5 Wskazówek Jak Dobrać Wąż do Odciągu Granulatu

Wielu z Was na pewno się zetknęło z mniej lub bardziej podobną sytuacją albo gdzieś już to słyszało. Wąż do transportu granulatu, temat niby niespecjalnie skomplikowany, ale potrafi czasem nieźle sypnąć problemem.

Zdarzało mi się już niejednokrotnie widzieć próby ratunku uszkodzonego węża i najczęściej była to szara taśma klejąca. Owej szarej taśmy nie żałowano! I w ten oto sposób warstwa zespoliła się trwale ze ścianką węża tworząc zupełnie nową konstrukcje. Ktoś nawet powiedział „no daje to radę, Panie!”. Otóż musi dawać radę, bo ktoś za to zapłacił i ciężko po tak krótkim czasie zamówić kolejną partię węży. W dziale zakupów lament, maszyna ma postój, koszty i zgrzytanie zębami.

Oczywiście jest to scenariusz najczarniejszy i lekko przerysowany. Większość działów utrzymania ruchu zabezpiecza odpowiednie zapasy części zamiennych aby nie doprowadzić do przestoju maszyn. O tym, czy wąż szybko się przetrze często nie decyduje wyłącznie jego jakość wykonania. Zdarzają się także wady fabryczne, ale nie na tym będziemy się dziś skupiać.

W niniejszym artykule wymienimy sobie najważniejsze cechy węży PUR oraz PVC (dedykowanych do materiałów sypkich, to ważny punkt). Odpowiemy pokrótce na pytania co wpływa na ścieralność węży, jakie mają właściwości i tym samym poznamy 5 wskazówek przy doborze węża do granulatu. Startujemy!

TECHNICZNIE O WĘŻACH PUR

PUR, czyli krótko mówiąc poliuretan. Ten polimer jest szeroko wykorzystywany min. do produkcji węży trudnościeralnych właśnie ze względu na jego właściwości. Poliuretan jest tworzywem gumo podobnym. To co istotne dla nas, to informacja, że PUR ogólnie przejawia bardzo dobrą wytrzymałość na rozciąganie i rozdzieranie. Co więcej, ma również doskonałą odporność na ścieranie.

Wąż może być wykonany z poliuretanu poliestrowego lub polieterowego. Rozróżniamy dwa typy węży: z folii poliuretanowej i wyprodukowane metodą ekstruzji. Na nasze potrzeby będziemy omawiać wyłącznie węże ekstrudowane. Dlaczego? Ponieważ węży foliowych nie stosuje się do odciągu tak wymagających materiałów sypkich jak granulaty.

Informacja.1 – Węże Foliowe PUR
Naturalnym środowiskiem węży foliowych są instalacje odpylające, czy odciągi wiórów drzewnych. Są niezwykle elastyczne, lekkie i jednocześnie mają zbyt cienką ściankę by transportować cięższe materiały sypkie jak granulat.

Dodatkowo posiadają dość duże karby (wgłębienia) wewnątrz węża, co bardzo zmniejsza wydajność przepływu. Dla zobrazowania sytuacji, w dalszej części artykułu umieściłem zdjęcie z granulatem zawieszonym wewnątrz węża foliowego.

JAK JEST ZBUDOWANY WĄŻ PUR

Konstrukcja węży odciągowych z poliuretanu opiera się na spirali z drutu stalowego, który jest trwale zatopiony w ściance węża. Dodatkowo drut ten jest pomiedziowany aby móc nim odprowadzać ładunki elektryczne. Żeby tak się stało, należy dokonać uziemienia drutu z obu stron. Nie jest to trudne, wystarczy zedrzeć odrobinę materiału oplatającego drut w taki sposób, żeby kawałek drutu wystawał na zewnątrz. Ponadto trzeba nadmienić, że większość węży z tego segmentu posiada trwale antystatyczną ściankę.

