Frikcijas materiāli: izvēle, prasības

Mūsdienu ražošanas iekārtām ir diezgan sarežģīts dizains. Frikcijas mehānismi pārsūta kustību, izmantojot berzes spēku. Tie var būt sajūgi, skavas, skavas un bremzes.

Lai iekārta būtu izturīga, tā strādāja bez tādīkstāves laikā tiek izvirzītas īpašas prasības saviem materiāliem. Tie nepārtraukti pieaug. Galu galā mašīnas un iekārtas tiek pastāvīgi uzlabotas. Palielinās viņu jauda, ​​darba ātrums un arī slodze. Tādēļ to darbības laikā tiek izmantoti dažādi berzes materiāli. To kvalitāte ir atkarīga no aprīkojuma uzticamības, izturības. Dažos gadījumos cilvēku drošība un dzīvība ir atkarīga no šiem sistēmas elementiem.

Vispārējās raksturojums

Berzes materiāli ir neatņemami elementimezgliem un mehānismiem, kas spēj absorbēt mehānisko enerģiju un izkliedēt to vidē. Vienlaikus visiem konstrukcijas elementiem nevajadzētu ātri nolietot. Šim nolūkam iesniegtajiem materiāliem ir noteiktas īpašības.

Frikcijas materiālu berzes koeficientam jābūtbūt stabils un augsts. Apģērba indekss ir nepieciešams arī, lai atbilstu ekspluatācijas prasībām. Šādiem materiāliem ir laba karstumizturība un tie nav pakļauti mehāniskām ietekmēm.

Attiecībā uz vielu, kas veic berzes funkcijas,Tas nebija piestiprināts pie darba virsmām, tas ir apveltīts ar pietiekami daudz līmju īpašībām. Šo īpašību kombinācija nodrošina iekārtu un sistēmu normālu darbību.

Materiālu īpašības

Berzes materiāliem ir noteikts īpašību kopums. Galvenie bija uzskaitīti iepriekš. Šīs ir oficiālas īpašības. Tās nosaka katras vielas darbības rādītājus.

Bet tiek noteikti visi pakalpojumu raksturlielumifizikāli mehānisko un termostatisko indikatoru komplekts. Šādi parametri mainās materiāla ekspluatācijas laikā. Bet to robežvērtība tiek ņemta vērā, izvēloties berzes vielu.

Īpašību atdalīšana ir statiska,dinamiskie un eksperimentālie rādītāji. Pirmā parametru grupa ietver kompresijas, stiprības, lieces un stiepšanās robežu. Šeit ir iekļauta arī siltuma jauda, ​​siltumvadītspēja un materiāla lineārā izplešanās.

Uz rādītājiem, kas noteikti dinamiskos apstākļos, tiek ņemta vērā karstuma pretestība un siltuma pretestība. Eksperimentālajā situācijā ir noteikts berzes koeficients, nodilumizturība un stabilitāte.

Materiālu veidi

Bremžu sistēmas un vilces berzes materiāliSajūgs visbiežāk tiek izgatavots uz vara vai dzelzs bāzes. Otro vielu grupu izmanto paaugstinātas slodzes apstākļos, īpaši ar sausu berzi. Vara materiāli tiek izmantoti vidēja un vieglā slodzē. Un tie ir piemēroti gan sausas berzes, gan arī izmantojot eļļošanas šķidrumus.

Mūsdienu ražošanas apstākļos materiāli uz gumijas un sveķu bāzes ir plaši izmantoti. Var izmantot arī dažādus metāla un nemetālisko komponentu pildvielas.

Piemērošanas joma

Ir berzes materiālu klasifikācijaatkarībā no to piemērošanas jomas. Pirmā lielā grupa ietver pārsūtīšanas ierīces. Tie ir vidēji un viegli piekrauti mehānismi, kas darbojas bez eļļošanas.

Turklāt atšķiras bremžu sistēmas berzes materiāli, kas paredzēti vidēja un liela slodzes iekārtām. Šajos mezglos nav piemērota eļļošana.

