Пластик антифрикционный – ООО «Торговый Дом Пластмасс Групп» (ТПК «ЗЕДЕКС») производит высококачественные износостойкие композитные полимеры нового поколения

Содержание

Антифрикционная пластмасса — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Антифрикционная пластмасса

Cтраница 1

Антифрикционные пластмассы имеют малый коэффициент трения и высокую износостойкость. В эту группу входят пластмассы, работающие в узлах трения. Высокими антифрикционными свойствами обладают, например, фторопласт-4, полиамиды ( капрон), лавсан, текстолиты, древесно-слоистые пластики. Из пластмасс изготавливают вкладыши подшипников скольжения, зубчатые колеса и др. детали, образующие пары трения. Зубчатые колеса из текстолита работают бесшумно при частотах вращения до 30 000 об / мин, шестерни из ДСП могут передавать значительные нагрузки, сравнимые с деталями из цветных металлов.
 [1]

Антифрикционные пластмассы применяют для изготовления вкладышей подшипников, втулок, накладных направляющих и многих других деталей, работающих на трение.
 [3]

Большинство антифрикционных пластмасс не требуют масляной смазки и хорошо работают при смазке водой.
 [4]

Недостатком антифрикционных пластмасс является их малая теплопроводность, что в ряде случаев ограничивает возможность их применения. Однако этот недостаток можно частично или даже полностью устранить путем применения воды или эмульсии, которые не только охлаждают трущиеся части вала, но являются отличной смазкой для пластмассовых подшипников. Применение антифрикционных пластмасс при ремонте и модернизации машин дает возможность экономить большое количество бронзы и других дефицитных цветных сплавов.
 [5]

Ликвидировать отдельные недостатки антифрикционных пластмасс и полнее использовать их преимущества будет возможно, если применить комбинированные направляющие, предложенные автором этой статьи.
 [6]

В ряде случаев применения антифрикционных пластмасс в узлах трения прокатных станов, где требуется большая прочность, даже текстолит, обладающий высокими физико-механическими показателями, не выдерживает ударных нагрузок.
 [7]

Для чего направляющие стола выполняют из антифрикционных пластмасс.
 [8]

Нельзя вообще говорить о годности или непригодности данной антифрикционной пластмассы для направляющих, а следует указать при каких нагрузках, скоростях, смазке и других условиях работы допустимо и целесообразно ее использование.
 [9]

Специальными конструктивными решениями, учитывающими специфику и возможности антифрикционных пластмасс, можно значительно повысить долговечность направляющих.
 [10]

Смазка цилиндров и сальников не производится, поршни и штоки уплотняются кольцами из антифрикционной пластмассы АФГМ.
 [11]

Уплотнения штоков компрессоров со смазкой цилиндров изготавливаются из асбестового шнура, пропитанного суспензией фторопласта; компрессоров без смазки цилиндров — из тех же марок антифрикционных пластмасс, что и поршневые кольца. Нажимные и дроссельные кольца изготавливаются из стеклопластика, муфты — из резины.
 [12]

В настоящее время развитие техники изготовления подшипников скольжения для прокатных станов идет по линии замены дефицитных и дорогостоящих цветных металлов ( бронзы, баббита) антифрикционными пластмассами: текстолитом, древесно-слоистыми пластиками и пластиками на основе древесной крошки.
 [13]

Уменьшение разности сил ( F0 — F) статического и кинетического трения достигается обычно путем использования направляющих качения вместо направляющих скольжения, применения в трущихся парах вместо чугуна других материалов, в частности антифрикционных пластмасс, принудительного высокочастотного ос-циллирования рабочего органа станка, разгрузки направляющих от веса бабки при помощи специальных тележек с подпружиненными катками и путем применения некоторых других, менее распространенных методов.
 [14]

Самым низким коэффициентом трения скольжения обладает фторопласт-4 ( 0 01 — 0 04), который может работать без смазки. Большинство антифрикционных пластмасс не требует смазки и хорошо работают при смазке водой.
 [15]

Страницы:  

   1

   2




www.ngpedia.ru

Антифрикционные пластики — Справочник химика 21





    Результаты трибометрических испытаний антифрикционных пластиков приведены в таблице 45. [c.166]

    АНТИФРИКЦИОННЫЙ ПЛАСТИК НА ОСНОВЕ ПОЛИАМИДНОГО [c.106]

    Стойкость к истиранию антифрикционных пластиков даже при высоких удельных нагрузках в несколько раз превышает стойкость антифрикционной бронзы. Имеются пластики (например, полиамиды), которые могут работать без смазки в течение длительного времени. Наоборот, некоторые типы пластиков в условиях сухого трения обладают высокими фрикционными свойствами и поэтому применяются для изготовления тормозных колодок. [c.15]








    Применение антифрикционных пластиков [c.243]

    Как видно из таблицы, существует большое количество разнообразных твердых смазок, равно как и методов их использования. Это можно проиллюстрировать на примере одной твердой смазки — дисульфида молибдена. МоЗг может быть использован в виде порошка, твердой смазочной пленки со связующими (смолами или керамикой), в виде наполнителя антифрикционных пластиков и неметаллических материалов, будучи нанесен методом газопламенного распыления, а, также в качестве смазочного компонента аэрозолей. Во всех случаях дисульфид молибдена будет выполнять функции твердой смазки. Пожалуй, только в качестве компонента антифрикционных пластиков он не будет являться самостоятельным смазочным материалом. [c.224]

