MC尼龍物理特性及應用實例

2020-12-14 讓雲軸承

一、MC尼龍

MC尼龍製品作為工程塑料之一,「以塑代鋼、性能卓越」,用途極其廣泛。它具有重量輕、強度高、自潤滑、耐磨、防腐,絕緣等多種獨特性能是應用廣泛的工程塑料,幾乎遍布所有的工業領域。

1、特點

1.1、其摩擦係數比鋼低8.8倍,比銅低8.3倍,而比重僅為銅的七分之一。

1.2、MC尼龍可直接取代原銅不鏽鋼、鋁合金等金屬製品。不僅較好地取代了相應的金屬品,而且使用戶降低了成本,延長了整機及零件的使用壽命,經濟效益有顯著提高。   

1.3、MC尼龍在機械方面作為減振耐磨材料代替有色金屬及合金鋼,一個400公斤尼龍製品,它的實際體積相當於2.7噸鋼或3噸青銅,採用MC尼龍零部件,不僅提高了機械效率,減少保養,而且一般使用壽命可提高4-5倍。

3.MC尼龍的優點:

(1)高強度,能夠長時間承受負荷;   

(2)良好的回彈性,能夠彎曲而不變形,同時能保持韌性,抵抗反覆衝擊;  

(3)耐磨自潤滑性,提供了優於青銅鑄鐵碳鋼和酚醛層壓板在無油(或脫油)潤滑應用時的工作性能,降低消耗,節約能源;   

(4)吸噪聲、減震,MC尼龍模量比金屬小得多,對震動的衰減大,提供了優於金屬防止噪音的實用途徑;  

(5)與金屬相比, MC尼龍硬度低,不損傷對磨件;   

(6)低mc係數,提供了其在摩擦件上廣泛應用可能;   

(7)高化學穩定性,耐鹼、醇、醚、碳氫化合物、弱酸、潤滑油、洗滌劑、水(海水),並具有無臭、無毒、無味、無鏽的特點,為其廣泛應用在抗鹼腐蝕,環保衛生、食品、紡織印染等方面的機械零部件使用提供了優良條件。   

(8)簡化機器的維修保養、節約勞動力,優良的機械切削加工性能、提高勞動生產力。   

(9)MC尼龍限在下列環境和介質中使用:   

a、使用溫度長期超過120℃;   

b、強酸、苯酚、氯酸鈉、氯化鋇等;   

c、高精度機器的關鍵零部件。

4、主要分類

MC尼龍根據用途不同而製造不同的品種,主要有以下幾種:   

4.1、MC 尼龍(象牙白):其綜合性能好,強度,剛度和硬度高,抗蠕變、耐磨,耐熱老化,機加工性能好等。   

4.2、MC901 (藍色):比普通澆鑄尼龍的韌性高,柔性好,耐疲勞,證明是齒輪,齒條和傳動齒輪的理想材料。   

4.3、PA6+ 油(綠色):是專門為製造不能潤滑、負載高以及運行速度低的零件而開發的,極大地拓寬了尼龍的應用範圍,它比一般尼龍的磨擦係數低(可降低50%)而耐磨性得到提高(可提高10 倍)。

4.4、PA6+ 二硫化鉬(灰黑色):可在不影響未改性鑄型尼龍的耐衝和耐疲勞性能的同時,提高其承載能力和耐磨性,它非常廣泛地用來製造齒輪、軸承、星輪和套。

4.5、PA6+ 固體潤滑劑(灰色):該材料具有自潤滑性,優異的磨擦性,突出的耐磨性和壓力速度能力(比普通鑄型尼龍高5倍)。特別適用於高速運行、無法潤滑的運動件,是含油尼龍的完美補充。

二、應用實例

(1)滑輪  

傳統的滑輪多採用鑄鐵或鑄鋼件,它們雖然承載能力大,但耐磨性差,而且損傷鋼繩,加之鑄鋼類滑輪工序複雜,實際成本高於MC尼龍滑輪,使用MC尼龍製作的滑輪強度高,加工容易。