Spirala jest spoiwem dla całej konstrukcji węża i jest ona nawinięta kierunkowo, tj. lewostronnie lub prawostronnie. Ma to przede wszystkim znaczenie podczas dobierania obejm mostkowych (ślimakowych, które posiadają skok i zaciskają się na spirali, a nie na ściance węża) lub przy dobieraniu nakręcanych muf tworzywowych.

Informacja.2 – Obejmy Mostkowe Nie Uszkadzają Ścianki Węża
Obejmy mostkowe są szeroko stosowane przy wężach odciągowych PUR ze względu na ochronę ścianki węża.

Klasyczna opaska zaciskowa ma to do siebie, że jej taśma ma bezpośredni kontakt ze ścianką węża. Ta z kolei potrafi „okaleczać” wąż ostrzejszymi krawędziami w sytuacjach, gdy wąż wykonuje ruchy pod wpływem różnych czynników. Obejma mostkowa niweluje ten problem, ponieważ specjalny „mostek” opiera się na spirali omijając wrażliwszą ściankę.

ISTOTNE CECHY WĘŻA PUR

Unikalna budowa sprawia, że te węże doskonale sprawują się w próżni. W drugą stronę niestety jest już gorzej. Wartości w jakich mogą pracować w nadciśnieniu są bardzo niskie, stąd też ich miano – węże odciągowe.

Jak się mają natomiast właściwości temperaturowe? Całkiem nieźle! Te węże mogą pracować przy +90 C, a chwilowo do +125 C. Warto o tym pamiętać gdy wąż ma przyjmować granulat prosto z suszarki, a temperatura medium na wylocie może mieć w granicach +135 C – +150 C. Oczywiście, ta temperatura wraz z pokonywaną drogą szybko się redukuje. Nie mniej jednak długotrwałe katowanie temperaturowe tuż na wylocie materiału z króćca suszarki, wykończy wąż na tym odcinku.

Informacja.3 – Problem Gorącego Granulatu Na Wylocie
Na problem z gorącym granulatem przy wylocie z suszarki proponuję 3 rozwiązania: wąż poliuretanowy ze specjalną wkładką HT do +125 C i +150 C chwilowo, wąż SIL-TWO z podwójnym kordem montowany często jako wąż do gorącego powietrza +250 C w suszarkach granulatu lub montaż rury kwasoodpornej jako przedłużka króćca wylotowego granulatu z suszarki. To pozwoli na naturalne schłodzenie materiału.

Z istotnych cech warto również nadmienić o dobrej odporności na mgłę olejową oraz elastyczność (promień gięcia). Choć to ostatnie jest też zależne od grubości ścianki i średnicy węża.

TECHNICZNIE O WĘŻACH PVC DO MATERIAŁÓW SYPKICH

Nie zaleca się węży PVC do materiałów trudnościeralnych. Tym optymistycznym akcentem otwieramy dział węży wykonanych z polichlorku winylu ?

Dlaczego w takim razie zostały one uwzględnione w tym poradniku, skoro się nie nadają? Otóż jest jeden model węża, który faktycznie nadaje się do transportu granulatu. Można nawet rzec, że jest do niego dedykowany i przede wszystkim jest bezpieczny – może odprowadzać ładunki elektryczne.

Zanim przejdziemy do szczegółów węża ATOFLEX w pierwszej kolejności wyjaśnijmy dlaczego nie powinno używać się zwykłych węży PVC do granulatu.

DLACZEGO NIE WARTO UŻYWAĆ WĘŻY PVC DO ODCIĄGU GRANULATU

– Węże PVC w znacznej mierze nie są antystatyczne. To z kolei powoduje spore ryzyko wystąpienia iskry i zapłonu. To po prostu niebezpieczne.

– Podczas intensywnego transportu granulatów, wewnętrzna ścianka węża PVC może ulec gradacji w ten sposób, że drobinki węża odrywają się od jego konstrukcji i mieszają razem z granulatem pokonując wspólną drogę do celu.

