Антифрикционные полимеры используются в высоконагруженных узлах трения скольжения механизмов для снижения скорости их изнашивания. Выбор конкретного материала для производства антифрикционных деталей зависит от предъявляемых к нему требований, условий и среды эксплуатации. В статье рассмотрены некоторые пластмассы с низким коэффициентом трения и конкретные примеры их использования для производства антифрикционных деталей.
Пластики с низким коэффициентом трения используются в узлах трения скольжения при низких механических нагрузках. Среди таких полимерных материалов политетрафторэтилен (фторопласт-4), капролон (полиамид-6), полиформальдегид (полиацеталь), полиэтилен, др.
Ассортимент пластиков, обладающих достаточными антифрикционными свойствами для использования в высоконагруженных узлах трения скольжения, довольно узок, поэтому базовые марки пластмасс модифицируют путем введения антифрикционных наполнителей – графита, дисульфида молибдена, дисульфида вольфрама, диселенида молибдена, других. Именно модифицированные пластики наиболее часто применяются для снижения силы трения в высоконагруженных узлах.
Рассмотрим основные эксплуатационные качества, помимо низкого коэффициента трения, трех термопластичных пластиков, а также примеры их использования для производства антифрикционных деталей для уменьшения изнашивания и увеличения срока службы механизмов.
Политетрафторэтилен
Среди преимущественных характеристик фторопласта-4 высокая механическая прочность, стойкость к износу, исключительная химическая стойкость, влагостойкость, огнестойкость и способность к самозатуханию, электрическая прочность, биологическая инертность, диапазон рабочей температуры от -269°С до +260°С, легкость механической обработки на токарных и фрезерных станках.
Фторопластовый диск для конвейерного оборудования, изготовленный методом фрезеровки:
Детали из фторопласта-4 для конвейерного оборудования, изготовленные методом точения на токарном станке:
Полиамид-6
Капролон - легкий, прочный, стойкий к износу, влагостойкий, устойчивый к воздействию спиртов, щелочей, масел и углеводородов полимер, обладающий отличными электроизоляционными свойствами.
Детали из полиамида-6 для нефтегазового оборудования, изготовленные методом токарной обработки:
Опорные колеса из полиамида-6 для металлообрабатывающего оборудования, изготовленные методом токарной обработки:
Полиацеталь (ПОМ-С)
Полиацеталь – плотный, эластичный и упругий пластик с хорошими показателями ударной вязкости, прочности, твердости, жесткости и стойкости к износу, химически устойчивый, влагостойкий, биологически инертный.
Втулка из полиацеталя для деревообрабатывающего оборудования:
Втулка с проточкой из полиацеталя для машиностроительного оборудования:
Антифрикционные пластмассы обладают схожими свойствами и эксплуатационными качествами – они прочные, износостойкие и ударопрочные, поэтому часто используются как замена металлов и сплавов – латуни, бронзы, баббитов, железографита, других.