دو ترکیب اصلی تشکیل شده است که مواد خام و پرکننده نام دارد. مواد کننده برای افزایش استحکام به لاستیک اضافه می شود. متداول ترین مواد پر کننده در لاستیک کربن سیاه است. رنگ سیاه در لاستیک نیز ناشی از همین ماده پرکننده است.

البته لاستیک های با رنگ های مختلف نیز وجود دارد در آنها از مواد پرکننده دیگری استفاده شده است ( مثل سیلیس ). مواد پرکننده معمولا سی – چهل درصد از ترکیب لاستیک را به خود اختصا می دهد. البته باید توجه شود که مواد خام لاستیک و مواد پرکننده با یک واکنش شیمیایی ، پیوند مکانیکی محکمی تشکیل می دهند و یک لاستیک یکپارچه حاصل می شود. پلی یورتان یک ماده مصنوعی است که از عناصر مختلفی تشکیل شده است و عناصر افزودنی نیز برای افزایش استحکام به آن اضافه می شود.

جمع بندی در این خاصیت دو چرخ

به خاطر واکنش های شیمیایی که در فرایند ساخته هر دو چرخ پلی یورتان و چرخ لاستیکی رخ می هد، خاصیت مقاومت به خوردگی و سایش در هر دو چرخ خوب و مناسب است. اما در مقایسه آنها ، چرخ پلی یورتان به خاطر استفاده از عناصر مختلف و پیوندهای شیمیایی و مکانیکی محکم تر مقاومت به خوردگی و سایش بالاتری دارد (حتی دو – سه برابر). در چرخ های لاستیکی اتصالات مولکولی ضعیف تر بوده و حتی بین مولکول های لاستیک خام و کربن سیاه تنش هایی رخ می دهد که عمر چرخ لاستیکی را کمتر می کند.

مقاومت در برابر برش

در چرخ های لاستیکی هر چقدر درصد مواد خام بالاتر و درصد مواد پرکننده کربن سیاه کمتر باشد ، مقاومت به برش چرخ لاستیکی بالاتر می رود. البته کاهش مواد پرکننده کربن سیاه می تواند سایر عملکردهای این نوع چرخ ها را کاهش دهد. در مقابل پلی یورتان ماده ای سخت تر است و و پیوندهای شیمیایی قوی تری دارد. لذا چرخ های پلی یورتان نسبت به چرخ های لاستیکی مقاومت بیشتری در برابر برش دارند که عمر طولانی تر آن را سبب می شود.

عدم آسیب رسانی و ایجاد اثر بر روی سطح

همانطور که بیان شد در ساختار لاستیک از کربن سیاه استفاده می شود که موجب می شود چرخ های لاستیکی اثراتی را روی سطح بر جای بگذارند. البته با استفاده از مواد پرکننده دیگری در ساختار لاستیک می توان از اثرات لاستیک بر روی سطح کاست. در کل چرخ لاستیکی خاکستری اثرات کمتری بر روی سطوح باقی می کذارد. در مقابل چرخ پلی یورتان پیوندهای محکمی داشته و اثری بر روی سطح باقی نمی گذارند. رنگ های مختلف در چرخ های پلی یورتان تنها به خاطر استفاده از ترکیبات رنگی متفاوت در آنها است ( مانند مواد پرکننده در لاستیک نیست).

لاستیک به خاطر نرم بودن آسیبی به سطح نمی رساند. ولی ممکن است اثراتی ( سیاهی ) مختصر در کاربردهای نامناسب ، روی سطح ایجاد نماید. اما چرخ پلی یورتان به خاطر سختی پتانسیل بیشتری برای آسیب زدن به سطح را دارا است. ولی اثرات رنگی و غیره روی سطح بر جای نمی گذارد.

در نهایت باید گفت که هر دو چرخ لاستیکی و پلی یورتان قابلیت خوبی از لحاظ عدم آسیب به سطح و عدم بر جای گذاشت اثر روی سطح دارند. ولی این خاصیت ( به خاطر محافظت بیشتر از سطح ) در چرخ های لاستیکی قوی تر است.

خلاصه

هر دو چرخ لاستیکی و پلی یورتان مزایای خاص خود را دارند. ولی چرخ لاستیکی عملکرد نرم تری را فراهم می کند. در حالی که چرخ پلی یورتان سخت تربوده و ظرفیت نیرویی و بار بیشتری دارد.

امیداریم این آموزش آلیام چرخ ، در انتخاب بهتر چرخ مورد نظر شما کمک کرده باشد. برای دیدن تمامی دسته محصولات به صفحه نخست و برای دیدن دسته ی اصلی محصولات به صفحه محصولات چرخ ثابت و گردان مراجعه نموده تا محصولات را براساس جنس نیز ملاحظه بنمایید. ضمنا برای دیدن سایر آموزش ها به صفحه مقالات مراجعه کنید.