– Odporność temperaturowa węży PVC wynosi ok +55 C – +60 C. Gdy wąż ma dłuższy kontakt z cieplejszym granulatem (nawet w granicach normy dla węża) po pewnym okresie taki wąż zacznie mocno sztywnieć, kolor ścianki ściemnieje, a finalnie przy próbie jego zgięcia pęknie na pół.

KTÓRY WĄŻ PVC BĘDZIE BEZPIECZNY DO GRANULATU

Bezpieczny wąż z PVC do granulatu to przede wszystkim taki, który będzie antystatyczny. Bezpieczeństwo i higiena pracy musi być na pierwszym miejscu. Takim wężem jest np. ATOFLEX. Naturalnie ma on pewne swoje ograniczenia związane choćby z temperaturą, ale rzeczywiście jest on w pewnym sensie dedykowany do materiałów sypkich, a nie wyłącznie do cieczy.

Jego budowa różni się od węży PUR tym, że spirala jest wykonana z PCV i nie wystaje tak mocno na zewnątrz (efekt jest minimalny). Z boku węża, na całej jego długości jest zainstalowana specjalna taśma, z której wychodzą pomiedziowane druty. Tym samym można je uziemić i odprowadzać ładunki elektryczne. Ponadto ATOFLEX jest transparentny bez efektu „mlecznego” koloru jak w wężach PUR. Grubość ścianki także jest większa min. dlatego, ponieważ polichlorek winylu nie posiada tak dobrych właściwości odpornych na ścieranie jak poliuretan.

5 WSKAZÓWEK PRZY DOBORZE WĘŻA ODCIĄGOWEGO DO GRANULATU

Znając cechy charakterystyczne i budowę węży PUR i PVC przechodzimy do mięcha.

GRUBOŚĆ ŚCIANKI WĘŻA PUR

To istotny parametr w oparciu o materiał, który transportujemy. Teoretycznie im grubsza ścianka tym lepiej. W praktyce jednak idąc tym tropem trzeba pamiętać o spadającej elastyczności, proporcjonalnie do zwiększanej grubości ścianki. Główny efekt uboczny to zwiększone prężenie podczas zgięcia węża.

– Grubość 0.7 mm – 1.0 mm:

To grupa o najcieńszej ściance spośród węży ekstrudowanych. W odniesieniu do granulatu żywotność tych węży zależy min. od jego rodzaju / składu. Przy domieszkach włókna szklanego GF na poziomie ok. 25% zalecałbym wąż ze ścianką o grubości 1.4 mm. Tym samym te węże będą wystarczające przy miękkich granulatach, np. do produkcji podeszw do butów.

– Grubość ok. 1.4 mm:

Węże z tej grupy często noszą miano PUR Ciężki, PUR HMR. PUR 140 czy po prostu PUR H. Porównując organoleptycznie węże 1.4 mm z 0.7 mm – 1.0 mm odczuwalna jest różnica w ciężarze i transparentności ścianki węża. Gdy materiału (poliuretanu) jest więcej, jego gęstość sprawia, że kolor jest bardziej mleczny i mniej przejrzysty. Wąż 1.4 mm powinien dobrze się sprawdzić przy odciągu granulatów z domieszką włókna szklanego do ok. 25%. Główne minusy? Spadek elastyczności i zwiększona siła prężenia przy zgięciu.

