Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Пластмассы заменяют металлы

..pdf
Скачиваний:
12
Добавлен:
29.10.2023
Размер:
3.63 Mб
Скачать

ственных. декоративных деталей применима вторичная капроновая крошка и капроновые отходы текстиль­ ных производств.

Успешное применение полиамидов в химическом машиностроении обуславливается высокой стойкостью этих деталей в щелочных средах любой концентрации

Р и с . 2. Детали химического оборудования из капрона

при температурах до +100° С, хорошей маслостойкостыо и, наконец, дешевизной литья изделий. Из кап­ рона изготавливаются маховички, втулки различного назначения, дистанционные кольца, детали несиловых передач, манжеты и т. п. Образцы отлитых на заводе деталей показаны на рис. 2.

Стоимость прессформы окупается уже при изго­ товлении из капрона партии в 10—15 деталей, что осо­

бенно важно в условиях индивидуального производ­ ства. Отливка производится на машинах шприц-прес- сового типа с механическим или гидравлическим при­ водом. Вес отливки от 5 до 700 граммов.

Как показывает опыт Уралхиммашзавода, при конструировании деталей из капрона следует учиты­ вать, что в зависимости от вида сырья (нить-путан- ка, слитки, гранулы прозрачные, гранулы с двуокисью титана и т. д.), а также температуры прессформы и режима литья усадка детали бывает различной. По­ этому рекомендовать таблицы усадок для проектиро­ вания прессформ можно только с учетом определен­ ных условий и вида сырья. Так, при отливке на шприцпрессе деталей из прозрачных капроновых слитков (без добавления двуокиси титана) с нагревом прессформы до +70° С для определения усадок по внутрен­ нему и наружному диаметрам используются графики, приведенные на рис. 3, 4 и 5. Усадка по длине деталей втулочного типа более стабильна и составляет около

1,8 проц.

В случае прессовой посадки по наружному диамет­ ру втулки нельзя гарантировать посадочный размер ее по внутреннему диаметру. При этом натяг по на­ ружному диаметру берется увеличенным по сравне­ нию с металлическими втулками, а расточка внутрен­ него диаметра производится в сборе втулки с метал­ лической обоймой (корпусом подшипника), т. к. в про­ цессе вйрессовки втулки в обойму капрон сужается, в результате чего втулка по внутреннему диаметру уменьшается. Теоретически это уменьшение подсчи­ тать трудно.

Нельзя устанавливать две соприкасающиеся кап-

 

мм.

 

мм.

Р и с . 3. График

пределения усадки при отливке капроновых

втулок

при толщине стенок 2,4—5 мм

Ь ]) 20 ц

£0

$0, 100 120 №

100 180 200,

 

й-внутренний

диаметр Вмм.

„ \

3

-наружный

диаметр ¡>мм.

Р и с . 4. График определения усадки при отливке капроновых втулок при толщине стенок 5—10 мм

ромовые детали, имеющие различную скорость вра­ щения или перемещения, даже если скорость и на­ грузки очень малы. Детали свариваются друг с дру­ гом за счет тепла трения, а затем ломаются.

Термообработка капроновых деталей кипячением

Р и с. 5. График определения усадки при отливке капроновых втулок при толщине стенок свыше 10 мм

в воде для выравнивания структуры незначительно влияет на их свойства. Избыток влаги (5-|-8%),полу‘ ченный деталями при кипячении, повышает их эла­ стичность и удельную ударную вязкость на короткий промежуток времени. При отдаче избытка влаги в ат­ мосферу свойства отливок и размеры стабилизируют­ ся. Кипячение отливок в воде зачастую приводит к

13

растрескиванию деталей за счет «вымывания» моно­ мера, особенно при сырье плохого качества.

Структуру, а следовательно, и свойства отливок на Уралхиммаше изменяют н другими методами. Напри­ мер, если нужно повысить упругость и прочность де­ тали на удар, то литье производят в холодную форму, из-за чего материал отливки получается преимущест­ венно аморфного строения. При литье же в нагретые формы материал получается с большим содержанием кристаллической фазы, с более высокой твердостью и износоустойчивостью. Для выравнивания кристалли­ ческой структуры отливку рекомендуется выдержи­ вать в масляной ванне при температуре + 150-^180° С в течение 10—30 минут.

Практика показывает, что нельзя применять кап­ роновые втулки при скоростях вращения свыше 300 об/мин (для средних диаметров) и усилиях боль­ ше 100 кг/см2.

Для изготовления различных деталей, комплектую­ щих химическое оборудование, применяется полиэти­ лен низкой плотности марок: ПЭ-500, ПЭ-450, ПЭ-300, ПЭ-150, изготавливаемый в виде гранул, труб, полос, а также полиэтилен высокой плотности, выпускаемый химической промышленностью в виде гранул марок Л (литьевой), П (прессовый) и в виде порошка марки Н для нанесения покрытий.

