Anti-třecí materiály: přehled, vlastnosti a aplikace

Proces provozování technických celků, strojů a jednotlivých skupin prvků zařízení je nevyhnutelně doprovází nošení. Vzájemné mechanické akce položek s různou mírou intenzity na sebe navzájem vede k otěru jejich povrchu a zničení vnitřní struktury. Navíc Podobný účinek má často i životní prostředí v podobě eroze a kavitace. V důsledku toho dochází ke ztrátě na výkonu techniky, nebo alespoň snížení provozních vlastností. Následující hodnocení práškové tření a anti-třecí materiály pomáhají pochopit metody, které minimalizují nežádoucí tření. Tyto materiály jsou doporučovány pro použití a pro průmyslové zařízení a domácích spotřebičů, stejně jako stavebního nářadí.

Rozdíly tření a kluzného materiálu

Zvážení těchto materiálů v rámci jedné vzhledem k tomu, že jejich funkce je v souvislosti s obecným charakteristikou mechanismů - tření. Ale pokud jsou odpovědné za snížení hodnoty valivá složky a přísady, tření - naopak ji zvýšit. Tak například, slitinové prášky se zvýšeným koeficientem tření poskytují odolnost proti oděru a mechanickou pevnost cílové skupiny. Pro dosažení těchto vlastností třecích materiálů z žáruvzdorných oxidů, karbidů, bor, křemík a další. Na rozdíl od valivých prvků, tření a často jsou plně funkční prvky v mechanismu. A to zejména proto, mohou být brzdy a spojky.

Poskytování problém zvyšující tření, které pracují paralelně a konkrétních technických problémů. Současně, tření a anti-třecí materiály před použitím propustí přísné laboratorní testy. Tyto slitiny testované na brzdy situ a testy na zkušebním stavu, během které určuje výhodnost jejich použití v praxi. Největší technicky pokročilé třecí materiály z polymerů dnes jsou vyrobeny různými způsoby. To znamená, že mechanismus brzdový pás použit zhutňovacího zařízení - na formulářích podložky, desky a sektory. Pásové materiály jsou vyrobeny z tkaného technologií a obložení - válcováním.

Vlastnosti valivých materiálů

Podrobnosti s funkcí anti-tření musí být v souladu s širokou škálou požadavků, vymezení jejich základních pracovních kvalit. První materiál by měl být slučitelný s spojovaných částí, a s pracovním prostředím. Pokud jde o kompatibilitu před a po leštění materiál poskytuje požadovaný stupeň snížení tření. Zde je třeba poznamenat, záběh jako takový. Tato vlastnost určuje schopnost prvku se přirozeně přizpůsobit geometrii povrchu v optimální tvar, který je vhodný pro pracovní místa. Jinými slovy, je obrobek vymazán redundantní strukturu s mikroskopickými nesrovnalosti, po kterém burn-in provozu bude poskytovat podmínky s minimální námahou.

Odolnost proti opotřebení - také důležitou vlastnost posedlý těmito materiály. Valivé prvky by měly mít strukturu, která poskytuje rezistenci vůči různým druhům opotřebení. Ve stejné době, položka by neměla být příliš tuhá a tvrdá, jako v tomto případě se zvýší riziko zablokování, které nejsou žádoucí pro ložiskového materiálu. Kromě toho, technika je izolován takové vlastnosti, absorpce pevných částic. Skutečnost, že tření v různé míře, mohou přispět k přidělení menších prvků - někdy kovu. Na druhé straně, valivá plocha má schopnost „důlek“ v takové částice samy o sobě, což eliminuje je z pracovního prostoru.

Kovové anti-třecí materiály

Výrobky na bázi kovu představují nejvíce široké spektrum proti třecí prvky skupiny. Většina z nich se zaměřila na provoz v režimu tekutiny tření, to znamená za podmínek, kdy jsou ložiska odděleny tenkou vrstvou oleje válců. Přesto při zastavení a spuštění stroje nevyhnutelně vzniká tzv hraniční třecí režim, ve kterém může být olejový film degradován vysokých teplotách. Kovové díly použité v ložiskových skupiny mohou být rozděleny do dvou typů: prvků s měkkou texturu a pevné vložky a slitin s tuhým substrátem a měkké vložky. Hovoříme-li o první skupinu, jako anti-třecí materiály mohou být použity Babbitt kov, mosaz a bronz slitiny. Díky měkké konstrukci, rychle leštěné a po dlouhou dobu zachovat vlastnosti olejového filmu. Na druhé straně, pevné vměstky způsobit zvýšení opotřebení v důsledku mechanického kontaktu se sousedními prvky - například se stejným hřídelem.