Trešajā grupā ietilpst vielas, kas tiek izmantotas vidēja un liela slodzes vienību sajūgos. Viņiem ir eļļa.

Arī atdaliet atsevišķu bremžu materiālu grupu, kurā ir šķidrās smērvielas. Galvenie mehānismu parametri nosaka berzes materiālu izvēli.

Sajūga gadījumā slodze iedarbojas uz sistēmas elementiem apmēram 1 sekundē, bet bremzē - līdz 30 sekundēm. Šis indikators nosaka mezglu materiālu īpašības.

Metāla materiāli

Kā jau minēts iepriekš, sajūgu sistēmas galvenie metāla berzes materiāli, bremzes ir dzelzs un varš. Tērauds un čuguns šodien ir ļoti populāri.

Tie ir piemērojami dažādos mehānismos. Piemēram, bremžu kluču berzes materiāli, kuru sastāvā ir čuguns, bieži izmanto dzelzceļu sistēmās. Tas nav deformē, bet strauji zaudē bīdāmās īpašības temperatūrā 400 ° C.

Nemetāliski materiāli

Vilces sajūgs vai bremžu materiāli ir izgatavoti arī no nemetāliskām vielām. Tie ir izveidoti galvenokārt uz azbesta bāzes (sveķi, gumija darbojas kā saistošas ​​sastāvdaļas).

Berzes koeficients ir pietiekami augsts līdztemperatūra 220 ° С. Ja saistviela ir sveķi, materiālu raksturo augsta noturība pret nodilumu. Bet to berzes koeficients ir nedaudz zemāks salīdzinājumā ar citiem līdzīgiem materiāliem. Populārs plastmasas materiāls uz šī pamata ir retinakss. Satur fenola-formaldehīda sveķus, azbestu, barītu un citas sastāvdaļas. Šī viela ir piemērota mezgliem un bremzēm ar smagiem ekspluatācijas apstākļiem. Tas saglabā savas īpašības arī tad, ja tās sasilda līdz 1000 ° C. Tādēļ retinax ir piemērojams pat lidaparātu bremžu sistēmās.

Azbesta materiāli tiek veidoti, izveidojotar tādu pašu nosaukumu. Tas ir piesūcināts ar asfaltu, gumiju vai bakeliītu un tiek nospiests augstā temperatūrā. Īsas azbesta šķiedras var arī veidot neausta plāksterus. Tie pievieno smalkas metāla skaidas. Dažreiz tiek izmantots misiņa stieple, kas stiprina spēku.

Sakausēti materiāli

Ir vēl viens dažādssistēmu sastāvdaļas. Tas ir bremžu sistēmas saķepinātais berzes materiāls. Kāda ir šī šķirne, kļūs skaidrāka no tā, kā tie tiek veikti. Tie visbiežāk tiek izgatavoti uz tērauda pamata. Metināšanas procesā ar to tiek iekļauti citi komponenti. Iepriekš presēti sagataves, kas sastāv no pulvera maisījumiem, tiek pakļauti augstā temperatūrā.

Šādi materiāli visbiežāk tiek izmantotismagkravas savienojumi un bremžu sistēmas. To augsto veiktspēju darbības laikā nosaka divas komponentu grupas, kas veido sastāvu. Pirmie materiāli nodrošina labu berzes un izturības koeficientu, bet otrais - stabilitāti un pietiekamu saķeres līmeni.

Materiāli uz tērauda bāzes sausas berzes

Materiālu izvēle dažādām sistēmāmtiek veikta, pamatojoties uz tā ražošanas un ekspluatācijas ekonomiskām un tehniskām iespējām. Pirms desmit gadiem šāda veida dzelzs bāzes materiāli PMK-8, MKV-50A, kā arī QMS bija pieprasīti. Bremžu paliktņu berzes materiāli, kas strādāja lielā slodzes sistēmās, vēlāk sāka izgatavot no PMK-11.