Полиэтилен — весьма перспективный материал в химическом машиностроении, так как относительно ле­ гок в переработке, а по антикоррозионным свойствам он уступает лишь фторопластам, обладая высокой устойчивостью к действию кислот, щелочей <н раство­ рителей.

14

За последние годы Урал.химмашзавйД освоил Ме­ тод изготовления прокладок из фторопласта-4 любого диаметра п сечения. Этот материал также идет для уплотнительных набивок в сальниковых соединениях

различной химической

аппаратуры.

Фторопластовые

/детали выДерживают

температуры

от —195°С до

! 4-250° С.

 

 

За последнее время на Уралхиммашзаводе дета­ ли, которые раньше изготовлялись из текстолита ме­ тодом механической обработки, все больше заменяют­ ся волокнитовыми.

Для придания большей кислотостойкое™ волокнитовое сырье дополнительно пропитывают феноло-фор- мальдегидными смолами, а иногда еще и поверхность готовой детали покрывают бакелитовой смолой с по­ следующей ее полимеризацией. Волокнитовые детали получают прессованием в формах на гидравлических прессах.

Из волокнита изготавливают крышки, шкивы, кор­ пусные детали насосов, корпуса подшипников, рабо­ тающих в кислых средах. Примеры таких деталей по­ казаны на рис. 6 и 7.'

Пластмассы применяются в различных конструк­ циях центробежных насосов. На рис. 8 изображен центробежный насос, изготавливаемый из волокнита на Полевском криолитовом заводе. Эти насосы пред­ назначены для перекачки слабых кислот и водных растворов их солей при температуре до +50°С.

Свердловский насосный завод совместно с научно: исследовательским проектно-технологическим инсти­ тутом машиностроения (СвердНИПТИмаш) и Ниж­ не-Тагильским заводом пластмасс наладил производ-

15

Г* •

Р и с. 6. Детали химического оборудования из волокнитаУй

ство комбинированных насосов типа ЗХ-9 и 4Х-12, где детали проточной части (корпус, лопастное колесо, всасывающий штуцер), станина и вал делаются из чер­ ных металлов, а детали привода-полумуфты, крышки подшипников, маслоотражатель и другие — из волокнита и пресспорошков. На рис. 9 показаны детали на­ соса 4Х-12 (полумуфта привода и крышка подшипни­ ка из волокнита), которые поставляет Нижне-Тагиль­ ский завод пластмасс. Замена семи наименований деталей лишь на двух типах насосов ЗХ-9 и 4Х-12 дала годовую экономию 10 тонн металла. Применение этих деталей для всех насосов позволит ежегодно экоио-

16

Р и с . 7. Корпус подшипника из волокнита

мить 67 тысяч рублей. При этом высвобождаются про­ изводственные площади, достаточные для выпуска до­ полнительно тысячи насосов.

Весьма перспективно применение пластмасс и для деталей проточной части центробежных насосов. Свердловский насосный завод совместно с институтом Ур.алВИГМ разработал конструкцию насосав 2Х-9П и 1.5Х-6П, у которых детали проточной части выполне­ ны изстеклопластика с полиэтиленовым покрытием. Освоение производства этих насосов позволит за­ воду повысить их коэффициент полезного действия (КПД) на 8—10 проц., в полтора раза увеличить долговечность и экономить ежегодно на каждой тыся-

2 Заказ Б73

17

Р и с . 5.

ентробежный насос из во

 

локнита

че насосов 400 тони никелемолибденовых нержавею­ щих сталей.

Применение пластических масс в конструкциях й узлах подъемно-транспортных машин: ручных, элек­ трических и пневматических талях, ленточных стацио­ нарных конвейерах, кранах, лифтах, экскаваторах — снижает вес движущихся органов машин и трудоем-

18

кость их изготовления. Кроме того, применение пласт­ масс дает значительную экономию цветных и черных металлов, особенно в производстве таких массовых изделии, как конвейеры и тали.

Р и с . 9. Детали центробежного насоса 4 x 1 2 из волокнита:

а — полумуфта привода, б — крышка подшипника

Полевской машиностроительный завод совместно с институтом СвердНИПТИмаш и Нижне-Тагильским заводом пластмасс освоил производство ряда деталей (стаканы, лабиринтные уплотнения) роликов ленточ­ ных транспортеров В-400, В-500, В-650 из волокнита взамен чугуна (рис. 10). В качестве промышленного образца Полевскому заводу был рекомендован для освоения чугунный стакан роликоопоры, получаемый методом литья в кокиль или землю с последующей ме­ ханической обработкой посадочных мест. Трудоем­ кость изготовления стакана из чугуна (включая от-

2*

19

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