Podle znamenat Babbitt slitiny, která tvoří základ olova nebo cínu. Také v zájmu zlepšení kvality jedince ve struktuře mohou být přidány legujících slitiny. Mezi zlepšuje vlastnosti lze zmínit odolnost proti korozi, tvrdost, houževnatost a sílu. Změna jednoho nebo jiný charakteristický je určeno, který používá legovacích prvků. Valivá Ložiskový kov mohou být modifikovány kadmium, nikl, měď, antimon a tak podobně. D. Například, standardní Babbitt obsahuje asi 80% cínu nebo olova, 10% antimonu a zbytek je měď a kadmium.

Slitiny olova jako prostředek minimalizace tření

Základní znalosti z olověných ložiskových slitin jsou Babbitt. Cenová dostupnost určuje konkrétní použití tohoto materiálu - v nejméně odpovědných pracovních funkcí. Olovo základ ve srovnání s cínu Babbit poskytuje méně vysokou mechanickou odolnost a ochranu proti korozi nízký. Avšak i v těchto slitinách není bez cínu - její obsah může dosáhnout 18%. Kromě toho, kompozice a zavádí do měděného složky, která zabraňuje segregaci - nerovnoměrného rozložení různých výrobků ve hmotě kovové desky.

Nejjednodušší vedení materiály s vlastnostmi valivých vyznačují vysokou křehkost, takže se používají v podmínkách se sníženými dynamickým zatížením. Zejména ložiska pro traťových strojů, lokomotiv a těžkou strojírenských součástí tvoří cílové výklenek, kde jsou použity takové materiály. Valivá slitiny s aplikací vápníku může volat modifikace slitiny olova. V tomto případě označené vlastnosti, jako vysokou hustotou a nízkou tepelnou vodivostí. Základ jako je olovo, ale také podstatné části jeho začleňování komplementu sodíku, vápníku a antimonu. Pokud jde o slabé materiálu, které zahrnují oxidaci, tak chemicky aktivní média pouze se nedoporučuje.

Hovoříme-li o Babbitt, můžeme říci, že to není nejúčinnější řešení, aby se minimalizovalo tření, ale na celý vlastnosti je výhodné z provozního hlediska. Tento materiál antifrikční vlastnosti mohou být kompenzovány sníženou odolnost proti únavě, zhoršení účinnosti prvku. Nicméně, v některých případech, nedostatek síly kompenzován pro zařazení do navrhování ocelových nebo litinových krytů.

Nabízí slitiny bronzu ložiskových

Fyzikálně-chemické vlastnosti bronzu jsou organicky spojeny s požadavky na ložiskové slitiny. Aktivního kovu, zejména poskytuje dostatečné rezistivity měření tlaku, možnost pracovat v podmínkách nárazu, otáčení vysokorychlostní ložiska a tak dále. D. Ale jak bronzu pro výběr různých funkcí bude záviset na značku. Stejná operace formát vloží pod rázová zatížení je přijatelné označit BrOS30, ale není vhodný pro tvrdé pájky. Existují také rozdíly ve třídě bronzy materiály na mechanické vlastnosti. Tato skupina atributů bude záviset na povaze propojení s kalené hřídele a pomocí čepu, který může mít dodatečné vytvrzení. Opět platí, že nemůžeme hovořit o monolitickou strukturou slitiny.

Bronz ware může také zahrnovat cín, měď, olovo. V tomto případě, je-li všechny tyto kovy mohou být použity jako základní Babbitt, anti-třecí materiály na bázi mědi, se používá velmi zřídka. V tomto případě je měď složka často působí jako doplněk se stejným obsahem 2-3% poměru. Optimální kombinace cínu a olova vměstků. Poskytují dostatečný počet jako antifrikční slitiny součásti, i když jiné prostředky ztratit ohledně mechanické pevnosti. Kombinované bronzové materiály se používají pro výrobu monolitického ložiska pro motory, turbíny, kompresorů a jiných jednotek, které pracují při vysokém tlaku a nízké kluzné rychlosti.

Prášek třecí materiály

Tyto materiály se používají v prostředcích určených pro přenos a brzdné jednotky pásová vozidla, automobily, obráběcí stroje, stavební stroje a podobně. D. Hotové výrobky na bázi práškových složek vyrobených ve formě obložení sektoru a Brzdové destičky. Současně jsou suroviny pro prášků slitin typu antifrikční vytvořena ze stejného nomenklatury jako v případě s třecích prvků - často používají železa a mědi, ale jsou i jiné kombinace.

