Файл: Мизери, А. А. Эксплуатация текстильного оборудования с деталями из пористых спеченных материалов.pdf

никель (100%), пористость 30—35%, из распыленного порошка со сферической формой частиц, чистота поверхности ѴЗ—Ѵ4.

Поверхность стальных выпускных цилиндров, изготовляемых заводом, имеет чистоту Ѵ9—Ѵ10, что достигается полированием или хромированием.

Испытания проводились при переработке высокопрочных ком­ плексных териленовых нитей 27,7 текс (№ 34/48) пологой крутки

ние до цилиндров'— 10 гс, скорость движения нити— 17,5 м/мин. Режим переработки комплексных лавсановых нитей: натяже­

ние до цилиндра — 6 гс, скорость движения нити — 34 м/мин'. Результаты испытаний показали, что применение выпускных ци­

линдров из пористых спеченных материалов улучшает переработку лавсановых и териленовых нитей. Так, количество обрывов и на-

висимости от материала выпускных цилиндров. Лучшим с этой точки зрения материалом являются железографит и никель.

Анализ готовой продукции (териленовых нитей) показал, что применение цилиндров из пористых спеченных материалов улуч­ шает ее качество. Готовая продукция, полученная при применении цилиндров из пористых спеченных материалов, соответствует пер­ вому сорту, а продукция, полученная при применении стальных цилиндров,— второму.

С точки зрения качества готовой продукции лучшими материа­ лами являются никель и оловянистая бронза, поверхность которых образуется порошком с частицами сферической формы.

Таким образом, результаты производственных испытаний пока­ зали, что применение выпускных цилиндров из пористых спечен­ ных материалов уменьшает обрывность нитей, улучшает качество готовой продукции и увеличивает износостойкость цилиндров.

Г л а в а VII

МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ПОДШИПНИКОВ, РАБОТАЮЩИХ В АГРЕССИВНЫХ СРЕДАХ

КРАСИЛЬНО-ОТДЕЛОЧНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Подбор материалов для узлов трения скольжения, которые ра­ ботают в агрессивных средах, представляет значительную труд­ ность. Это усугубляется тем, что условия работы красильно-отде­ лочного оборудования в зависимости от характера выполняемого технологического процесса требуют частой смены рабочей среды.

Таким образом, материал для узлов трения должен успешно работать как в кислой, щелочной, так и в других средах и к тому же при повышенных температурах.

160

По данным красильно-отделочной фабрики Глуховского хлоп­ чатобумажного комбината имени В. И. Ленина в табл. 23 приве­ дены типичные среды, в которых работают перекатные ролики с подшипниками.

увеличение долговечности деталей машин в значительной степени зависит от тех характеристик поверхностного слоя, которые явля­ ются результатом физико-химических и механических процессов, протекающих при трении и износе. Особенно большое значение в формировании поверхностного слоя в процессе трения имеют жид­ кие смазывающие среды, которые препятствуют непосредствен­ ному контакту трущихся поверхностей, улучшают тепловой режим трения, уменьшают работу сил трения и т. п.

Наличие агрессивной среды на поверхностях соприкасающихся материалов и взаимодействие этих поверхностей в результате тре­ ния вызывают явления, обусловливающие коррозионно-механиче­ ский износ материалов.

Большие исследования антифрикционных материалов, работа­ ющих в агрессивных средах, проводятся в НИЭКМИ (Научноисследовательский экспериментально-конструкторский машино­ строительный институт). При модернизации красильно-отделоч­ ного оборудования широкое распространение получил подшип­ никовый материал декоризит К 1881. Для вновь выпускаемых ма­ шин объединение Союзтекстильотделмаш совместно с НИЭКМИ разработали новый химический стойкий материал графитопласт ДГ2. В настоящее время организуется его промышленный выпуск на заводе «Карболит».

В работах Васильева И. В. и Емец Л. Ф. (58] приводятся неко­ торые данные о работах по созданию пористых материалов, про­ питанных фторопластом, и предназначенных для изготовления под­ шипников скольжения и торцевых уплотнений, работающих в среде 30-и 60%-ной азотной кислоты, в морской воде и в среде 1%-ного едкого натра.

Для изготовления пористых деталей были использованы поро­ шки низкоуглеродистой стали, хромированного железа, нержаве-

ющей стали типа 1Х18Н9Т, бронзы, никеля, полученные из различ­ ного фракционного состава и спеченные при различных давлениях.

Для пропитки пористой основы использовали 50%-ную водную суспензию фторопласта. Вакуумную пропитку осуществляли в ав­ токлаве с последующей сушкой и спеканием полимера.