MKV-50A ir jauna attīstība. To lieto disku bremžu uzlikas izgatavošanā. Viņam ir priekšrocības salīdzinājumā ar PMK grupu par stabilitātes rādītājiem, nodiluma pretestību.

Mūsdienu ražošanā SMK tipa materiāli ir kļuvuši daudz izplatītāki. Viņi palielināja mangāna saturu. Kompozīcijā ietilpst arī bora karbīds un nitrīds, molibdēna disulfīds un silīcija karbīds.

Bronzas materiāli sausām berzēm

Dažādu transmisijas un bremžu sistēmāsMateriāli ir izgatavoti no alvas bronzas. Tie nodod čuguna vai tērauda pārošanās detaļas daudz mazāk nekā berzes materiāli uz dzelzs.

Tiek izmantota materiālu klāstspat aviācijas nozarē. Īpašos ekspluatācijas apstākļos alvu var aizstāt ar tādām vielām kā titāna, silīcija, vanādija, arsēns. Tas novērš starpkristālu koroziju.

Materiāli, kuru pamatā ir alvas bronzatiek izmantoti automobiļu rūpniecībā, kā arī lauksaimniecības tehnikas ražošanā. Viņi iztur lielas slodzes. Sakausējuma 5-10% alvas komponenti nodrošina lielāku izturību. Svins un grafīts ir cietas lubrikanta loma, un silīcija dioksīds vai silīcijs palielina berzes koeficientu.

Darbība šķidrās eļļošanas apstākļos

Sausās sistēmās izmantotie materiāli irbūtisks trūkums. Tie ir pakļauti ātrai nodilumam. Kad viņi iegūst smērvielu no blakus esošajiem mezgliem, to efektivitāte krasi samazinās. Tādēļ nesen materiāli, kas paredzēti darbam šķidrā eļļā, ir arvien vairāk izplatīti.

Šāds aprīkojums ir gludi ieslēgts, kam raksturīgs augsts izturības līmenis. Tas ir viegli atdzesēts un vienkārši noslēgts.

Ārvalstu praksē nesen pieaugprodukta ražošanas apjoms, piemēram, berzes lokšņu materiāls bremzēm, sakabēm un citiem mehānismiem, kuru pamatā ir azbests. Tas ir piesūcināts ar sveķiem. Sastāvā ir veidoti elementi ar augstu metāla pildvielu saturu.

Visbiežāk eļļošanas vidē izmanto kausētus materiālus, kas izgatavoti no vara. Lai palielinātu berzes īpašības, kompozīcijā tiek ievesti nemetāla cietās sastāvdaļas.

Īpašību uzlabošana

Pirmkārt,berzes materiālu nodilumizturība. No tā izrietošā komponentu ekonomiskā un operatīvā lietderība ir atkarīga no tā. Šajā gadījumā tehnologi izstrādā veidus, kā novērst pārmērīgu siltumu berzes virsmās. Lai to izdarītu, uzlabojiet pašas berzes materiāla īpašības, ierīces konstrukciju, kā arī regulējiet darba apstākļus.

Ja materiālus izmanto sausos apstākļosīpašu uzmanību pievērš to siltuma izturībai un izturībai pret oksidēšanu. Šādas vielas ir mazāk pakļautas abrazīvam nodilumam. Bet sistēmām ar eļļošanu, siltuma pretestība nav tik svarīga. Tādēļ lielāka uzmanība jāpievērš viņu spēkam.

Arī tehnologi kvalitātes uzlabošanāBerzes materiāli pievērš uzmanību to oksidācijas pakāpei. Jo mazāks tas, jo ilgāk mehānismu komponenti ir. Vēl viens virziens ir samazināt materiāla porainību.

Mūsdienu ražošana būtu jāuzlaboizmantoja papildu materiālus dažādu mobilo, pārsūtīšanas ierīču ražošanas procesā. Tas atbildīs pieaugošajām patērētāju un ekspluatācijas prasībām, kas izvirzītas berzes materiāliem.

</ p>>