採用MC尼龍滑輪後,滑輪壽命提高4-5倍,鋼絲繩壽命提高10倍,拿「金屬滑輪」和「MC尼龍滑輪」相比較,MC尼龍滑輪可減輕吊臂和吊臂頭部重量70%,提高了生產效率,增強了起重功能和機械的整機性能,方便維修、拆裝,無油潤滑。   

(2)齒輪蝸輪   

採用MC尼龍製造齒輪和蝸輪等傳動件,可大大降低噪聲。

以400Kg空氣錘和混凝土攪拌機為例,400Kg氣錘(小)齒輪m=8,z=19,電動機功率為40KW。原用酚醛基壓板製造使用半年左右,後改用MC尼龍和鐵骨架結構,使用達7年後檢查仍未損壞。混凝土攪拌機(小)齒輪m=10,z=20,電動機功率為7KW,原用金屬齒輪傳動噪聲大,齒面磨損嚴重,改用MC尼龍齒輪後,傳動平穩,噪聲小,使用壽命達10年以上。  

(3)滑塊  

在工程機械中,滑塊幾乎是不可缺少的部件,

如汽車起重機吊臂支承用滑塊,過去一直都用黃銅製成,現改用MC尼龍滑塊後,使用壽命提高4-5倍,MC尼龍滑塊使用壽命長,一次性加油後可長期保持潤滑性能。同時,還具有抗衝擊、抗振、耐疲勞、噪音小、重量輕、裝配方便、耐磨等優點。  

(4)軸套、軸瓦、軸承   

用MC尼龍代替銅及巴氏合金製成的各類大小軸套、軸瓦等,在工程機械中應用非常普遍。

特點:

耐磨性、自潤滑性能好,在目前一般熱塑性塑料中具有較高的PV值;摩擦係數小,耐衝擊、不易抱軸、熔結、不傷軸頸;潤滑周期長、減少保養、惡劣環境下適應性強,壽命長。如WK-10型挖掘機的繃繩平衡輪軸套,尺寸φ200×φ160×160,歷來均選用ZQA19-4材料,因工作時灰塵極大,潤滑條件惡劣,軸套磨損很快。改用MC尼龍後,根據MC尼龍的壓縮強度,理論計算可承載荷288-345T,實際使用載荷140T,在環境溫度40-42℃露天使用5年多,挖掘526.5萬噸礦石後,解體檢查發現表面平整光滑已形成良好油膜,證明基本無磨損。

(5)活塞環、支撐環   

用MC尼龍做活塞環的特點是:

重量輕(是青銅重量的15%左右)降低運動損耗,節約機械動力;滑動性能好,靜、動摩擦係數相差小,因此不會像金屬那樣有粘滯現象;對異物埋沒性能好,能避免缸套拉毛;無油自潤滑、密封性好、不易漏油、壽命長、提高工作效率。液壓缸用MC尼龍支撐環,在長江液壓元件研究所HSG63/35×700液壓缸試驗臺上進行了壽命試驗,在高壓重載下,經過170h連續衝擊32萬次循環,往復運行總行程150km證明耐用性和可靠性良好,符合國家標準要求。  

(6)輪輥、輥筒  

由於MC尼龍具有耐藥品、耐磨和自潤滑等性能,用來做輥筒或作為金屬輥筒外層襯套,用於傳送導輥、反向輥、遊動輥都適宜。MC尼龍比其它材料使用壽命長、加工容易、加油次數少,且不漏油、不生鏽、油汙及鏽漬不致沾汙纖維。  

(7)其它方面   

除上述介紹,MC尼龍應用於很多方面,如:攪拌機託輪、閥體、閥芯、球閥墊圈、絕緣套、導向板、擋膠板等等;在鐵路方面有動軸箱、襯板、動輪彈簧、吊銷套、擋圈、十字頭滑輪、搖杆小端小方瓦等;在船舶工業中有軸承、舵軸承、水泵軸承、水泵葉輪、滑輪滑塊、鏈輪、手柄、防電、密封件等等。

三、軸承生產廠家

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