农业机械上的金属止动块持续承受冲击和振动,磨损配合面并将负荷向结构传递。替代它的橡胶减振器因机油作用迅速磨损开裂。聚氨酯棒材在该机组中的工作方式不同:它吸收冲击、恢复形状,使用寿命比上述两种方案长数倍。本文解释减振聚氨酯棒材如何替代橡胶和金属,以及如何按尺寸定制。
什么是聚氨酯棒材及其工作场合
棒材是圆柱形浇注毛坯,在承受动态负荷的机组中充当减振或支撑元件。其主要功能是吸收冲击和振动:棒材安装在机构运动部件之间,承受负荷并将其从金属零件上转移出去。工作原理类似于悬架衬套,但应用范围更广。
聚氨酯棒材最常用于农业和采矿设备,机组因地面不平和硬质物料而持续受到冲击和振动。在重工业中,它们作为弹性支座和缓冲器安装在机床、振动压机和冲压模具上。材料在-60至+100 °C范围内保持弹性,不怕工业润滑油,因此适合在露天环境中和与工作液体接触的条件下使用。
90 Shore A及以上硬度的棒材可进行机械加工:车削、切割、钻孔和磨削至特定几何形状。这使得可以从一个毛坯获得适用于非标准机组的所需形状零件。
棒材与橡胶和钢的对比
减振棒材替代机组中的橡胶元件或刚性金属止动块。下表将聚氨酯与丁腈橡胶NBR和结构钢Q235按决定减振器工作性能的参数进行比较。
| 特性 | TIMOL聚氨酯 | NBR橡胶 | Q235钢 |
|---|---|---|---|
| DIN 53516磨耗 mm³ | 38-39 | 80-150 | 不适用 |
| 工作温度 °C | -60…+100 | -30…+100 | -40…+500 |
| 抗拉强度 MPa | 39-87 | 10-25 | 370-700 |
| 密度 g/cm³ | 1.05-1.25 | 1.0-1.3 | 7.7-7.9 |
| 减振效果 | 优异 | 良好 | 差 |
| 耐油性 | 优异 | 良好 | 高 |
表格显示了聚氨酯为何占据橡胶与金属之间的有利中间位置。对比橡胶,它在耐磨性(磨耗38-39对比80-150 mm³)和强度(39-87对比10-25 MPa)上占优,即使用寿命更长、承受负荷更高。对比钢,聚氨酯在强度上不及,但能吸振——金属根本不减振,且重量约轻7倍:密度1.05-1.25对比7.7-7.9 g/cm³。对于减振机组,吸收冲击的能力而非极限强度才决定相邻零件的寿命。
工程师建议: 为减振器选配棒材时,以工作行程和负荷为依据,而不只是尺寸。过硬的元件吸收冲击差,将其传递到后续结构;过软的元件迅速下沉并失去工作高度。对于大多数缓冲器和弹性支座,最佳范围是85-95 Shore A。棒材座孔须清除毛刺,以防在负荷下锋利边缘切割材料。
聚氨酯在减振机组中的优势
主要优势是耐磨性与减振能力的结合。聚氨酯像橡胶一样吸振,但磨损慢数倍且承受更高负荷。这直接影响整个机组的寿命:减振器越稳定地吸收冲击,传递到金属零件的负荷就越小,金属零件的使用寿命就越长。将金属止动块替换为聚氨酯还能额外降低噪音,因为金属对金属会产生轰鸣声,而聚合物将其吸收。
材料受压后无残余变形地恢复原始形状,因此减振器在整个使用寿命内保持工作高度。它耐潮湿、霉菌、紫外线和工业液体,使零件可在恶劣条件下无需保护地使用。应用聚氨酯的制品系列见工厂目录。
另一个实用优点是可维修性。磨损的棒材可轻松更换为新的车削仿制品,无需更换整个机组。这对季节性高强度工作的农业机械尤为宝贵:减振器几分钟内完成更换,机器无需长时间停机即可返回作业。有旧零件样品时,新棒材按相同尺寸制造,无需寻找设备制造商的原始图纸。
按尺寸制造棒材
TIMOL工厂采用自由浇注工艺浇注棒材,得到无接缝和内部空洞的整体实心毛坯。对于减振元件,这至关重要:缩孔和接缝成为应力集中点,零件在循环负荷下从那里破坏。浇注毛坯在整个截面上均质,能承受多次压缩。
可按图纸或磨损零件样品定制特定直径、长度和硬度。如无参数,工艺师根据机组负荷和工作行程进行确定。总体硬度范围涵盖50 Shore A至70 Shore D,涵盖软减振器和硬支撑元件。定制服务的详细信息请参阅服务部分。
如何在TIMOL工厂订购聚氨酯棒材
可直接从第聂伯罗制造商购买聚氨酯棒材,无中间商溢价。与工厂的直接联系可以按具体减振或支撑机组匹配硬度和毛坯尺寸,如有需要,还可获得车削至尺寸的成品零件。
订购时请注明棒材的直径、长度和所需硬度,并描述机组工作条件:设备类型、负荷、温度范围。工艺师将推荐聚氨酯牌号并准备毛坯或成品零件。可通过联系页面联系工厂并获得咨询。按任务制造棒材可实现减振器的精确配合和机组的可预测寿命。