    Твердые антифрикционные пластики, рассматриваемые в этой главе, представляют собой органические полимеры. В настоящее время известно множество разнообразных полимерных [c.237]

    Одним из наиболее широко применяемых классов антифрикционных пластиков являются фторсодержащие полимеры, представляющие собой химические соединения фтора и углерода. В молекулы этих соединений могут входить и другие химичес- [c.238]

    Прочие антифрикционные пластики [c.242]

    Антифрикционные пластики работают лучше при небольших, нагрузках, уступая в этом отношении другим смазочным материалам. Мы уже указали на возможность улучшения свойств антифрикционных пластиков при введении в них армирующих наполнителей. Однако и в этом случае большие нагрузки недопустимы. Область ирименения пластиков в основном ограничивается их использованием при умеренных нагрузках и скоростях. В этих условиях они могут служить длительное время. [c.268]

    Для уменьшения коэффициента трения и увеличения теплопроводности в антифрикционные пластики (текстолит) вводят графит. [c.248]

    Антифрикционный пластик на основе полиамидного волокна… [c.109]

    Определены оптимальная рецептура антифрикционного пластика на основе феноло-формальдегидной смолы и капронового волокна и режим прессования материала. [c.109]

    Благодаря высоким прочностным свойствам, полученный антифрикционный пластик можно рекомендовать для узлов трения с высокими ударными нагрузками. [c.110]

    С целью получения ударопрочных антифрикционных пластиков для узлов трения прокатных станов разработан пластик на основе синтетического волокна из термопластов (отходы капронового волокна) и феноло-формальдегидной смолы. Исследовано влияние содержания связующего и летучих в пресскомпозиции на физико-механические свойства пластика. Определены оптимальная рецептура пресскомпозиции (содержание связующего 30—35%, летучих 4—7% ) и режим прессования полученного материала 140 150°, = 350—400 кг]см , выдержка 2—3 мин мм). [c.230]

    В книге излагаются теоретические основы смазывания трущихся поверхностей твердыми смазками. Отдельные разделы посвящены наиболее распространенным, твердым смазкам — графиту и дисульфиду моиибдёна. Рассмотрены антифрикционные пластики типа политетрафторэтилена и найлона, покрытия из мягких и износостойких. металлов, коллоидные дисперсии и другие твердые смазки. [c.4]

    В больишнстве работ по твердым смазкам описано примене ние минералов, твердых химических соединений и пластмасс со слоистой структурой. Больше всего работ посвящено графиту и дисульфиду молибдена, которые используются как в порошкообразном виде, так и будучи нанесенными на поверхность металла при помощи связующих. Из антифрикционных пластиков наиболее изучен политетрафторэтилен. Эти два клa твердых смазок широко применяются в различных областях техники. [c.225]

    По характеру использования в узлах трения пластики можно разделить на две группы. К первой относят пластики, наносимые на трущиеся поверхности в виде тонкой смазочной пленки, ко второй — антифрикционные пластики, из которых изготовляют отдельные детали узлов трения и механизмов. В обоих случаях антифрикционные пластики могут использоваться в сочетании с другими материалами, включая армирующие наполнители. Такие пластики применяют также для импрегнирования (пропитки) поверхностей подшипников. Они могут применяться и в спчетании со смазочными материалами других типов. [c.238]

    В терминологии, применяемой по отношению к фторуглеродным антифрикционным пластикам, существует большой разнобой. Для их обозначения используют химические названия, сокращенные, условные и фирменные названия. Так, политетрафторэтилен называют ПТФЭ, смола ТФЭ, тефлон или тефлон ТФЭ (фирма Дюпон), ТФЭ и фторсодержащий полимер ТФЭ. [c.239]

    Политетрафторэтилен уже давно используют в качестве твердой смазки. Впервые о возможности его применения указано примерно 20 лет тому назад в патенте Плункетта [85]. Исследования ПТФЭ и антифрикционных пластиков сходного типа применительно к использованию их в качестве твердых смазок интенсивно развиваются в течение последних 10—15 лет. Подробно фторполимеры рассмотрены как высокотемпературные пластмассы Прекопло, Коэном и Завистом [221]. [c.239]

    Политетрафторэтилен. ПТФЭ является уникальным антифрикционным пластиком. Он имеет самый низкий коэффициент трения по сравнению с любым другим материалом. В табл. 27 [c.239]

    Способы применения твердых антифрикционных пластиков для снижения трения и износа достаточно разнообразны. В отличие от твердых смазочных покрытий антифрикционные пластики могут быть получены в виде массивных блоков. Найлон, ПТФЭ и сходные материалы промышленность выпускает в форме брусков, прутков и листов. В связи с этим реально изготовление из них отдельных деталей подшипников и узлов трения. Несомненно, возможность обработки антифрикционных пластиков на станках имеет важное значение. Как уже указывалось, можно улучшить свойства антифрикционных пластиков введением в них наполнителей. [c.243]

    Нередко антифрикционные пластики используют в порошкообразном виде. Раздробленный найлон может быть спрессован в монолитный материал под давлением [107, 108]. При иапыле-1НИИ найлонового порошка с последующим нагревом нетрудно добиться образования твердого смазочного покрытия на поверх- [c.243]

    Верхний температурный предел применения антифрикционных пластиков не слишком высок. Даже при пропитке ими трущихся поверхностей эти пластики мало пригодны при температурах выше 260°С. С другой стороны, пластики вполне работоспособны при криогенных температурах. Висандер с сотр. [88, 173—175] указывают на хорошие результаты, получаемые при использовании ПТФЭ и композиций на его основе, а также. других пластиков при криогенных температурах. Танза [176] утверждает, что пластмассовые сепараторы подшипников вполне пригодны для применения в таких условиях. [c.265]

