Файл: Кузнецов В.И. Машиностроительные материалы и технология их обработки.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 04.04.2024

Просмотров: 75

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

ки, корпуса машин и моторов, детали воздуходувок, вен­ тиляторов, холодильников, светотехнической аппаратуры, трубопроводы и т. д.

Из поликарбоната можно изготовлять прозрачные аккумуляторные баки и другие детали аккумуляторов, корпуса катушек, контактные планки, коробки, штепсели, розетки, детали телефонных, измерительных и регули­ рующих приборов.

*

Термореактивные пластические массы

К термореактивным пластическим массам относятся фенопласты, монолиты, аминопласты, бакелиты, волок­ нистые материалы и др. Особую группу термореактив­ ных пластических масс составляют слоистые пластиче­ ские массы типа текстолита, гетинакса, древеснослои­ стых пластиков, стеклопластов и др.

Фе н о п л а с т ы представляют собой прессованные материалы в основном из феноло-формальдегидной смо­ лы с органическими или минеральными наполнителями. Фенопласты различаются порошковые, крошкообразные, волокнистые и слоистые.

Порошковые фенопласты (пресс-порошки) получили широкое распространение для изготовления различных изделий в машиностроении, приборостроении и в быту. Они практически не размягчаются при нагреве, не горят, не поддаются действию горячего масла и органических растворителей, отличаются высоким постоянством свойств. При использовании специальных наполнителей из них получается материал, близкий по прочности к чу­ гуну, заменяющий свинец, а также нержавеющую сталь в химическом машиностроении.

А м и н о п л

а с т ы

представляют собой прессованные

материалы на

основе

мочевино-формальдегидных и ме­

110

ламино-формальдегидных смол и различных наполните­ лей: сульфитной целлюлозы, асбеста, слюды и др.

Аминопласты обладают бесцветностью, светостой­ костью, отсутствием запаха и выделений при действии воды. Их легко окрашивать в цвета разнообразных от­ тенков. Кроме того, аминопласты обладают способностью при воздействии электрической дуги выделять азот и во­ дород,'которые гасят дугу, в связи с чем они использу­ ются для изготовления электротехнических деталей, приборов зажигания, деталей шахтного оборудования и во всех случаях, когда изделие должно обладать не толь­ ко диэлектрическими свойствами, но и дугостойкостью.

Аминопласты стойки против воздействия слабых кислот, керосина, бензина, масел, спирта, ацетона, бен­ зола и других растворителей, нс разрушаются сильными кислотами и щелочами. При повышенных температурах они имеют недостаточную водостойкость. При длитель­ ном действии повышенной температуры аминопласты стойки до 80°С, а при кратковременном — до ПО—120°С. Более высокие температуры вызывают быстрое старение аминопластов.

Аминопласты применяются главным образом для из­ готовления изделий широкого потребления и таких тех­ нических деталей, которым не предъявляются требова­ ния высокой водостойкости и высоких диэлектрических свойств, как например штепселей, выключателей, корпу­ сов и ручек телефонов, дверных ручек, плафонов, аба­ журов, ламп, посуды и т. п.

Б а« е л и т ы являются одними из самых распростра­ ненных видов пластических масс. Они изготовляются на основе феноло-формальдегидной смолы. Бакелиты нашли исключительно многостороннее применение. Детали ав­ томашин, самолетов, музыкальных инструментов, бил­ лиардные шары, части медицинских инструментов, те­

111


лефонные аппараты, дверные ручки, клеи, лаки изготов­ ляются из феноло-формальдегидных пластических масс.

К а р б о л и т , в о л о к н и т и с т е к л о в о л о к н и т широко используются для изготовления изделий электро­ промышленности, в частности деталей для машин, рабо­ тающих в условиях повышенных температур, влажности и значительных механических нагрузок, а также для из­ готовления машиностроительных деталей — стоек, крон­ штейнов, роликов экскаваторов и транспортеров-и т. п.

Слоистые -пластические массы изготовляются из спрес­ сованных волокнистых наполнителей (бумага, ткань, шпон и др.), пропитанных различными связующими ве­ ществами типа смол. К ним относятся гетинакс, тексто­ лит, стеклотекстолит, асботекстолит, древеснослоистые

пластики и др.

виде

листов

и плит,

Г е т и н а к с изготовляется в

основой которых является спрессованная

бумага, про­

питанная феноло-формальдегидной

смолой. Он

хорошо

поддается механической обработке и штамповке. Основ­

ной недостаток его — значительная

гигроскопичность.

Гетинакс, обладая повышенными электроизоляцион­

ными свойствами

и относительно низкой

стоимостью

производства,

широко применяется

для

изготовления

панелей, крышек, втулок, шестерен, шайб и др.

Т е к с т о л и т

выпускается в виде листав, плит, стер­

жней и труб.

По способу изготовления он аналогичен

гетинаксу, но

основой его является хлопчатобумажная

ткань. Он менее хрупок и менее гигроскопичен, чем гетинакс. Применяется текстолит для изготовления пане­ лей аппаратов, вкладышей подшипников скольжения, сепараторов шарикоподшипников, шестерен, фрикцион­ ных колес, деталей электродвигателей (клемм, вывод­ ных втулок и т. п.). На деталях, изготовленных из тек­ столита, можно нарезать резьбу.