Například, materiály z hliníku a cínu, bronzu, které obsahují grafit, vést účinně projevují v tření při kluzná rychlost informace o 50 m / s. Mimochodem, pokud ložiska při rychlosti 5 m / s, práškový kovový výrobek může být nahrazeno plastovým suroviny. Jedná se o kompozitní materiál proti tření s flexibilní pracovní struktury a sníženou pevností. Nicméně, nejvýhodnější, pokud jde o použití pod vysokým napětím jsou považovány za materiály, železa a mědi. Aditiva používá grafit, oxid křemičitý nebo barium. datové položky práce k dispozici při tlaku 300 MPa a kluzné rychlosti 60 m / s.

Prášek valivá materiály

Práškové suroviny jsou vyráběny a valivá produkty. Ty se vyznačují vysokou odolností proti opotřebení, nízký koeficient tření a schopnost rychle tekoucí hřídele. Také, valivá práškové materiály mají řadu výhod ve srovnání se slitinami, které minimalizují tření. Stačí konstatovat, že jejich vytrvalost představení v průměru vyšší než ve stejném Babbitt. Porézní struktura tvořená práškových kovů, umožňuje efektivní impregnačních maziva.

Výrobci mají možnost ovlivňovat výsledný produkt v různých formách. To může být sestavena nebo mřížka části s mezilehlých vratných dutin naplněných další syrové uvolněná. Naproti tomu v některých oblastech větší požadavek na práškových materiálů valivých mají myagkotelnuyu základ kostry. Zvláštní buňky za předpokladu, pevné látky o různých úrovních disperze. Tato vlastnost je velmi důležitá z hlediska možností regulace parametrů určujících intenzitu třecích částí.

polymerní materiál proti tření

Moderní polymerní materiály, umožňuje získat nové technické a části výkonu pro snížení tření. Jako báze mohou být použity, a kompozitní slitiny a kovové prášky. Jedním z hlavních charakteristických vlastností těchto materiálů je schopnost rovnoměrně distribuovat přísadu v celé struktuře, který bude nadále fungovat jako tuhé mazivo. Seznam těchto látek říci, grafity, sulfidy, plastů a dalších sloučenin. Pracovní vlastnosti polymerních materiálů a antifrikční z velké části sbíhají na základní úroveň bez modifikátorů: tento malý koeficient tření a odolnost proti reaktivních prostředí a schopnost pracovat ve vodném médiu. Pokud budeme mluvit o jedinečné vlastnosti polymerů mohou plnit své úkoly i bez výztuže se speciálním tukem.

Použití materiálů, které chrání proti tření

Většina z valivých prvků, původně počítáno na použití nosných skupin. Mezi nimi jsou detaily, jejichž cílem je zlepšit odolnost proti opotřebení, a komponenty, skluz. V strojů a tyto výrobky se používají při výrobě pístů motoru závěsných uzlů, turbín a podobně. D. Zde základ spotřební valivých materiálů zahrnují kluzných ložisek, které jsou zavedeny do struktury podvozku a stacionární zařízení.

Stavebnictví také není bez funkce proti tření. Použití takových dílů jsou zesíleny inženýrských staveb, montážní struktury a zdicí materiály. Výstavba železnic se používají pro instalaci konstrukčních prvků kolejových vozidel. Společné a použití kluzného materiálu na polymerní bázi, který své místo, jako je vazebná struktura řemenic, ozubených kol, řemenových převodů a podobně. D.

závěr

snížení tření úlohu pouze na první pohled se může zdát, sekundární a často volitelné. Zlepšení mazacích kapalin skutečně odstraní některé mechanismy podpůrných technických prvků, snižuje opotřebení pracovní skupiny jádra. Tranzitivní odkaz od klasické Babbitt modifikovaný vysoké Mazivo je možno uvést valivých polymerní materiály charakteristické měkčí strukturu a univerzálnost z hlediska pracovního prostředí. Nicméně, práce kovových dílů při vysokém tlaku a nárazům stále vyžaduje zahrnutí pevných proti třecí destičky. Navíc, tato třída materiálů není prostě kořeny v minulosti, ale také rozvíjí díky zlepšeným vlastnostem pevnost, tvrdost a mechanickou stabilitu.