تسمه نقاله از کارخانه خریداره شده به صورت رول حمل می‌شود و پیش از استفاده، دو سر آن باید به هم وصل شود تا یک مسیر بسته ایجاد شود.
روش‌های اتصال تسمه نقاله ها
برای اتصال دو سر تسمه، دو روش ولکانیزه و بست های مکانیکی وجود دارد. هر دو روش در سراسر جهان استفاده می‌شود، اما ولکانیزه برای کنترل نشتی مواد ترجیح داده می‌شود. در شرایطی که نیاز به اتصال سریع داریم، بست های مکانیکی لازم است.
ولکانیزه (روشی برای اتصال دو سر نوار با استحکام بالا)
اتصالات ولکانیزه، به وسیله فرایند ولکانیزه گرم ایجاد می‌شود که در آن لاستیک خام با ترکیبات دیگر، در حضور گرما و فشار، دو سر تسمه نقاله را به هم چسبانده و اتصالی بدون دوخت یا بست داخلی ایجاد می‌کند.این نوع اتصالات به دلیل استحکام بالا و عمر طولانی مورد ترجیح قرار می‌گیرد، اما برای مواردی مانند نوارهای زیرزمینی که نیاز به تغییرات مکرر دارند، مناسب نیست.
مراحل و فرآیند ولکانیزه نوار
مراحل ولکانیزه نوار شامل آماده‌سازی دو سر نوار، بکارگیری مواد واسطه بین لایه‌ها، و پخت اتصال می‌شود. مواد مورد نیاز برای این اتصالات، مانند صمغ سیمان و روکش ها، به صورت کیت‌هایی فراهم می‌شوند که معمولاً دارای تاریخ انقضای مشخصی هستند.
فرآیند ولکانیزه نوار توسط تولیدکنندگان مختلف به سه مرحله اصلی تقسیم می‌شود:
- آماده‌سازی دو سر نوار:در این مرحله، ابتدا لبه‌های نوار با زاویه مناسب بریده می‌شوند و سپس لایه‌ها جدا شده و برای قرار دادن آن‌ها روی هم، لخت می‌شوند.توجه به جلوگیری از خراب شدن پارچه‌ها یا کابل‌های فولادی اهمیت دارد. نوارهای کابل فولادی همچنین شامل برش روکش لاستیکی می‌شوند.
- بکارگیری مواد واسطه بین لایه‌ها: در این مرحله، لایه‌ها روی یکدیگر قرار می‌گیرند و مواد واسطه مانند صمغ سیمان بین آن‌ها استفاده می‌شود. برای نوارهای کابل فولادی، طناب‌ها هم پوشیده می‌شوند و سپس از چسب مناسب بین کابل‌ها استفاده می‌شود. سپس لاستیک پرکننده و روکش قرار داده می‌شود و نوار فولادی و پارچه به یکدیگر پخته می‌شوند.
- پخت اتصال: در این مرحله، مواد مونتاژ شده تحت فشار، گرما و یا زمان، فشرده و پخته می‌شوند تا اتصال کامل شود. مواد مورد نیاز برای این نوع اتصالات، مانند صمغ سیمان و روکش‌ها، به صورت کیت‌هایی تهیه می‌شوند که دارای تاریخ انقضای مشخصی هستند.
انواع ولکانیزه تسمه نقاله
انواع ولکانیزه نوار را می‌توان به دو دسته گرم و سرد (آپارات گرم و آپارات سرد) تقسیم کرد.
در ولکانیزه گرم، لایه‌های نوار به صورت پله‌های لخت می‌شوند و سپس با استفاده از چسب و لاستیک به هم چسبانده می‌شوند. سپس یک پرس گرم یا بخاری فشار و گرما برای ایجاد یک اتصال حلقوی بر روی نوار استفاده می‌شود. در ولکانیزه سرد، لایه‌های نوار با چسب در دمای محیط به هم چسبانده می‌شوند.
ولکانیزه گرم
در ولکانیزه گرم، یک دستگاه پرس مخصوص برای گرم کردن و فشار دادن اتصال و پخت مواد واسطه و روکش برای ایجاد یک اتصال با استحکام بالا استفاده می‌شود.
این پرس فشار یکنواختی را به همه سطوح اعمال می‌کند و فشار بسته به نوع نوار می‌تواند در محدوده مشخصی باشد.
دمای پخت نیز بسته به نوع نوار و ترکیب لاستیک میان ۲۰۰-۱۲۰ درجه سانتیگراد باشد و زمان پخت مورد نیاز به ضخامت و ترکیب نوار بستگی دارد.
ولکانیزه سرد اتصال شیمیایی
در ولکانیزه سرد، اتصال با استفاده از چسب که دو سر نوار را با یکدیگر ذوب می‌کند، ایجاد می‌شود.
این اتصال در یک پرس پخته نمی‌شود، بلکه دو انتهای نوار با دقت و تنظیم مناسب و چسب روی یکدیگر قرار می‌گیرند و با غلتک‌های دستی یا فشاری، تماس کامل برقرار می‌شود. استفاده از وزنه در دوره پخت می‌تواند بهبود اتصال را فراهم کند.