– Grubość ok. 2.2 mm – 2.5 mm:

Stanowią grupę węży PUR tzw. bardzo ciężkich znanych pod nazwami handlowymi jak PUR 220, PUR 356 czy PUR HX. Ten segment węży wykorzystuje się np. do transportu grysu w remonterach drogowych (łatanie dziur tzw. lepikiem) co świadczy o ich bardzo dużej odporności na wycieranie. W przetwórstwie tworzyw sztucznych nie spotyka się ich zbyt często. Dzieje się tak, ponieważ ich elastyczność jest o wiele bardziej ograniczona względem 1.4. Jednakowoż sprawdzają się całkiem nieźle na kolanach (łukach) gdzie transportowany granulat nabiera większego pędu. Jest to często newralgiczny punkt w wielu instalacjach. Zwłaszcza tam, gdzie jest domieszka włókna szklanego na poziomie 50% (np. produkcja lamp w automotive). W skrajnych przypadkach spotkałem się z sytuacją, gdzie jedynym sensownym wyjściem było zastosowanie szklanych kolan (nawet kolana z powłoką ceramiczną ostatecznie nie dawały rady). Głównym minusem tych węży są waga, słaba elastyczność, duże prężenie podczas zgięcia i większy karb wewnątrz ścianki węża.

– Grubość ok. 3.2 mm – 3.5 mm:

Takie parametry utrzymuje jedyny wąż tego typu na rynku, który jednocześnie ma idealnie gładką ściankę wewnątrz i całkiem niezłą elastyczność. Mowa o wężu PUR Performance. Jest to konstrukcja unikatowa i zawiera więcej zalet niż wad. Przede wszystkim przy tak grubej ściance, jego elastyczność pozostaje wciąż na bardzo akceptowalnym poziomie. Bardzo dobrze sprawdza się przy transporcie granulatu z domieszką włókna szklanego ok. 50%, a dzięki idealnie gładkiej ściance świetnie radzi sobie z transportem barwników do granulatu. Jest to jego kluczowa zaleta, o której szerzej napiszemy we wskazówce nr. 2. Dużym minusem tego węża jest jego masa i mimo wszystko nie tak idealna elastyczność.

GŁADKOŚĆ ŚCIANKI WEWNĄTRZ WĘŻA – CZY KARBY MAJĄ ZNACZENIE?

Odpowiedź na powyższe pytanie brzmi TAK, mają znaczenie. Bez większych ogródek, karby w wężach PUR powodują pogorszenie przepływu medium, odciągany granulat zamiast równomiernie prześlizgiwać się po ściance węża może podskakiwać w trakcie pokonywanej drogi. To z kolei niesie ze sobą dwie podstawowe konsekwencje; pierwsza to szybsza gradacja węża (krótsza żywotność), a druga równie istotna to wytrącenie koloru przy transporcie barwników do granulatu. Taki efekt uboczny może okazać się zmorą w sytuacji, gdy dana partia barwnika zostaje uszkodzona przez ten niepożądany efekt. Dlatego w sektorze odciągu barwników kluczem do sukcesu nie jest wyłącznie grubość ścianki, a właśnie jej gładkość. Warto również wspomnieć o efekcie zawieszenia się materiału w karbach węża, co również jest problematyczne.

Podsumowując, dobierajmy takie węże, które będą miały jak najmniejszy karb. Najłatwiej to sprawdzić na próbce węża PUR, organoleptycznie.

ELASTYCZNOŚĆ WĘŻA – CHARAKTERYSTYKA PUR i PVC

Główną cechą (nie zawsze pożądaną) węży PUR jest ich prężenie, czyli próba wyprostowania się podczas zgięcia. Czasami stanowi to problem podczas próby ułożenia węża na maszynie tak, jak by się chciało. Dzieje się tak, ponieważ ten typ węży posiada spiralę na zewnątrz z drutu ze stali sprężynowej (pomiedziowanego). To co odróżnia wąż PVC od PUR w kwestii elastyczności, to właśnie brak efektu prężenia. Wąż daje się łatwiej ułożyć. Ich spirala najczęściej jest wykonana ze sztywnego PVC, która nie ma aż takiej tendencji do powrotu przy zgięciu. Napisałem „najczęściej”, gdyż zdarzają się mimo wszystko miejsca, gdzie za wąż do granulatu służy zwykły – przezroczysty wąż PVC z zatopioną spiralą z drutu wewnątrz ścianki. Jest to duży błąd z zakresu przede wszystkim bezpieczeństwa o czym pisałem już wyżej (brak możliwości odprowadzenia ładunków elektrycznych).