Лучшими парами трения при работе в 30-и 60%-ном растворе азотной кислоты оказались пористые пары трения на основе стали 1Х18Н9Т (пропитанные фторопластом) и термохромированной стали 1Х18Н9Т. Поверхности трения цапфы и вкладыши в про­ цессе испытания полировали. В 1%-ном растворе едкого натра и при работе всухую испытывали детали из пористой нержавею­ щей стали и из пористой бронзы, пропитанные фторопластом при движении их по стали Х15Н9Ю (азотированной).

Коэффициент трения этих пар составлял 0,06, износ вкладышей 0,1 мм. Износ цапфы практически отсутствовал. Испытания порис­ тых образцов из нержавеющей стали, бронзы и хромированного железа при работе всухую, в растворах 30-и 60%-ной азотной ки­ слоты и 1%,-ном растворе едкого натра при удельных нагрузках 20 кгс/см2 и скорости скольжения до 0,3 м/с показали возможность применения пористых материалов в качестве антифрикционных.

Технология изготовления подшипников на основе эпоксидной смолы

От применения подшипников из порошков нержавеющей стали 1Х18Н9Т и подобных им других материалов пришлось отказаться, так как подшипники из этой стали не получили распространения из-за трудности их изготовления и дефицитности самих порошков.

После экспериментов, проведенных в лаборатории МТИ и на красильно-отделочной фабрике Глуховского хлопчатобумажного комбината имени В. И. Ленина, была предложена антифрикцион­ ная композиция на основе эпоксидной смолы (вес. ч.)

В последнее время в промышленности большое распростране­ ние получили эпоксидные смолы, которые образуются при конден­ сации эпихлоргидрина с фенолами и другими веществами. При взаимодействии эпихлоргидрина с фенолами в зависимости от сте­ пени поликонденсации образуются вязкие жидкости или твердые термопластические смолы. Молекулярный вес смолы невысок (600—3800). Эпоксидные смолы выпускают многих марок. Для тек­ стильной промышленности представляют интерес смолы ЭД-4 и ЭД-5, являющиеся прочными материалами. Для изготовления де­ талей смолу необходимо смешать с отвердителем и наполнителем.

Перевод смолы из термопластического в термореактивное сос­ тояние осуществляется, при помощи отвердителей, взаимодейству­ ющих с эпоксидными смолами. Отвердитель способствует образо­ ванию сетчатой структуры.

162

В качестве отвердителя в данной композиции применен полиэтиленполиамин. При отвердевании концевые эпоксидные группы размыкаются и линейные макромолекулы соединяются в сетку. В качестве пластификатора использована полиамидная смола Л-19, а в качестве наполнителя — графит. Полиамидная смола, вступая в реакцию с эпоксидной смолой, образует новый полимер с эластич­ ной основой. Примесь графита в качестве наполнителя повышает теплопроводность композиции, а также повы­ шает ее антифрикционные свойства.

Технологический процесс изготовления подшипниковых втулок из данной композиции несложен и сводится к выполнению в опре­ деленной последовательности следующих опе­ раций:

1. Разогрев смолы ЭД-5 и Л-19 до темпе­ ратуры 80° С.

2. Просушивание графита при темпера­ туре 110° С.

3. Введение в эпоксидную смолу ЭД-5 гра­ фита и тщательное перемешивание смеси.

4.Вакуумирование смеси в автоклаве при помощи форвакуумного насоса (РВН-20).

5.Введение в отвакуумированную смесь полиамидной смолы и полиэтиленполиамина и тщательное перемешивание.

6.Введение композиции при помощи шприца (за 1 ход шприца)

вразогретую до 80—90° С форму.

7.Полимеризация (отвердение) композиции при комнатной температуре в течение суток.

8. Термообработка без разборки формы при температуре 100° С

втечение 5—8 ч.

9.Для устранения возможности прилипания композиции к металлгіческой поверхности формы предварительное смазывание ее

разделяющим составом (10—15%-ным раствором изобутилена в бензине).

Технологический процесс изготовления полимерных подшипни­ ковых втулок исключает последующую механическую обработку, так как обеспечивается высокая точность геометрических размеров и требуемый класс чистоты поверхности.

На рис. 97 представлена подшипниковая втулка, изготовлен­ ная по предлагаемой технологии.

.Рассмотренный технологический процесс изготовления подшип­ никовых опор для красильно-роликовых машин может быть успешно осуществлен непосредственно в ремонтно-механических мастерских текстильных предприятий при очередной замене подшипников. Этот процесс не требует никаких дефицитных материалов и сложного оборудования. Точность геометрической формы и размеров, как уже отмечалось, достигается непосредственно в самой форме. Этот тех­ нологический процесс можно рекомендовать при модернизации оборудования.