    Худ и Кемпбелл [168] перечислили 150—200 случаев применения твердых смазок, главным образом с полимерными связующими, в механизмах самолета Боинг-707 и его военных модификациях. В частности, они указывают на использование-твердых смазок в силовых возвратных пневматических приводах. Виллиаме [172] и Крейг [171] упоминают о применении антифрикционных пластиков в авиационных подшипниках. Вилльямс [172] и Вейсман [204] рассмотрели использование смазочных покрытий с полимерными связующими. Хегарти [205 описал применение твердых смазок типа стекол при изготовлении титановых частей самолетов. [c.271]

    Косгров и Джентген [211] рассмотрели использование антифрикционных пластиков в механизмах автомобилей, в частности в узлах трения рулевого управления и шаровых шарнирах. Поттер с сотр. [212] также уделял внимание этому вопросу. Необходимость применения твердых смазок в автомобильной промышленности диктуется экономическими соображениями, необходимостью увеличения срока службы и облегчения ухода за автомобилями. Симон [213] описал семь случаев, когда применение МоЗг оказалось полезным при производстве и эксплуатации тракторов. [c.272]

    Антифрикционный пластик на основе полиамидного волокиа.Сообшеяие I. Наполненный пластик на основе феноло-формальдегидной смолы и полиамидного волокна. Козополянский Н. с., Крымчанская Р. Л., Твердохлеб В. В. Сб. Химическая технология , вып. 12, 1968, стр. 106—ПО. [c.230]


chem21.info

Антифрикционные материалы — применение, советы по использованию

Производство современных износостойких изделий и материалов – это основное направление деятельности нашей компании. В своей работе мы используем лучшие немецкие антифрикционные полимеры ZEDEX. Вся продукция импортируется из Германии!

В чем преимущества использования

Четкая и бесперебойная работа любого механизма невозможна при низком коэффициенте трения. Поэтому, очень важно снабдить машину качественными антифрикционными материалами, чтобы улучшить контакт между трущимися поверхностями и увеличить срок службы деталей.

Антифрикционные материалы специально созданы для деталей механизмов, подверженных трению и скольжению. Эти материалы меньше подвержены адгезии, хорошо проводят тепло и максимально стабильны в той среде, для которых они предназначены. Кроме того, они быстро прирабатываются, что позволяет им увеличить уровень контактирования поверхностей благодаря их сглаживанию.

Применение антифрикционных материалов

Антифрикционные полимеры применяются в самых разнообразных соединениях машин и двигателей, в которых происходит процесс трения. Вот почему их использование привело к тому, что модификаций антифрикционных материалов на данный момент великое множество.

Заметить начальную стадию повышенного износа материала достаточно тяжело, а порой не вооруженным глазом невозможно сделать. Допустим, уход две десятых миллиметра и не заметен, но во время эксплуатации может появится «стук», появляются зазоры. Именно для избегания подобных проблем и применяются антифрикционные материалы и технологии.

Классификация

Ниже вы можете посмотреть видео выступления на тему трения и трущихся механизмов, а так же технологий, способствующих увеличить износостойкость деталей.

Одним из наиболее популярных классов таких антифрикционных материалов считаются подшипниковые, применяющиеся во всяческих разновидностях подшипников скольжения. Очень важно, помимо всех антифрикционных особенностей, подшипники должны иметь достаточную прочность, не подвергаться коррозии, быть технологичными и экономичными.

Инженерные пластики нового поколения обладают отличными антифрикционными свойствами и эффективно заменяют устаревшие и дорогие материалы, созданные из олова, свинца, цинка, чугуна, стали, сплавов в виде баббита, меди или алюминия.

Вам нужны подшипники скольжения с прекрасными качественными характеристиками, износостойкие и не требующие смазки?

Предлагаем обратить внимание на такие модели, которые соответствую разным потребностям и технологическим стандартам:

  • ZX-100 – предназначен для многих узлов: машины, насосы. Высокая износостойкость и не требует смазки;
  • ZX-324 – для деталей, работающих с высоким температурным режимом;
  • ZX-410 – материал подходящий для подшипников скольжения. Очистные сооружения, вентили, насосы;
  • ZX-550 – Эта антифрикционная модель применяется в узлах со статическим трением, когда есть возможность подачи масляной смазки.

У нас можно купить антифрикционные материалы в виде заготовок или готовых деталей. Нужно лишь связаться с нашими специалистами, узнать всю интересующую информацию и сделать заказ, либо оставить заявку на сайте, чтобы мы могли перезвонить вам в любое удобное для вас время.

Похожие статьи:

plastmass-group.ru

3.2.3. Применение пластмасс в качестве антифрикционных материалов

На
основе некоторых пластмасс (термопластов
и реактопластов) изготавливают довольно
широкий ассортимент антифрикционных
материалов
(АФМ), применяемых при изготовлении
деталей, работающих в условиях трения
скольжения. (См. также раздел о металлических
антифрикционных
материалах).

К
числу термопластов с малым коэффициентом
трения (по чёрным металлам) относятся
политетрафторэтилен (фторлон-4, тефлон),
полиамиды (анид, капрон и др.) и
полиформальдегид.

К
достоинствам АФМ на основе термопластов
относятся:

  • малый коэффициент
    трения даже при отсутствии смазки или
    при смазке водой;

  • большая
    износостойкость;

  • антикоррозионные
    свойства;

  • небольшая
    масса и высокая технологичность
    изготовления антифрикционных деталей.

