Износената втулка на стабилизатора или опората на вала може да спре цяла линия, а металният или гумен детайл на нейното място нерядко издържа броени седмици. Полиуретановите втулки, пръти и пръстени задържат натоварването по-дълго, гасят вибрацията и не набъбват в масла. По-долу разглеждаме где тези детайли стоят в възлите, как се монтират, как да се избере твърдостта и защо по числата полиуретанът превъзхожда каучука и метала.
За какво са нужни полиуретановите втулки, пръти и пръстени
Тези детайли гасят вибрацията и ударите, компенсират изместванията и работят като опори на плъзгане и уплътнения в подвижни възли. Втулката сяда в посадъчното гнездо и разделя два детайла, между които не трябва да има метал по метал, прътът работи като направляваща или бутач, пръстенът уплътнява или центрира. Там, където металът тракти и се износва, а каучукът бързо отстъпва, полиуретанът дава стабилна работа на възела.
Приложението обхваща много отрасли. В транспорта полиуретановите втулки намаляват вибрацията и подобряват управляемостта на окачването, в машиностроенето стабилизират валове и въртящи се възли, в нефтогазовата промишленост уплътнителните пръстени задържат херметичността на връзките. В полиграфията и целулозно-хартиената промишленост пръстени и втулки центрират валци и направляващи, повишавайки стабилността на прохода на материала.
Предимства на полиуретана пред каучука и метала: числата
Полиуретанът съчетава износоустойчивост, лекота и гасене на вибрация, каквото едновременно не притежава нито каучукът, нито стоманата. Каучукът е мек, но бързо се изтрива, стоманата е якостна, но тежка, корозира и предава удара на конструкцията. Таблицата показва това по конкретни справочни стойности.
| Показател | Лят полиуретан (PU) | Каучук NBR | Конструкционна стомана (Ст3, Ст45) |
|---|---|---|---|
| Износване, DIN 53516 | 38-39 мм³ | 80-150 мм³ | н/д |
| Работна температура | -60 до +100 °C | -30 до +100 °C | -40 до +500 °C |
| Плътност | 1.05-1.25 г/см³ | 1.0-1.3 г/см³ | 7.7-7.9 г/см³ |
| Якост на разкъсване | 39-87 МПа | 10-25 МПа | 370-700 МПа |
| Твърдост | 50 Shore A до 70 Shore D | 40-90 Shore A | 120-250 HB |
Най-показателни са два реда. По износване полиуретанът губи 38-39 мм³ срещу 80-150 мм³ при каучука NBR, тоест се износва няколко пъти по-бавно. По плътност полиуретанът е 1.05-1.25 г/см³ срещу 7.7-7.9 г/см³ при стоманата, тоест детайлът от един и същ размер е приблизително шест пъти по-лек и при това гаси вибрацията, докато стоманата я предава. Износването на стоманата по метода DIN 53516 не се нормира, тъй като това е тест за еластомери, затова в тази клетка е н/д.
Как се монтират и обслужват полиуретановите втулки
Монтажът зависи от типа детайл. Цилиндричните втулки се запресоват в гнездото или се поставят с посадка с малко натягане, пръстените се центрират по канавката, прътите се фиксират в направляващата. Важно е да се спази посадъчният размер и да се осигури надеждна фиксация, за да не се завърта и не се измества детайлът под натоварване, иначе ще се появи хлабина и ускорено износване на ръбовете.
Обслужването се свежда до периодичен оглед за износване и механични повреди. Благодарение на ремонтопригодността на полиуретана, износеният детайл може да се презалее или нарасти, запазвайки металната обойма, което е по-евтино от пълна смяна на възела. Типичните позиции на втулки, пръти и пръстени са събрани в каталога.
Съвет на инженера: твърдостта подбирайте под функцията на детайла, а не на принципа колкото по-твърдо, толкова по-добре. За сайлентблок, който трябва да гаси вибрацията, вземайте 70-90 Shore A, а за натоварена опора на плъзгане, где е важно да се задържи размерът, 95 Shore A до 70 Shore D. Прекалено твърдата втулка на място на мека ще предаде вибрацията на купето и посадката, прекалено меката на място на твърда ще даде хлабина. Посадъчното гнездо преди монтаж почиствайте от задиранки и замърсявания.
Технология на свободното леене
Втулките, прътите и пръстените се изработват чрез метода на свободно леене, при което течният полиуретан се залива в матрицата, втвърдява се химически, след което детайлът се обработва до окончателния размер. Методът позволява да се отлее детайл практически с всякаква форма и дебелина по чертеж или мостра на поръчителя без скъпа пресформа, затова е рентабилен и за единични детайли, и за серии.
Такъв подход е удобен за ремонт: имайки стар износен детайл, заводът повтаря геометрията му и веднага закладва необходимата твърдост под условията на работа. По-подробно за материала и технологията е на страницата справочна информация, а списъкът на производствените услуги е в раздела услуги.
Как да поръчаме изработка по размер
Поръчката започва с описание на възела: посадъчни размери, натоварване, температура, наличие на масла или абразив, изискване по вибрация. По тези данни технологът избира твърдостта и рецептурата и изчислява оснащението. Най-лесно е да се изпрати чертеж или самата мостра на детайла, тогава геометрията се повтаря точно.
Практически извод
Полиуретановите втулки, пръти и пръстени са надеждна замяна на гумените и металните детайли в натоварени възли: те се износват многократно по-малко от каучука, са по-леки от стоманата няколко пъти и гасят вибрацията. Изпратете чертеж или мостра в завод ТИМОЛ чрез контактите и инженерите ще подберат твърдостта и ще изчислят изработката под вашето оборудване.