Podsumowując, węże PUR mają tendencje do powrotu podczas zgięcia, ale za to mają (zazwyczaj) większy promień gięcia i są lżejsze. Natomiast węże PVC nie prężą (łatwiej je ułożyć na maszynie), ale jest to okupione wyższą masą i mniejszym promienieć gięcia.

ODPROWADZANIE ŁADUNKÓW ELEKTRYCZNYCH

Będę powtarzał to jak mantrę, ale bezpieczeństwo i higiena pracy muszą być na pierwszym miejscu. Niezależnie, który typ węża wybierzemy zwróćmy uwagę czy wąż może odprowadzać ładunki elektryczne. W zasadzie wszystkie węże PUR (ekstrudowane) dostępne na rynku są antystatyczne. Inaczej ma się sprawa z wężami PVC. Jeśli chcemy zastosować takowy do odciągu granulatu, koniecznie trzeba zwrócić uwagę na aspekt odprowadzania ładunków. Zdecydowana większość klasycznych węży PVC, po pierwsze nie jest antystatyczna, a po drugie służą do transportu głównie cieczy, a nie materiałów sypkich. Dobrym przykładem prawidłowego węża PVC do zastosowania z granulatem jest wspomniany już ATOFLEX.

KTÓRY WĄŻ WYBRAĆ – PUR CZY PVC?

– Jeśli odciąg dotyczy granulatów miękkich (np. przy produkcji podeszw do butów), w zupełności wystarczy wąż poliuretanowy o grubości ścianki 0.7mm – 1.0mm. Lekkość i dobra elastyczność sprawiają, że jedynym argumentem za PVC w tym wypadku, to możliwość ich łatwiejszego układania na maszynie (wąż nie pręży) + aspekt ekonomiczny.

– Przy aplikacjach z domieszką włókna szklanego GF ok. 25% – 30% zdecydowanie zalecamy wąż PUR ze ścianką 1.4 mm. Stanowią dobry kompromis w przedziale elastyczność vs. odporność na ścieranie. Wąż PVC z racji grubszej ścianki (taka jest ich specyfika budowy) mimo wszystko może mieć krótszą żywotność przy bardziej wymagających granulatach. Tutaj zdecydowanie aspekt łatwego układania węża przemawia za PVC. Ponadto argument ekonomiczny również stanowi tu sporą różnicę.

– Domieszki włókna szklanego ok. 50% lub odciąg barwników granulatu. W tej specyfikacji zalecamy węże PUR z najgrubszą ścianką czyli ok. 2.2mm – 2.5mm lub wąż PERFORMANCE 3.2mm – 3.5mm.

Przy czym wąż PVC w tym segmencie rekomendujemy jedynie do odciągu barwników granulatu. Dlaczego? – ponieważ ma on prawie idealnie gładką ściankę wewnątrz i zmniejsza ryzyko uszkodzenia barwnika przez niekontrolowane uderzenia o karby. Jednakowoż niekwestionowanym królem gładkości ścianki pozostaje PUR PERFORMANCE.

PODSUMOWANIE

Niniejszy poradnik ma za zadanie ułatwić samodzielny dobór węża do odciągu granulatu i tym samym Państwu pomóc. Wszelkie zawarte tu informacje, wskazówki i porady są efektem wieloletniej współpracy bezpośrednio z klientami (najczęściej specjaliści z działu utrzymania ruchu i konstruktorzy), którzy używają węży na co dzień i często stykali się z tymi problemami szukając rozwiązania. Jednocześnie jesteśmy otwarci na wszelkie propozycje i komentarze pod kątem merytorycznym.

Jesteśmy zawsze do Państwa dyspozycji! – WĘŻE ODCIĄGOWE DO MATERIAŁÓW SYPKICH

5 Wskazówek Jak Dobrać Wąż do Odciągu Granulatu