112


Текстолит имеет цвет от светло-желтого до темнокоричневого и даже черного.

С т е к л о т е к с т о л и т — прочный материал из груп­ пы слоистых пластических масс. Стеклотекстолит ис­ пользуется как конструкционный материал в самолето­ строении, автостроении, электро- и радиотехнике, судо­

строении и в других отраслях машиностроения.

с на­

А сб о т е iKс то л и т — пластический материал

полнителем из асбестовой бумаги и связующим

веще­

ством в виде феноло-формальдегидпой смолы. Он при­ меняется в основном в тормозных устройствах в дета­

лях механизмов

сцепления,

для изготовления различ­

ных прокладок и т. п.

 

(ДСП) — дель­

Д р е в е с н о с л о и с т ы е . п л а с т и к и

та-древесина,

лигнофоль,

балинит— представляют

собой материалы, получаемые горячим

прессованием

березового или 'букового шпона, пропитанного смолами, главным образом феноло-фбрмальдегидными. Они обла­ дают высокой прочностью и износостойкостью и хоро­ шими антифрикционными свойствами, но отличаются сравнительно высоким водопоглощением.

ДСП изготовляются в виде листов, плит и прутков, из которых путем механической обработки получают различные части машин. Изделия несложной формы иногда получают прессованием.

Из древеснослоистых пластиков изготовляют зубча­ тые и червячные колеса, вкладыши подшипников и другие силовые детали машин.

Стекловолокнистые анизотропные материалы

Новым классом 'материалов, обладающих большими технико-экономическими преимуществами не только по сравнению с остальными видами стеклопластиков, но

8 . В . И . К у з н е ц о в

113

также и с рядом других высокоэффективных материа­ лов, широко используемых в технике, являются стекло­ волокнистые анизотропные материалы (СВАМ).

Стекловолокнистые анизотропные материалы получа­ ют из стеклянного волокна и клеящей среды (синтети­ ческих смол). Метод получения СВАМ состоит в ориен­

тации стеклянных

волокон в клеящей

среде путем

укладки волокон параллельно

одно другому

при одно­

временном

нанесении на них

связующего

вещества.

Благодаря

такой

ориентации

волокон

получаются

стекловолокнистые

материалы,

обладающие, подобно

древесному

шпону

и фанере,

упругой

анизотропией.

Такие стекловолокнистые материалы названы стекло - шп о н о м и с т е к л о ф а н е р о й .

Путем соответствующей укладки листов стеклошпона перед их прессованием можно получать стеклофанеру с заданными механическими свойствами.

СВАМ представляет собой новый вид синтетических материалов, обладающих основными преимуществами дерева и стали (анизотропия и высокая удельная проч­ ность), но в то же время не имеющих таких недостат­ ков, как большой удельный вес, подверженность загни­ ванию и коррозии. Все это делает данные материалы не­ заменимыми в таких отраслях техники, как авиация, электроника, электротехника, автомобилестроение, судо­ строение, строительство и др.

Кремнийорганичесние, эскапоновые и привитые полимеры

Кремнийорганичесние полимеры представляют собой особый класс пластических масс. Это полимеры, у кото­ рых цепи молекул образованы из атомов кремния и кис­ лорода.

114


Кремнийорганические

полимеры используются для

производства пластических

масс,

защитных покрытий,

а также каучукоподобных материалов,

называемых си­

ликоновыми каучуками.

 

по

своим свойствам

С и л и к о н о в ы е

к а у ч у к и

аналогичны обычной

резине и могут применяться для

изготовления изделий, работающих при очень низких или очень высоких температурах. Силиконовые каучуки способны сохранять эластичность в пределах от —70 до + 400°С, а при температурах до +250°С исправно слу­ жить длительное время. Силиконовые каучуки отлича­ ются хорошими электроизолирующими свойствами. На их основе можно изготовлять электроизоляцию, отлича­ ющуюся легкостью и высокой термоустойчивостью.

Недостатком силиконовых каучуков является их ма­ лая устойчивость к действию таких жидкостей, как ави­ ационное горючее, смазочные материалы, эфиры крем­ ниевой кислоты, используемые в качестве гидравлических жидкостей, эфирные масла и др. Этот недостаток можно устранить, введя в силиконовый каучук фтор. Фторсиликоновый каучук сочетает свойства фторуглеродных пластических масс и силиконового каучука. Такой кау­ чук пригоден для изготовления уплотнительных колец и прокладок топливных баков, гидравлических систем, смазочных систем, а также для различных уплотнитель­ ных деталей люков, убирающихся шасси, смотровых стекол, воздухопроводов, диафрагм авиашлангов и др.

Получены прозрачные разновидности силиконовых каучуков, которые найдут широкое применение в тех областях техники, где от материала требуется сочета­ ние эластичности, прозрачности и термоустойчивости. Он может применяться для замены обычной пластмас­ совой прослойки ветровых стекол сверхзвуковых само­ летов.

8*

115