К
недостаткам АФМ из термопластов (особенно
из фторлона) относятся подверженность
ползучести при нагрузке и низкая
теплопроводность, поэтому широкое
применение находят комбинированные
полимерно-металлические подшипники. К
стальной подложке припекают пористый
слой из бронзового порошка, а в поры
бронзового слоя впрессовывается фторлон
(тефлон). Полоса материала разрезается
на мерные куски, из которых изготовляют
антифрикционные втулки.

Большое
распространение получили вкладыши в
виде тонких стальных втулок, внутри
которых помещены разрезные втулки из
полиамидов. Подшипники такой конструкции
имеют высокую прочность и хорошую
охлаждаемость. Антифрикционные свойства
полиамидов улучшаются путем введения
в них антифрикционных
добавок
в
количестве нескольких
процентов
(графита, талька, дисульфида молибдена).
В узлах трения при весьма тяжёлых
условиях работы используются слоистые
фенопласты
:
текстолиты и ДСП. Вкладыши из указанных
материалов устанавливают в корпуса
подшипников, работающих в прокатных
станах, пилорамах, дробилках, подъёмных
кранах. Антифрикционные свойства
текстолита также усиливаются в результате
введения в материал графита.

3.2.4. Применение пластмасс в качестве фрикционных материалов (фм)

Фрикционные
материалы, применяемые в тормозных
устройствах и узлах сцепления, должны
иметь высокий коэффициент трения
скольжения (не менее 0,3) и высокую тепло-
и термостойкость, поэтому полимерные
ФМ очень часто производятся на
термореактивных связующих с применением
в качестве наполнителя асбестовых
волокон и тканей. Разработано и применяется
несколько марок фенопластов
с хорошими фрикционными свойствами.

Помимо
асбеста в эти материалы в качестве
наполнителей вводят барит, электрокорунд,
латунную стружку с целью достижения
высокого и стабильного коэффициента
трения. К числу известных фрикционных
фенопластов относится ретинакс
(марок А и Б).

Другой
тип полимерных ФМ производится
промышленностью асбестовых технических
изделий (АТИ) на основе вулканизованных
каучуковых смесей (смотри раздел о
применении эластомеров).

3.2.5. Применение пластмасс в качестве антикоррозионных материалов

Многие пластмассы,
основу которых составляют карбоцепные
полимеры, обладают высокой стойкостью
к воде и к водным растворам солей, кислот
и щелочей, поэтому целый ряд термопластов
и реактопластов применяется в качестве
материалов с высокой коррозионной
стойкостью.

Из
числа термопластов

промышленное применение в указанном
качестве находят: поливинилхлорид
(ПВХ), полиэтилен (ПЭ), политетрафторэтилен
(ПТФЭ), пентапласт (ППт), перхлорвинил
(ПерХВ).

Из
числа реактопластов
,
обладающих стойкостью ко многим
минеральным средам (кроме щелочей), в
качестве коррозионно-стойких материалов
применяются фенопласты
(ФП): фаолит,
текстолит, антегмит, арзамит и другие.

Ниже дается краткая
характеристика перечисленных материалов.

studfiles.net

3.2.3. Применение пластмасс в качестве антифрикционных материалов

На
основе некоторых пластмасс (термопластов
и реактопластов) изготавливают довольно
широкий ассортимент антифрикционных
материалов
(АФМ), применяемых при изготовлении
деталей, работающих в условиях трения
скольжения. (См. также раздел о металлических
антифрикционных
материалах).

К
числу термопластов с малым коэффициентом
трения (по чёрным металлам) относятся
политетрафторэтилен (фторлон-4, тефлон),
полиамиды (анид, капрон и др.) и
полиформальдегид.

К
достоинствам АФМ на основе термопластов
относятся:

  • малый коэффициент
    трения даже при отсутствии смазки или
    при смазке водой;

  • большая
    износостойкость;

  • антикоррозионные
    свойства;

  • небольшая
    масса и высокая технологичность
    изготовления антифрикционных деталей.

К
недостаткам АФМ из термопластов (особенно
из фторлона) относятся подверженность
ползучести при нагрузке и низкая
теплопроводность, поэтому широкое
применение находят комбинированные
полимерно-металлические подшипники. К
стальной подложке припекают пористый
слой из бронзового порошка, а в поры
бронзового слоя впрессовывается фторлон
(тефлон). Полоса материала разрезается
на мерные куски, из которых изготовляют
антифрикционные втулки.

Большое
распространение получили вкладыши в
виде тонких стальных втулок, внутри
которых помещены разрезные втулки из
полиамидов. Подшипники такой конструкции
имеют высокую прочность и хорошую
охлаждаемость. Антифрикционные свойства
полиамидов улучшаются путем введения
в них антифрикционных
добавок
в
количестве нескольких
процентов
(графита, талька, дисульфида молибдена).
В узлах трения при весьма тяжёлых
условиях работы используются слоистые
фенопласты
:
текстолиты и ДСП. Вкладыши из указанных
материалов устанавливают в корпуса
подшипников, работающих в прокатных
станах, пилорамах, дробилках, подъёмных
кранах. Антифрикционные свойства
текстолита также усиливаются в результате
введения в материал графита.

