Hamayesh Arwin Alborz همایش آروین البرز ETSJR فصلنامه نوآوری در مهندسی و فناوری | ETSJR 1 4 2026 03 08 Improving the abrasion resistance and toughness of mineral screens and thermoset polyurethane pallet jack wheels through optimization of formulation and manufacturing process. بهبود مقاومت سایشی و چقرمگی سرندهای معدنی و چرخهای جک پالت پلییورتان ترموست از طریق بهینهسازی فرمولاسیون و فرآیند ساخت 63 75 FA Leila Heidary Professor and Director of Chemical Engineering Department, Center of Azin Khodro Manufacturing and Industrial Company, University of Applied Science and Technology, Tehran, Iran لیلا حیدری مدرس و مدیر دپارتمان مهندسی صنایع شیمیایی، ایران، تهران، دانشگاه علمی کاربردی، مرکز آموزش شرکت تولیدی و صنعتی آذین خودرو Mohammadhosein Gholami Bachelor's degree student in Chemical Industry Technology Engineering, Center of Azin Khodro Manufacturing and Industrial Company, University of Applied Science and Technology, Tehran, Iran محمدحسین غلامی دانشجوی کارشناسی مهندسی صنایع شیمیایی، ایران، تهران، دانشگاه علمی کاربردی، مرکز آموزش شرکت تولیدی و صنعتی آذین خودرو 2026 02 14 The aim of this study is to design and optimize the formulation of thermoset polyurethane for the production of widely used industrial equipment, such as screening screens in the earth and mining industry and pallet jack wheels. Considering the high mechanical stresses and severe abrasion environment of these equipment, a polyurethane system based on MDI prepolymer and polyol polyether with medium molecular weight was selected. To enhance the properties, various additives were used, including silica nanoparticles and short aramid fibers. The final parts were manufactured by die casting and their mechanical and abrasion properties were evaluated according to ASTM standards. The results showed that samples containing 1.5 wt% silica nanoparticles had a 35% improvement in abrasion resistance and 25% in tensile modulus compared to the base sample. Also, the addition of 3 wt% aramid fibers increased the impact toughness by 50%. This research demonstrates the high potential of modified thermoset polyurethanes to replace conventional materials in the manufacture of durable industrial equipment. هدف از این مطالعه، طراحی و بهینه‌سازی فرمولاسیون پلی‌یورتان ترموست برای تولید تجهیزات صنعتی پراستفاده، نظیر سرندهای غربال‌گری در صنعت خاک و معدن و چرخ‌های جک پالت است. باتوجه به تنش‌های مکانیکی بالا و محیط سایشی شدید این تجهیزات، یک سیستم پلی‌یورتانی بر پایه پری‌پلیمر MDI و پلی‌ال پلی‌اتر با وزن مولکولی متوسط انتخاب گردید. برای تقویت خواص، از افزودنی‌های مختلف از جمله نانوذرات سیلیکا و الیاف آرامید کوتاه استفاده شد. قطعات نهایی با روش ریخته‌گری در قالب ساخته و خواص مکانیکی و سایشی آن‌ها مطابق با استانداردهای ASTM مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که نمونه‌های حاوی 5/1 درصد وزنی نانوذرات سیلیکا، بهبود 35 درصدی در مقاومت سایشی و 25 درصدی در مدول کششی نسبت به نمونه پایه دارند. همچنین، افزودن 3 درصد وزنی الیاف آرامید، چقرمگی ضربه را تا 50 درصد افزایش داد. این تحقیق نشان‌دهنده پتانسیل بالای پلی‌یورتان‌های ترموست اصلاح‌شده برای جایگزینی مواد مرسوم در ساخت تجهیزات بادوام صنعتی است. https://etsjr.ir/downloadfilepdf/228235