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橡胶脚轮与聚氨酯脚轮性能对比

橡胶脚轮和聚氨酯脚轮是材料处理行业中的常见选择。 它们通常可以互换使用,而不必考虑它们的独特属性,通常在所有工业应用中约有80%可以找到它们。在本文中,我们将研究每种材料的异同,以确保设计者或指定者可以为特定应用做出明智的脚轮决策。 

本文将讨论各种特性,包括;
1、滚动阻力
2、弹性和缓冲
3、装载能力
4、耐磨性
5、切割与分块
6、地板标记和防护

那么,哪个更好? 聚氨酯脚轮与橡胶脚轮?

不幸的是,(或者可能是幸运的),两种材料的通用性都不比另一种更好,并且有必要考虑使用蓖麻轮的应用以及特定应用所需的机械性能和特性。 。 虽然两种材料都属于“聚合物”的大类,但它们彼此之间具有各种优势。 因此,在选择材料之前,必须考虑并理解橡胶脚轮和聚氨酯脚轮的特性,这一点很重要。

橡胶脚轮与聚氨酯脚轮–机械性能

如上所述,橡胶脚轮和聚氨酯脚轮都具有各自的优点,两者彼此具有独特的性能。例如,通常会发现在室外或在粗糙表面上使用的设备要装有橡胶脚轮,而在室内光滑地板表面上使用的设备通常要装有聚氨酯脚轮。这主要归因于地板表面,这是所有选择脚轮的重要考虑因素。 与聚氨酯脚轮相比,天然橡胶脚轮具有更高的抓地力,更好的牵引力和更柔和的行驶性能。 
同时,与橡胶脚轮相比,聚氨酯脚轮提供更高的负载能力,耐磨性和滚动阻力。
 

滚动阻力

滚动阻力是大多数应用的重要特征。 滚动阻力越低,越容易操纵设备,从而减轻操作员的疲劳度并提高设备的效率。聚氨酯脚轮通常比橡胶脚轮具有更低的滚动阻力。 这主要是由于聚氨酯的合成特性,与橡胶相比,它提供了更加均匀的材料。 材料的高度一致的混合物可提供恒定水平的滚动摩擦。其次,聚氨酯脚轮可以用稍硬的化合物制造,最高可达90-95shore A,而橡胶脚轮通常具有大约75-85sh A.材料硬度对滚动阻力有很大影响。 材料越硬,滚动阻力越低。 这是由于脚轮轮胎面承受的变形。 变形越大(由于材料较软),车轮滚动的努力就越大。 (想象一下,试图用泄气的轮胎推动汽车!)
滚动阻力–聚氨酯脚轮获胜!

弹性和缓冲

脚轮的缓冲和弹性会影响“骑行”的舒适性或平滑性。 这种“光滑”特性是通过脚轮材料吸收地板表面的任何颠簸,障碍物和粗糙度来实现的。缓冲或回弹的程度取决于车轮的刚度。 (即,橡胶或聚氨酯轮在颠簸或障碍物上方行驶时会变形多少)。对于实心轮,例如聚氨酯脚轮和聚氨酯脚轮,缓冲/回弹性取决于聚氨酯或橡胶的硬度。 但是,还应注意,还有一些特殊类型的脚轮,它们以不同的方式控制缓冲和弹性,例如“弹簧式”脚轮或“气动”脚轮。如“滚动阻力部分”中所述,橡胶脚轮通常在Shore A的75-85处制造,而聚氨酯脚轮通常在Shore A的90-95处制造。肖氏等级越高,材料越硬。 因此,材料越软,越过颠簸或障碍物,其变形就越大,吸收能力也就越高,从而使行驶过程更平稳。应当注意,一般而言,缓冲越高,滚动阻力越高。 因此,重要的是,应同时考虑两个特性,即哪个属性最重要。虽然橡胶和聚氨酯都可以用软得多的橡胶(至少30 Shore A)制造,但橡胶在较低(较软)的肖氏硬度(例如撕裂强度)下仍保留某些关键特性,因此,聚氨酯脚轮通常是比橡胶脚轮更坚硬。因此,橡胶脚轮(通常)比聚氨酯脚轮提供更好的缓冲性。应当指出,对于许多应用,特别是在光滑地板上的室内应用,蓖麻轮材料几乎没有什么区别。 主要好处是在户外。
缓冲和弹性–橡胶脚轮获胜。