3.2.4. Применение пластмасс в качестве фрикционных материалов (фм)

Фрикционные
материалы, применяемые в тормозных
устройствах и узлах сцепления, должны
иметь высокий коэффициент трения
скольжения (не менее 0,3) и высокую тепло-
и термостойкость, поэтому полимерные
ФМ очень часто производятся на
термореактивных связующих с применением
в качестве наполнителя асбестовых
волокон и тканей. Разработано и применяется
несколько марок фенопластов
с хорошими фрикционными свойствами.

Помимо
асбеста в эти материалы в качестве
наполнителей вводят барит, электрокорунд,
латунную стружку с целью достижения
высокого и стабильного коэффициента
трения. К числу известных фрикционных
фенопластов относится ретинакс
(марок А и Б).

Другой
тип полимерных ФМ производится
промышленностью асбестовых технических
изделий (АТИ) на основе вулканизованных
каучуковых смесей (смотри раздел о
применении эластомеров).

3.2.5. Применение пластмасс в качестве антикоррозионных материалов

Многие пластмассы,
основу которых составляют карбоцепные
полимеры, обладают высокой стойкостью
к воде и к водным растворам солей, кислот
и щелочей, поэтому целый ряд термопластов
и реактопластов применяется в качестве
материалов с высокой коррозионной
стойкостью.

Из
числа термопластов

промышленное применение в указанном
качестве находят: поливинилхлорид
(ПВХ), полиэтилен (ПЭ), политетрафторэтилен
(ПТФЭ), пентапласт (ППт), перхлорвинил
(ПерХВ).

Из
числа реактопластов
,
обладающих стойкостью ко многим
минеральным средам (кроме щелочей), в
качестве коррозионно-стойких материалов
применяются фенопласты
(ФП): фаолит,
текстолит, антегмит, арзамит и другие.

Ниже дается краткая
характеристика перечисленных материалов.

studfiles.net

ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА АНТИФРИКЦИОННОГО МАТЕРИАЛА ДЛЯ ШАРНИРОВ ЛЕСНЫХ МАНИПУЛЯТОРОВ

В лесной промышленности широко применяется технологическое оборудование манипуляторного типа. Рабочий ресурс оборудования такого типа в значительной мере определяют шарнирные соединения. Однако детали трущихся пар имеют значительно меньший рабочий ресурс по сравнению с ресурсом металлоконструкций и базовых машин.

Одним из путей повышения износостойкости пар трения является применение смазок. Однако, вопросу смазки шарнирных соединений технологического оборудования лесных машин необходимо уделить особое внимание. Под влиянием больших удельных нагрузок и реверсивности трения смазка выдавливается из зоны контакта и смазывание трущихся поверхностей шарнира происходит в граничном, сухом, редко, полужидкостном режиме. Это отрицательно влияет на износостойкость шарниров, так как возникают такие явления как схватывание и заедание. К тому же жидкая смазка без соответствующих присадок интенсифицирует водородное и окислительное изнашивания. Очевидно, что для смазки шарниров манипуляторов наиболее рационально было бы предположить твердую смазку, которая обеспечила бы устойчивое промежуточное тело между трущимися поверхностями, и которое в какой-то мере было бы способно противостоять высокому нормальному давлению и гасить сдвиговые напряжения не передавая их на основной материал. Применение твердых смазок позволит снизить влияние водородного и окислительного изнашивания, действие пластических деформаций, повысить сопротивление усталостному изнашиванию, исключить схватывание и заедание.

В настоящее время в качестве антифрикционного материала в шарнирных соединениях лесных манипуляторов используется Бр О5Ц5С5, в отдельных случаях стали и антифрикционные чугуны. Однако, существует несколько классов перспективных антифрикционных материалов, которые возможно использовать в шарнирных соединениях лесных манипуляторов. К ним относятся полимеры (полиамиды, полиформальдегиды полиурестаны и т.д.), антифрикционные пластики типа АМАН (ЭСТЕРАН, ТЕСАН, ВИЛАН), материалы на основе древесины (АПД – 1, АПД – 2 и др.), ленточные (слоистые) материалы (М1, Л90, 4 – ДВ и т. д.), углеграфитные материалы (АО – 600, АГ – 1500, АФГМ), металлокерамические материалы (ЖГр – 1 – 20, АЖГр – 6 – 3 и т.д.).

Для использования эффекта избирательного переноса можно использовать металлоплакирующие смазочные материалы, обеспечивающие сервовитную пленку на трущихся поверхностях (Свинцоль 01, ВНИИ НП – 254, ЦИАТИМ – 201, МоS2, ЦИАТИМ – 203, ЦИАТИМ – 201+30% МоS2 и некоторых других), а так же при специальном подборе материалов трущихся поверхностей.

Применять антифрикционный материал какого – либо из перечисленных классов необходимо исходя из прочностных свойств материалов, а так же эффективности и рентабельности.

Как видно из выше изложенного, пластичные смазки не оправдывают своего применения в шарнирах лесных манипуляторов. очевидно, необходимо применять при технологической разработке шарнирного соединения такие материалы, при использовании которых дополнительный подвод смазки не требуется. При выборе материалов для подшипниковых узлов необходимо разработать основные требования, предъявляемые к ним. Для подшипников скольжения, в узлах трения шарнирных соединений лесных манипуляторов, эти требования можно изложить следующим образом: материалы должны обладать более высокой износостойкостью, чем сплавы цветных металлов, используемых в подшипниках скольжения; используемые материалы при работе в паре с металлами не должны образовывать задиры на сопряженных поверхностях трения; следует снизить износ металлической оси, работающей в паре с антифрикционным материалом; подшипники из этих материалов должны сохранять свою работоспособность в случае проникновения в зону трения жидкости с наличием абразивных частиц; допустимая температура эксплуатации материалов должна быть не ниже 800 С; уменьшение диаметров втулок в этих материалах в результате повышения температуры и влажности окружающей среды должно обеспечить возможность работы подшипников при сборочном диаметральном зазоре не более 0,1…0,3 мм; характеристики трения новых материалов по стали должны быть не хуже, чем у сплавов цветных металлов; материалы не должны быть дефицитными, дорогими, токсичными; методы изготовления деталей из этих материалов должны быть удобны для организации централизованного производства взаимозаменяемых деталей, при этом трудоемкость и доля ручного труда при изготовлении подшипников должны быть минимальными.

