Friktionsmateriale: valg, krav

Moderne produktionsudstyr har et ret komplekst design. Friktionsmekanismer transmitterer bevægelse ved hjælp af friktionskraft. Disse kan være koblinger, klemmer, klemmer og bremser.

For at gøre udstyret holdbart fungerede det udenidle tid, særlige krav fremsættes til sine materialer. De vokser konstant. Når alt kommer til alt bliver maskiner og udstyr konstant forbedret. Deres kapacitet, arbejdshastigheder og også belastninger øges. Derfor anvendes forskellige friktionsmaterialer under deres drift. På deres kvalitet afhænger pålideligheden, udstyrets holdbarhed. I nogle tilfælde afhænger menneskers sikkerhed og liv på disse elementer i systemet.

Generelle egenskaber

Friktionsmaterialer er integrerede elementerknuder og mekanismer, der har evnen til at absorbere mekanisk energi og sprede det i miljøet. Samtidig bør alle strukturelle elementer ikke slides hurtigt ud. Til dette har de fremlagte materialer visse egenskaber.

Friktionskoefficienten af ​​friktionsmaterialer skal værevære stabil og høj. Slidindekset er også nødvendigt for at opfylde driftskravene. Sådanne materialer har god varmebestandighed og er ikke udsat for mekaniske påvirkninger.

For et stof, der udfører friktionsfunktioner,Det var ikke fastgjort til arbejdsflader, det er udstyret med tilstrækkelige klæbende kvaliteter. Kombinationen af ​​sådanne egenskaber sikrer normal drift af udstyr og systemer.

Materialegenskaber

Friktionsmaterialer har et vist sæt egenskaber. De vigtigste blev nævnt ovenfor. Disse er officielle kvaliteter. De bestemmer præstationsegenskaberne for hvert stof.

Men alle serviceegenskaber er bestemtet sæt fysisk-mekaniske og termostatiske indikatorer. Sådanne parametre ændres under materialets drift. Men deres grænseværdi tages i betragtning ved udvælgelsen af ​​friktionsstoffet.

Der er en adskillelse af egenskaber i statisk,dynamiske og eksperimentelle indikatorer. Den første gruppe af parametre indbefatter grænsen for kompression, styrke, bøjning og strækning. Heri indgår også varmekapacitet, termisk ledningsevne og lineær ekspansion af materialet.

Til indikatorerne, bestemt under dynamiske forhold, overvejes varmebestandighed og varmebestandighed. I den eksperimentelle situation etableres friktionskoefficienten, slidstyrken og stabiliteten.

Typer af materialer

Bremsesystemets friktionsmaterialer ogKoblingen er oftest lavet af kobber eller jern. Den anden gruppe af stoffer anvendes under betingelser med øget belastning, især ved tør friktion. Kobbermaterialer anvendes til mellemstore og lette belastninger. Og de er velegnede til både tørfriktion og ved brug af smørevæsker.

Under moderne produktionsforhold er materialer på gummi- og harpiksbasis blevet anvendt i vid udstrækning. Forskellige fyldstoffer af metal og ikke-metalliske komponenter kan også anvendes.

Anvendelsesområde

Der er en klassificering af friktionsmaterialer iafhængigt af anvendelsesområdet. Den første store gruppe omfatter overførselsenheder. Disse er mellemliggende og letbelastede mekanismer, der fungerer uden smøring.

Desuden er friktionsmaterialerne i bremsesystemet, beregnet til medium og tungbelastede maskiner, kendetegnet. I disse knuder anvendes ingen smøring.

Den tredje gruppe omfatter stoffer, der anvendes i koblinger af mellem- og tungbelastede enheder. De har olie.

Separér også en separat gruppe af bremsematerialer, hvori der er et flydende smøremiddel. De vigtigste parametre af mekanismerne bestemmer valget af friktionsmaterialer.

I koblingen virker belastningen på systemets elementer i ca. 1 s og i bremsen - op til 30 s. Denne indikator bestemmer karakteristika for materialerne i knuderne.

Metalliske materialer

Som allerede nævnt ovenfor er koblingssystemets vigtigste metalfriktionsmaterialer, bremser jern og kobber. Stål og støbejern er meget populære i dag.

De kan anvendes i forskellige mekanismer. F.eks. Anvendes friktionsmaterialer til bremsesko, hvis sammensætning indeholder støbejern, ofte i jernbanesystemer. Den kæber ikke, men glider kraftigt sine glidegenskaber ved en temperatur på 400 ° C.

Ikke-metalliske materialer

Friktionskobling eller bremsematerialer er også fremstillet af ikke-metalliske stoffer. De er skabt hovedsageligt på asbestbasis (harpiks, gummi fungerer som bindende komponenter).

Friktionskoefficienten forbliver tilstrækkeligt højt op tiltemperatur på 220 ° С. Hvis bindemidlet er en harpiks, er materialet kendetegnet ved høj slidstyrke. Men deres friktionskoefficient er noget lavere i forhold til andre lignende materialer. Et populært plastmateriale på dette grundlag er retinax. Den indeholder phenol-formaldehydharpiks, asbest, barit og andre komponenter. Dette stof er anvendeligt til knuder og bremser med store driftsbetingelser. Den bevarer sine kvaliteter, selv når den opvarmes til 1000 ° C. Derfor er retinax også anvendelig i flybremsesystemer.

