La bande métallique profilée résiste aux rigueurs du traitement thermique

Les fabricants de l'aérospatiale utilisant un traitement thermique – qui peut atteindre des températures allant jusqu'à 2 400 °F et varier de quelques secondes à plus de 60 heures – ont besoin de bandes transporteuses capables de résister aux rigueurs du processus. Cependant, les bandes métalliques traditionnelles à armure ronde ont peu changé en 100 ans et nécessitent souvent un remplacement annuel, ce qui entraîne des arrêts de production coûteux.

Le traitement thermique est essentiel pour améliorer les propriétés, les performances et la durabilité des métaux tels que l'acier, le fer, les alliages d'aluminium, le cuivre, le nickel, le magnésium et le titane utilisés dans la fabrication aérospatiale. Cela peut impliquer le transport vers le durcissement, le brasage et le brasage, ainsi que vers des fours de frittage, des fours de cémentation, des fours de trempe atmosphérique et un traitement thermique dans des fours de recuit et de trempe. Les pièces traitées peuvent aller des roulements, engrenages et fixations aux scies, axes et outils de coupe.

Les courroies tissées équilibrées de qualité traitement thermique – fabriquées en acier inoxydable résistant à la température ou en d’autres alliages résistants à la chaleur, adaptées pour fonctionner sur un convoyeur à entraînement par friction – peuvent coûter des milliers de dollars, en fonction de leurs dimensions et de leur qualité. Ainsi, même si l’usure et le remplacement prématuré semblent inévitables, ces bandes métalliques ne doivent pas être considérées comme un consommable bon marché. Alors que de nombreux fabricants utilisant le traitement thermique considèrent le remplacement périodique des bandes métalliques comme un simple coût d'exploitation, des alternatives innovantes ont été développées aujourd'hui qui peuvent prolonger considérablement leur durée de vie et réduire les coûts d'exploitation.

Bien qu'il existe des bandes métalliques résistantes à la chaleur, des cycles thermiques répétés entre chauffage, trempage et refroidissement tout en transportant des charges importantes peuvent continuellement affaiblir leur structure jusqu'à leur défaillance. Plus les variations de température au cours des étapes de traitement thermique sont importantes et fréquentes, plus la durée de vie utile de la bande métallique est courte.

De plus, sur les bandes transporteuses, l'étirement de la bande accéléré par la chaleur et les forces de charge dynamiques sur la bande sont généralement la principale cause de rupture et de défaillance.

Heureusement, l’innovation industrielle sous la forme de bandes métalliques profilées a minimisé ces défis. La conception prolonge considérablement la durée de vie utile avec une résistance accrue et une élasticité réduite, ce qui réduit considérablement les coûts de remplacement et les temps d'arrêt de production.

Cette approche peut également contribuer à prolonger la longévité des courroies métalliques utilisées avec des pièces en poudre métallique de plus en plus populaires, en particulier des pièces frittées qui peuvent être traitées thermiquement pour améliorer la résistance, la dureté et d'autres propriétés. Dans de tels cas, la poudre de métal sert de matière première qui peut être transformée en forme de filet sans usinage.

Résoudre les problèmes fondamentauxBien que les bandes métalliques rondes conventionnelles constituent la norme industrielle depuis des générations, la géométrie du fil lui-même contribue au problème.

Les courroies métalliques rondes traditionnelles et même les courroies métalliques dont le dessus est aplati sont sujettes à un étirement et à un remplacement prématuré, en particulier à des températures de traitement thermique élevées. Lors des tests, il a été observé que les bandes métalliques de convoyeur rondes et à dessus aplati typiques s'étiraient d'environ 7 %.

Même si de nombreux producteurs de bandes transporteuses importent simplement des produits semi-finis et les finissent dans leur pays, au moins un fabricant basé aux États-Unis s'est attaqué à la racine du problème.

Le fil façonné est conçu pour fournir plus de résistance aux bandes métalliques d'un diamètre donné qui peuvent mieux résister aux conditions de traitement à haute température. Cela prolonge considérablement sa durée de vie, au moins jusqu'à 8 fois plus longue.

À titre d'exemple, une courroie métallique technique, appeléeSidewinderpar Lumsden Belting, basé à Lancaster, en Pennsylvanie, un fabricant de bandes transporteuses métalliques pour le traitement thermique industriel, comprime et dilate le fil de sorte qu'il soit plus haut que large avec des côtés plats.

Premièrement, la conception brevetée de la poutre en I du fil aplati latéral offre un support structurel 3 fois supérieur pour les pièces traitées thermiquement par rapport au fil rond standard. La hauteur supplémentaire du fil offre également une durée de vie plus longue sans avoir besoin d'un fil plus lourd. Ensemble, la conception limite l'étirement de la courroie à 1 % à 2 %. Cela minimise le risque d’endommagement de la courroie. Un étirement minimal de la bande permet également à la bande transporteuse de suivre un chemin plus droit, améliorant ainsi le débit de production avec moins d'entretien.