Материалы, отвечающие указанным требованиям, позволят снизить себестоимость и трудоемкость изготовления подшипников скольжения, повысить надежность и долговечность работы узлов, упростить их эксплуатацию и ремонт.

Для изготовления антифрикционной втулки из всех рассмотренных типов и классов антифрикционных материалов, после сравнения их физических, химических и физико – механических свойств, были выбраны самосмазывающиеся антифрикционные пластики типа АМАН. В пользу такого выбора говорит то, что они имеют достаточно высокий предел прочности (80…100МПа) [7], низкий коэффициент трения по стали, бензо- и маслостойки, вибропрочны, не боятся влаги. Эти пластики значительно дешевле и менее дефицитны, чем цветные сплавы [1]. При работе в паре с пластиками значительно меньше изнашиваются металлические детали. Пластики имеют меньшую твердость, чем металлы, поэтому при одинаковой нагрузке площадь пятна контакта пластиковой и металлической детали всегда больше, чем при сопряжении двух металлических деталей. Благодаря этому величина максимальных контактных напряжений в полимерном подшипнике гораздо ниже, чем в металлическом, что благоприятно сказывается не только на сроке службы полимерной втулки, но и металлического вала. Ударные нагрузки в пластиковых подшипниках вызывают гораздо меньшие разрушения, чем в металлических. Практика позволила установить еще одно преимущество пластиков перед металлами, которое заключается в более высокой абразивной износостойкости. Податливость пластика позволяет твердым частицам погрузиться в тело втулки, благодаря чему износ подшипника резко уменьшается. Проведенные в проектноконструкторском бюро Главстроймеханизации Минстроя СССР лабораторные и эксплуатационные испытания на изнашивание подшипников такого типа, работавших в абразивной среде, показали, что их износостойкость на 25 – 40% выше по сравнению с бронзой [1]. Пластики типа АМАН представляют собой многокомпонентные системы, в которых в качестве связующего использованы полимеры. В качестве наполнителя в их состав входят твердые смазки со слоистой структурой [3].

Перерабатываются пластики методом компрессионного и литьевого прессования под давлением от 40 до 100 МПа при температуре (в зависимости от применяемого связующего) 230 — 500°С.

Для обоснования работоспособности и интенсивности изнашивания выбранных антифрикционных материалов необходимо провести исследования с целью определения величины линейного износа последних. Такие исследования авторами были проведены на специально разработанном лабораторном стенде, описание которого представлено в работе [6].

Линейный износ подшипников скольжения с антифрикционными втулками из ЭСТЕРАНа – 29, ВИЛАНа – 9 и АМАНа – 13 определялся при вращательном и реверсивном движении.

Антифрикционные пластики исследовались при скоростях скольжения V=0,08 м/с и V=0,13 м/с и удельных давлениях Р=1,06 МПа и Р=1,7 МПа в течении 150 часов. Исследовались пары трения сталь 40Х – антифрикционный пластик. Основываясь на более ранних исследованиях и априорной информации величину зазора при исследованиях принимаем

Результаты исследований сведены в таблицы 1,2,3,4,5 и 6.

Таблица 1.

Величина износа при вращательном движении ВИЛАН – 9

Износ втулки, мм.

V, м/с.Р, МПа.Д1Д2Д3д1д2Д3Дсрдср
0,081,060.050,080,070,060,070,10,0670,077
0,131,70,10,080,10,090,10,120,0930,1

Износ вала, мм.

0,081,0600,010,0300,020,010,0130,01
0,131,70,020,0100,0100,010,010,006

Таблица 2.

Величина износа при вращательном движении ЭСТЕРАН – 29

Износ втулки, мм.

V, м/с.Р, МПа.Д1Д2Д3д1д2Д3Дсрдср
0,081,0600,030,0300,040,050,020,03
0,131,70,010,040,050,020,030,060,0330,037

Износ вала, мм.

0,081,0600000000
0,131,70,0200,010,0100,010,010,007

Таблица 3.

Величина износа АМАН – 13 при вращательном движении

Износ втулки, мм.

V,м/с.Р,МПа.Д1Д2Д3д1д2Д3Дсрдср
0,081,060,070,080,090,080,090,090,080,087
0,131,70,060,070,060,070,080,070,0630,073

Износ вала, мм.

0,081,060,0200,010,030,010,010,010,017
0,131,70,010,0100,020,0200,0070,013

Таблица 4.

Величина износа ВИЛАН – 9 при реверсивном движении

Износ втулки, мм.

V, м/с.Р, МПа.Д1Д2Д3д1д2Д3Дсрдср
0,081,060,090,140,150,110,130,180,1270,14
0,131,70,170,150,190,180,210,240,170,21

Износ вала, мм.

0,081,060,060,080,040,030,050,040,060,04
0,131,70,030,040,040,040,050,040,0370,043

 

Таблица 5.

