Детали механизмов из инженерных термопластов

Дата:
Отрасли применения:
Материал:
Технологии:
Современные инженерные термопласты все более широко применяются в качестве конструкционных материалов для изготовления различных деталей механизмов и во многих сферах активно вытесняют традиционные материалы, прежде всего металлы, такие как, например, бронзу в подшипниках и втулках, фосфатированную бронзу, нержавеющую сталь в листах и стержнях, литой чугун и пр.
Такие материалы как сверхвысокомолекулярный полиэтилен (PE1000, UHMWPE), блочный полиамид (PA) и его модифицированные версии, гомо- и сополимер ацеталя (полиоксиметилен, POM), полиэтилентерефталат (PET) и пр. обладают целым рядом уникальных свойств, позволяют уменьшить себестоимость изделий и увеличить экономическую эффективность производства а также с учетом возможности вторичной переработки выглядят предпочтительнее с точки зрения экологии.
Преимущества термопластов по сравнению с металлами:
Общие
• Низкий удельный вес и высокая удельная прочность
• Стойкость к коррозии и воздействию агрессивных соединений
• Электро- и термоизолирующие свойства
• Простота обработки
• Возможность модифицирования, например – изготовление цветных версий
Для катушек и шкивов для канатов и тросов
• Низкий удельный вес• Стойкость к коррозии и воздействию агрессивных соединений
• Более продолжительный срок службы (в 2-3 раза)
• Более продолжительный срок службы троса (в 2-6 раз)
Для подшипников и втулок
• Не требуется смазка• Низкий коэффициент трения
• Более продолжительный срок службы
Несмотря на то, что современные инженеры уже в достаточной степени осведомлены о преимуществах термопластов по сравнению с металлами во многих сферах применения, тем не менее, до сих пор живуч миф по поводу высокой стоимости термопластов.
Современные термопласты превосходят металлы по целому ряду свойств – прочности, износостойкости, коэффициенту скольжения, коррозионной стойкости и т.д. и в связи с этим существует заблуждение, что они также имеют более высокую стоимость по сравнению с металлами.
В то же время, путем несложный расчетов можно обнаружить, что даже такой хорошо известный и сравнительно широко применяющийся вид термопластов как полиамид (PA) может давать многократную экономию в стоимости готового изделия, обеспечивая при этом значительные преимущества с точки зрения его свойств – низкий удельный вес, высокую удельную прочность стойкость к коррозии и воздействию агрессивных соединений и т.д.
Кроме того, данный материал более технологичен и позволяет получать различные модификации, в которых то или иное свойство дополнительно усилено.
Ниже приведены величины удельной стоимости стержня диаметра 100 мм из различных металлов в сравнении со стоимостью полиамида:

В то же время, полиамид обладает целым рядом преимуществ, о которых говорилось выше, что в сочетании с более низкой стоимостью в пересчете на изделие дает значительный экономический эффект от его применения, тем более с учетом стремительного повышения цен на цветные металлы в последнее время.