Asbestmaterialer fremstilles ved at skabemed samme navn. Den er imprægneret med asfalt, gummi eller bakelit og presset ved høje temperaturer. Korte asbestfibre kan også danne non-woven patches. De tilføjer fine metal spåner. Nogle gange introduceres messingkabler for at styrke styrken i dem.

Sintrede materialer

Der er endnu en bred vifte afkomponenter af systemer. Dette er bremsesystemets sintrede friktionsmateriale. Hvad er denne sort, vil blive klarere fra den måde, de er lavet på. De fremstilles oftest på stålbasis. Under svejsning med det indgår andre komponenter. Fortrykte emner bestående af pulverblandinger udsættes for høj temperaturopvarmning.

Sådanne materialer anvendes oftest itungbelastede koblinger og bremsesystemer. Deres ydeevne under drift bestemmes af to grupper af komponenter, der udgør sammensætningen. De første materialer giver en god friktionskoefficient og holdbarhed, og den anden stabilitet og et tilstrækkeligt vedhæftningsniveau.

Materialer på stålbasis til tør friktion

Udvælgelse af materiale til forskellige systemerudføres på grundlag af økonomisk og teknisk gennemførlighed af dets fremstilling og drift. For årtier siden var sådanne jernbaserede materialer som PMK-8, MKV-50A og også QMS efterspurgte. Friktionsmaterialer til bremseklodser, som arbejdede i tungbelastede systemer, begyndte senere at blive fremstillet af PMK-11.

MKV-50A er en ny udvikling. Det bruges til fremstilling af foringer til skivebremser. Han har en fordel over gruppen af ​​PMK på indikatorerne for stabilitet, slidstyrke.

I moderne produktion er materialer af typen SMK blevet mere udbredt. De øgede indholdet af mangan. Også inkluderet i sammensætningen er borkarbid og nitrid, molybdendisulfid og siliciumcarbid.

Bronsbaserede materialer til tør friktion

I forskellige transmissions- og bremsesystemerMaterialerne er baseret på tin bronze. De bærer de parre dele af støbejern eller stål meget mindre end jernbaserede friktionsmaterialer.

Den præsenterede vifte af materialer anvendesselv i luftfartsindustrien. Til særlige driftsforhold kan tin erstattes af stoffer som titanium, silicium, vanadium, arsen. Dette forhindrer dannelsen af ​​interkrystallinsk korrosion.

Materialer baseret på tin bronze i vid udstrækninganvendes i bilindustrien samt i fremstillingen af ​​landbrugsmaskiner. De modstår tunge belastninger. Bestanddelene i legeringen 5-10% tin giver øget styrke. Bly og grafit spiller rollen som et fast smøremiddel, og silica eller silicium øger friktionskoefficienten.

Drift under betingelserne for flydende smøring

Materialer anvendt i tørre systemer haren betydelig ulempe. De er udsat for hurtig slitage. Når de får fedt fra de tilstødende knuder, falder deres effektivitet drastisk. Derfor er materialer, der er beregnet til arbejde i flydende olie, for nylig blevet mere og mere fordelt.

Et sådant udstyr slibes let, karakteriseret ved et højt holdbarhedsniveau. Det er let afkølet og simpelthen forseglet.

I fremmed praksis, for nylig voksendeproduktionsmængder af et produkt, såsom friktionsarkmateriale til bremser, koblinger og andre mekanismer baseret på asbest. Den er imprægneret med harpiks. Sammensætningen indbefatter støbte elementer med et højt indhold af metalliske fyldstoffer.

Oftest anvendes smøremediet af sintrede materialer, fremstillet af kobber. For at forøge friktionskendetegnene indføres ikke-metalliske faste bestanddele i sammensætningen.

Forbedrende egenskaber

Først og fremmest,slidstyrke af friktionsmaterialer. Den økonomiske og operationelle hensigtsmæssighed af de viste komponenter afhænger af dette. I dette tilfælde udvikler teknikere måder at eliminere overdreven opvarmning på friktionsflader. For at gøre dette skal du forbedre egenskaberne af selve friktionsmaterialet, enhedens design samt regulere arbejdsvilkårene.

Hvis materialerne anvendes under tørre forholdfriktion, er særlig opmærksom på deres varmebestandighed og modstandsdygtighed mod oxidation. Sådanne stoffer er mindre tilbøjelige til slibende slid. Men for systemer med smøring er varmebestandigheden ikke så vigtig. Derfor er der mere opmærksomhed på deres styrke.

Også teknologer i at forbedre kvalitetenFriktionsmaterialer er opmærksomme på deres grad af oxidation. Jo mindre det er, jo længere er mekanismernes komponenter. En anden retning er at reducere materialets porøsitet.

Den moderne produktion skal forbedresbrugte yderligere materialer i færd med at fremstille forskellige mobile overførselsanordninger. Dette vil imødekomme den voksende forbruger og driftsmæssige krav fremsat til friktionsmaterialer.

</ p>>