Величина износа ЭСТЕРАН – 29 при реверсивном движении

Износ втулки,мм.

V,м/с.Р,МПа.Д1Д2Д3д1д2Д3Дсрдср
0,081,060,040,080,070,050,080,090,0630,073
0,131,70,030,090,080,060,080,10,0670,08

Износ вала, мм.

0,081,060,0100,020,0300,010,010,013
0,131,700,020,020,010,0200,0130,01

Таблица 6.

Величина износа АМАН – 13 при реверсивном движении

Износ втулки, мм.

V, м/с.Р, МПа.Д1Д2Д3д1д2Д3ДсрДср
0,081,060,120,10,130,110,110,120,1170,113
0,131,70,090,110,090,10,10,090,150,179

Износ вала, мм.

0,081,060,040,020,010,020,020,020,0230,02
0,131,70,020,010,020,020,010,010,0170,013

Как видно из приведенных таблиц 1…6, линейный износ подшипников скольжения с антифрикционными втулками, изготовленными из пластиков ЭСТЕРАН – 29, ВИЛАН – 9 и АМАН – 13 невелик, что подтверждается и априорной информацией, в которой интенсивность линейного изнашивания пластиков типа АМАН фиксируется в пределах .

Таблица 7.

Физико – механические свойства АСП – пластиков

ПараметрыЭСТЕРАН-1ТЕСАН-6ЭСТЕРАН-21ВИЛАН-20
Плотность, г/см3.3,63,53,13
Ударная вязкость, кг×см/см21,52,533
Твердость по Бринелю, кг/мм2.2528 — 3022 – 2525
Коэффициент трения0,050,060,080,1
Предел прочности при сжатии, кгс/см2.80010008001000
Интенсивность линейного изнашивания.
Максимальная рабочая температура.220300200300

Таблица 8.

Физико – механические свойства материалов типа АМАН

ПараметрыАМАН-7АМАН – 12АМАН — 13АМАН – 21АМАН – 23АМАН – 25
Плотность, г/см3.2,53,03,02,73,23,5
Предел прочности при сжатии, Мпа.12013013080100150
Ударная вязкость, Мпасм.0,50,61,00,30,50,2
Твердость по Бринелю.180…
200
200…
230
160…
180
200…
230
200…
230
230…
250
Коэффициент трения.0,080,040,10,080,060,08
Верхний предел рабочих температур.150300120200170150

Учитывая ранее рассчитанный на основе теории подобия коэффициент перехода от образцов, используемых в экспериментах, к натуральным подшипникам скольжения, а так же при учете таблиц 7 и 8, и анализируя полученные результаты исследований можно сделать следующие выводы.

Антифрикционные пластики ЭСТЕРАН – 29, ВИЛАН – 9 и АМАН – 13 можно эффективно использовать вместо стали 45 и Бр.О5Ц5С5 при малых нагрузках и больших скоростях скольжения или при больших нагрузках и малых скоростях скольжения.

Антифрикционные пластики типа АМАН, в отличии от стали 45 и Бр.О5Ц5С5,  не  подвержены  задирам  и заеданиям, что существенно повышает рабочий ресурс подшипников скольжения, в которых они используются.

При реверсивном характере трения линейный износ пластиков типа АМАН выше чем при одностороннем, отсюда вытекает необходимость уменьшения или ликвидации влияния отрицательного эффекта реверса.

В тяжелонагруженных шарнирных соединениях лесных манипуляторов в качестве антифрикционного материала рекомендуется использовать АМАН – 13, в силу его физико – механических характеристик.

Применение пластиков типа АМАН в качестве антифрикционного материала упразднит необходимость периодической подачи смазки в зазор шарнирного соединения. В результате чего отпадет необходимость в масляных каналах. Кроме того, металлы, из которых изготовлены вал и охватывающая проушина сопрягаются с более мягким антифрикционным материалом, следовательно износ поверхностных слоев сопрягаемых деталей за счет упругих и пластических деформаций будет происходить в основном в антифрикционной втулке, в меньшей мере передаваясь на палец и охватывающую проушину.

Таким образом, предлагаемые антифрикционные материалы могут существенно повысить рабочий ресурс шарнирных соединений лесопромышленных манипуляторов, что подтверждается проведенными исследованиями [4, 5].

Список литературы:

  1. Башкарев А.Я. Пластмассы в строительных и землеройных машинах. / Л.: «Машиностроение», 1981. — 191 с.
  2. Гаркунов, Д. Н., Поляков А.А. Повышение износостойкости деталей конструкций самолетов — М.: «Машиностроение», 1974. — 200 с.
  3. Серебрянский А.И., Смогунов Н.С. О целесообразности изменения смазочного материала в шарнирных соединениях лесных манипуляторов // Повышение технического уровня машин лесного комплекса: Материалы Всероссийской научно – практической конференции / Воронеж, 1999. — С. 83 – 85.
  4. Серебрянский А.И. Влияние статических нагрузок на износостойкость пластиков типа АМАН — Деп. Рукопись. № 975-В2002. Воронеж, 2002. — 34 с.
  5. Серебрянский А. И., Афоничев Д.Н., Ворохобин А.В. Повышение износостойкости шарнирных соединений манипуляторов при ремонте // Вестник Воронежского аграрного государственного университета. Теоретический и научно-практический журнал. – 2012. — Вып. 2 (33). — С. 107-111.
  6. Смогунов Н.С., Серебрянский А.И., Рубахин В.И. Экспериментальная установка для исследования подшипников скольжения, работающих в условиях реверсивного трения. ВИНИТИ, № 3576-В98, 1998. — 6 с.
  7. Трение изнашивание и смазка. Справочник. / Под ред. И. В. Крагельского и В. В. Алисина — Т. 1, М.: «Машиностроение», 1978. — 400 с.

    ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА АНТИФРИКЦИОННОГО МАТЕРИАЛА ДЛЯ ШАРНИРОВ ЛЕСНЫХ МАНИПУЛЯТОРОВ

    Written by: Серебрянский Алексей Иванович, Мижевич Михаил Алексеевич

    Published by: БАСАРАНОВИЧ ЕКАТЕРИНА

    Date Published: 06/19/2017

    Edition: ЕВРАЗИЙСКИЙ СОЮЗ УЧЕНЫХ_ 30.12.2014_12(09)

    Available in: Ebook

euroasia-science.ru

Антифрикционный древесный пластик

 

Союз Советсиик

Социалистически» . Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 17.12.79 (2l ) 2854931/29-15 (51)М. Кл. с присоединением заявки J%

В 29 J 5/00

ЙкудерстееннМ квинтет

СССР (23) Приоритет на денем нзебретеннй и еткрытнй

Опубликовано 23;03.81, Бюллетень ¹ 11

Дата опубликования описания 27.03.81 (53) УДК 674. .815-41(088.8) и. И. gp aeacaaa. Б. И. Куииииов, П. А. Kcclaca .(:,,. «,:! !:. и Л. A. Никитченко и

t

I

Институт механики металлополимерных систем 5Н Белф сскойССР (72) А вторы изобретения (71) Заявитель (54) АНТ!уиФРИКЦИОННЫЙ ДРЕВЕСНЫЙ ПЛАСТИК

Изобретение относится к антифрикционным материалам на основе измельченной. древесины и связующего и может быть использовано в различных отраслях промышленности.

Известен антифрикционный древесный пластик на основе древесины, включающий в состав связующего сухую смазку Щ

Однако этот материал обладает низкими физико-механическими показателями.

tO

Известен также антифрикционный древесный пластик, содержащий иэмельченйую древесину и пентапласт С 2 .

Однако указанный материал сложен в изготовлении и дорогостояш из-за.

13 высокой стоимости пентапласта.

Цель изобретения — упрощение техно логик изготовления и повышение твердости пластика.

Поставленная цель достигается тем, что он дополнительно содержит 5 -капро- лактам и кремнийсрганическую жидкость при следующем соотношении компонентов, вес. %:

Измельченная древесина 60-7 3

Пентапласт 20,5-27

6-капролактам 6-12

Кремнийорганическая жидкость 0,5-1

Технология получения антифрикционного материала заключается в следующем.

B измельченную древесину дисперсностыо 0,2-2 мм, высушенную до влажности 8-10%, добавляют кремнийорганическую жидкость.и смесь мелкодисперсного пентапласта с Š— капролактамом и тщательно их перемешивают. Полученную композицию загружают в прессформу при

60-70 С и прессуют при давлении 5070 МПа. Температуру прессформы повышают до 150-170 С. Иэделие выдоржива— ют под давлением из расчета 1 мин на

1 мм толщины, а затем охлаждают . цо температуры 120-130 С.

В табл. 1 приведены сравнительные данные содержания компонентов в известной и в трех предлагаемых партиях.

814776 4 сины антипиренами вследствие взаимодействия однозамешенных продуктов реакции 6-капролактама и пентапласта с компонентами древесины, что повышает нх термическую стойкость, а также уменьшается стоимость пластика за счет сокрашении количества используемого пентапласта и уменьшения трудоемкости изготовления.

Как видно из табл. 2, предлагаемый материал обладает более высокой твердостью. В технологии получения предлагаемого материала исключается предварительная обработка измельченной древеТаблица1

Содержание компонентов, % х Ге 1ю

Компоненты н

73 65 60

2G,5 25 . 27

6 9,3 12. Измельченная древесина

Пентапласт

6 -капролактам

Кремнийорганнческая жидкость

G,5 07

Т аб лиц а2:

LПоказатели

Плотность, г/см .у

1,5-1,6

Предел прочности на сжатие, МПа

120-130

128-130

160-170

Твердость по Бринеллю, МПа

172-17 8 180-183

120-140

0,09-0,12

160-17 О

Коэффициент трения

Теплостойкость, С

О, 12-Оу 14

160-170

О, 1-0, 12 0,09-0, 1

160-170 1 60-170

Пентапласт

Я-капролактам

Кремнийорганнческая жидкость

20,5-27

6-12

0,5-1

60-7 3

Составитель Е. Савостикова

Редактор Т. Киселева Техред И. Ноя

Корректор В. Бутяга

Подписное

Заказ 922/27 Тираж 694

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 фи.чцал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

В табл. 2 приведены физико-механические свойства известного материала и предлагаемых партий.

Формула изобретения

Антифрикпноиный древесный пластик, содержащий измельченную древесину и, пентапласт, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с далью упрощения технологии изготовления и повышения твердости, он дополнительно содержит 6 -капролак там и кремнийорганическую жидкость при следующем соотношении «омпонентов вес.Ъ;

Измельченная древевес ина

1,42-1,45 1,45-1,48 1,48-1, 5

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 195627, an. В 29.Т 5/00, 1965.

2. Авторское свидетельство СССР

J4 564974, кл. В 29 З 5/00, 1976.

  

www.findpatent.ru