装载能力
聚氨酯脚轮通常比橡胶脚轮具有更高的负载能力。 这是由于两个主要因素; 首先,材料的硬度; 其次,与橡胶脚轮相比,聚氨酯脚轮的螺纹非常细,这大大提高了负载能力。此外,与橡胶脚轮相比,聚氨酯脚轮对“劈裂”,“撕裂”和“割伤”的抵抗力都得到了很大的提高,从而使聚氨酯车轮可以设计成具有更高的应力水平而无需担心材料损坏。这意味着,如果两个相同的脚轮,唯一的不同是材料(即橡胶或聚氨酯),则聚氨酯轮可以承受更高的压力,因此可以在更高的负载下使用。
承载能力–聚氨酯脚轮获胜。

耐磨性

橡胶由通常称为化合物(或橡胶化合物)的不同成分的混合物制成。 橡胶混合物通常具有两个主要成分; 除少量其他成分外,还包括“生橡胶”和“填料”。 填料用于提高材料的拉伸强度以及一系列其他性能改进。 炭黑是最常见的填充剂,它使橡胶脚轮具有黑色。 有色橡胶使用替代填料,例如二氧化硅。 橡胶化合物通常将具有约。 60-70%生橡胶和30-40%填料。 炭黑颗粒和生橡胶分子通过化学反应结合在一起,从而在两部分之间产生机械结合。聚氨酯材料是通过各种元素的化学反应制造的合成材料。 尽管可以将其他添加剂与聚氨酯混合以提高性能,但该材料的成分可提供95%左右的极高比例的纯聚氨酯。两种材料都具有良好的耐磨性,并且可以使用很多年,而聚氨酯通常具有更高的耐磨性,在受控测试下,其使用寿命是普通聚氨酯的2-3倍。橡胶脚轮。这样做的主要原因是由于聚氨酯脚轮中高浓度的纯聚氨酯。 另一方面,橡胶脚轮的60/40%混合物提供了许多分子连接,这些连接在磨损下可能会损坏。 对于橡胶脚轮,当发生磨损时,应力会作用在生橡胶和炭黑之间的分子连接上,这又会导致连接失败,从而导致橡胶变质。
耐磨性–聚氨酯脚轮获胜

耐割伤性

与磨损和磨损类似,橡胶脚轮和聚氨酯脚轮的材料配方在所谓的“抗割伤性”方面起着重要作用。 这是材料对材料中的“切屑”或在与障碍物和异物碰撞时被撕裂的材料“块”的抵抗力。 
在此橡胶配方可在“蓖麻轮切割和分块”的抵抗性中发挥作用。与较低百分比的原始橡胶和/或较大的炭黑颗粒相比,具有较高百分比的原始橡胶和小粒径的炭黑填料的优质橡胶胶料可大大提高耐性。当然,降低橡胶百分比或使用低成本(大粒径)炭黑可以降低最终产品的成本,但同时会降低砂轮的性能。不幸的是,对于非专业人士而言,确定橡胶是高品位还是低品位可能非常困难-毕竟,无论混合物如何,它们通常看起来都一样。 因此,重要的是,客户要寻找信誉良好的供应商,并考虑购买高质量产品的成本。具有低原始橡胶含量的橡胶将相对容易地割裂或成块,一旦形成割痕,每次对特定区域施加力时,它将缓慢传播。 相反,高品质的橡胶脚轮将更耐切割,但仍会随时间传播。聚氨酯本质上是一种坚韧的材料,在化学上,它以更高的稠度粘合在一起。 但是,在用力过大的情况下,材料仍然会碎裂,并且可能还会出现割伤。 与橡胶的最大区别在于,切口通常不会传播,并且随着时间的推移它们很可能会变成块,与橡胶相比,使用寿命更长。
耐切割和抗块状–聚氨酯脚轮获胜
 

地板保护和标记

标准橡胶脚轮是使用炭黑填料(如上所述)制造的。 不幸的是,这种炭黑会标记地板,特别是木地板和瓷砖地板,因此不适用于要求地板标记性能重要的应用。但是,通过使用其他填充剂(例如二氧化硅),可以在非标记材料中生产橡胶。 无痕橡胶脚轮通常为灰色,不会在地板上留下痕迹。另一方面,聚氨酯通常不标记地板。 虽然聚氨酯通常与着色剂混合,但是材料的化学组成将颜色锁定在材料中,并且不会浸出或标记地板表面。在防护方面,由于材料的弹性,聚氨酯脚轮和橡胶脚轮都可以提供出色的保护,以防止地板受损。 通常,材料越软,损坏地板的可能性就越小。 在这方面,橡胶由于硬度不同而稍好。
地板保护和标记–橡胶脚轮获胜
 
概括来说–橡胶脚轮与聚氨酯脚轮 –橡胶脚轮和聚氨酯脚轮都具有各自的优势。 聚氨酯是一种非常坚韧耐用的材料,具有提供更高负载能力的优点。 橡胶脚轮提供了出色的操作员舒适度,并具有保护精致地板的优势。 因此,橡胶和聚氨酯脚轮在材料处理行业中很常见。
 

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