استفاده از بهترین توصیه‌های سازنده می‌تواند بهترین نتیجه را برای ولکانیزه نوار به ارمغان آورد، زیرا سازنده نوار بهترین منبع اطلاعات در مورد روش و مواد ولکانیزه است.
هندسه اتصال ولکانیزه
در اتصال ولکانیزه نوار، ابتدا روکش‌های لاستیکی و لایه‌های پارچه برداشته می‌شود تا دو سر نوار بتواند روی یکدیگر قرار گیرد و اتصال برقرار شود. عموماً هندسه اتصال برای هر دو روش آپارات سرد و گرم یکسان است.
- اتصال مورب،مشهورترین روش است؛ زیرا با افزایش زاویه، طول اتصال افزایش می‌یابد و در هنگام چرخش نوار به دور پولی، تنش کمتری به اتصال وارد می‌شود. همچنین، این نوع اتصال احتمال باز شدن لبه اتصال را کاهش می‌دهد؛ این زاویه معمولاً ۲۲ درجه است و بیشتر دستگاه‌های پرس با این زاویه طراحی شده‌اند.
- یک طرح دیگر که مورد پذیرش بیشتری است، به ویژه در نوارهای پارچه‌ای با کشش بالا، اتصال انگشتی است. در این طرح، دو انتهای نوار به شکل مثلث‌های باریک یا انگشتی برش داده می‌شود. این انگشت‌ها معمولاً دارای عرضی بین ۳۰ تا ۵۰ میلیمتر در پایه و طولی بین ۸۵۰ تا ۱۲۰۰ میلیمتر است. سپس اتصالات انگشتی با استفاده از فرآیند ولکانیزه گرم پخته می‌شوند و باید در یک مرحله انجام شوند.
مهم است که برای همه طرح‌های اتصال، مناطق همپوشانی شده و مواد اضافی به درستی نصب شوند تا خرابی نهایی اتصال به حداقل برسد و سیستم‌های تمیزکن و سایر اجزای ماشین را تحت تأثیر قرار ندهد.
مزایا و معایب ولکانیزه نوار
مزایا ولکانیزه نوار
اتصال ولکانیزه نوار، اگرچه گران و زمان‌بر است، اما به عنوان یک سرمایه‌گذاری عالی محسوب می‌شود، زیرا استحکام بسیار قوی ایجاد می‌کند که قادر به تحمل مقادیر بالای کشش نوار است.
در این اتصالات، از مواد با کیفیت بالا استفاده می‌شود و به طور معمول تحت گارانتی قرار می‌گیرند. ولکانیزه نوار با ایجاد اتصال بدون حفره و کاملاً متصل، از نظر کنترل نشتی و مواد، گزینه‌ی مناسبی برای اتصال نوار است. اتصال ولکانیزه نوار همچنین هیچ تداخلی با قسمت‌های دیگر نوار ایجاد نمی‌کند.
اتصال ولکانیزه سرد نسبت به ولکانیزه گرم دارای مزایایی است، از جمله عدم نیاز به پرس یا منبع گرمایش، انتقال تجهیزات آسان‌تر و عدم نیاز به منابع برق خاصی. بنابراین، اتصال ولکانیزه سرد می‌تواند حتی در مکان‌هایی با دسترسی دشوار به برق، مورد استفاده قرار گیرد. همچنین، هزینه‌ی خرید و اجرای این نوع اتصال نیز پایین‌تر است.
آپارات سرد و گرم تقریباً زمان یکسانی برای آماده‌سازی و اجرای اتصال نیاز دارد،
اما اتصال انگشتی ممکن است بهترین ترکیبی از استحکام و عمر دینامیکی را در کاربردهای نوار با کشش بالا ایجاد کند. این سیستم همه‌ی لایه‌های نوار را بدون برش به داخل نگه می‌دارد و می‌تواند به صورت مربعی یا مورب برش داده شود.
معایب اتصال ولکانیزه نوار
اتصال ولکانیزه نوار دارای معایبی مانند هزینه اولیه بالا و زمان طولانی برای اجرای آن است. لایه‌برداری نوار برای هر دو روش، سرد و گرم، ممکن است دشوار باشد و زمان زیادی برای آماده‌سازی و سرد شدن اتصالات نیاز است.
در مواقع اضطراری، زمان طولانی برای پخت اتصال مشکل‌ساز می‌شود و هزینه و زمان اجاره تجهیزات و آوردن تیمی از بیرون به سایت نیز افزوده می‌شود همچنین، در کاربردهایی که نیاز به تغییر مداوم طول نوار باشد، استفاده از اتصال ولکانیزه نوار مناسب نیست. همچنین، در مواردی که فضای کافی برای سیستم کشش وجود نداشته باشد، مشکلاتی برای اتصال ولکانیزه نوار پیش می‌آید.
به علاوه، در کاربردهای مواد داغ، ممکن است اتصال ولکانیزه نوار غیرقابل اعتماد باشد و نیاز به تخلیه کامل مواد داغ قبل از توقف نوار دارد.