Капролон: свойства и применение
Капролон — полиамид-6-блочный — это высокопрочный полимерный материал цвета слоновой кости (может иметь любой цвет, в зависимости от добавляемого пигмента), без запаха, ударопрочный, устойчивый к истиранию, а также минеральным кислотам и щелочам. Капролон имеет очень широкий спектр применения:
- Машиностроение. Заменитель бронзы: подшипники скольжения, втулки, шестерни, шкивы, и т.д,
- Кожевенная промышленность.
- Пищевая промышленность.
Изделия из капролона легко поддаются механической обработке.
Капролон сравнительно молод полимерный материал: в российской и зарубежной промышленности он применяется чуть больше тридцати лет.
Основные характеристики капролона
| Наименование характеристики, единицы измерения | Показатель |
| Плотность, г/см3 | 1,15-1,16 |
| Модуль упругости при растяжении, МПа | 2000-2300 |
| Модуль упругости при сжатии, МПа | 3500-4000 |
| Предел прочности при сжатии, Мпа | не менее 90 |
| Предел прочности при изгибе, МПа | не менее 80 |
| Твердость по Бринелю, кг·с/см2 | 130-140 |
| Напряженность работы РхV, МПа·м/с | 15 |
| Морозостойкость, °С | минус 50 |
| Допускаемая рабочая температура, °С | 90°С (постоянная) 150°С (кратковременная) |
| Оптимальная рабочая температура, °С | -40°С + 80°С |
| Теплостойкость по Мартенсу, °С | 75 |
| Коэффициент теплопроводности при 20° С, Вт/мoград | 0,29 |
| Температура плавления, °С | 220-225 |
| Электрическая прочность, кВ/мм | 30-35 |
| Относительное удлинение при разрыве, % | 10 |
Средний коэффициент линейного теплового расширения на 1°С в интервале |
|
| от 0°С до 50°С | 9,8х10-5 |
| от -50°С до 0°С | 6,6х10-5 |
Коэффициент трения по стали, бронзе: |
|
| с водяной смазкой | 0,006 |
| в масле | 0,008 |
| без смазки | 0,1-0,2 |
Производство капролона
Капролон производится в процессе низкотемпературной анионной полимеризации лактама (аминокапроновой кислоты) в присутствии щелочных катализаторов и различных активаторов. Не подвержен коррозии, экологически чист, имеет санитарно-эпидемиологическое заключение на контакт с пищевыми продуктами. Применяется для изготовления деталей конструкционного и антифрикционного назначения: втулок, вкладышей, подшипников, клапанов, колец, фланцев и т.д.
Капролон устойчив к воздействию углеводов, масел, спиртов, кетонов, эфиров, щелочей и слабых кислот. Он растворяется в крезолах, фенолах, концентрированных неорганических кислотах, муравьиной и уксусной кислотах, во фторированных и хлорированных спиртах и кетонах. Детали из полиамида-6 отлично поглощают ударные нагрузки, долговечны, имеют низкий коэффициент трения и могут работать без смазки в узлах трения. Так же капролон купить является прекрасным диэлектриком, который не уступает, а по механической и тепловой стойкости превосходит такие изоляторы, как полистирол, поливинилхлорид и другие.
Применение капролона в промышленности и строительстве
Капролон — многофункциональный материал конструкционного и антифрикционного назначения. Применяется в различных отраслях промышленности для изготовления деталей широкой номенклатуры:
- подшипников скольжения, втулок
- облицовок, направляющих вкладышей
- узлов трения, работающих при нагрузке до 20 МПа
- шкивов, блоков, колес и роликов грузоподъемных механизмов с тяговым усилием до 30 тн
- гидравлических тележек, транспортеров, корпусов
- кронштейнов для различных приборов и автоматов
- ступиц колес тележек, вагонеток
- шестерен, звездочек и червячных колес для автоматов мойки бутылок
- приводов редукторов
- деталей уплотнения для сепараторов
- арматуры
- оборудования РТИ и манжет высокого давления (до 500 атм)
- досок для разделочных столов в мясоперерабатывающей промышленности
- деталей тел вращения конвейерных линий рыбо- и мясоперерабатывающей промышленности
- в кондитерской промышленности для резки кондитерской продукции
- в электрорадиопромышленности, электроизоляционных изделиях.
Капролон имеет низкий коэффициент трения в паре с любыми металлами, хорошо и быстро перерабатывается, в 6-7 раз легче бронзы и стали, взамен которых он устанавливается. Изделия из капролона в 2 раза снижают износ пар трения, повышая срок службы изделий в 1,5 раза, снижают трудоемкость из изготовления на 35%, стоимость на 50% по сравнению с изделиями из металла (сталей и бронзы).
Капролон стержень хорошо обрабатывается фрезерованием, точением, сверлением и шлифованием. Графитонаполненный капролон обеспечивает более долгую работу в узлах трения и скольжения. Капролон (по сравнению с металлами) снижает уровень шума, вибрации (до 15 Дб), не подвержен коррозии, допускается к контакту с пищевыми продуктами и питьевой водой, экологически чист, устойчив к воздействию углеводородов, масел, спиртов, кетонов, эфиров, щелочей и слабых кислот.
Для женщин компания Salko предлагает блузки оптом по отличной цене. Вы сэкономите до 50% от розничной стоимости.
poltavhim.pl.ua
Технические характеристики и свойства капролона: производство изделий
В научной сфере синтез полимеров предоставил начало для возникновения новейших высокотехнологичных материалов, успешно применяющихся в индустриальной сфере. В отдельных ситуациях их показатели значительно превосходят прочие вещества. Капролон по выносливости на коррозию соревнуется со многими изделиями из металла.
Общие сведения
Изделие относится к категории достаточно новых продуктов, которое производится с конца прошлого столетия. Технические характеристики и свойства капролона неповторимы, включая повышенные показатели прочности и износоустойчивости. Изделие, произведенное из капролона, находясь на открытом пространстве до нескольких лет, абсолютно без изменений будет обладать первоначальными свойствами.
Созданный в недалеком прошлом, материал обладает белым с желтоватым отливом оттенком с отсутствием запаха. Он склонен к переменчивости по причине добавки в ходе получения всевозможного рода красящих препаратов. По степени прочности полимер напоминает сталь.
Расширенный диапазон применяемых температур предоставляет возможность осуществлять работу на территориях с разнообразным климатом, не исключая экстремальные условия. Антифрикционные параметры способствуют его применению для подшипников или прокладок.
Особенности материала
Цветной капролон в стержнях наделен водонепроницаемостью, способный продолжительный период переносить воздействие агрессивных сред:
- Морской воды;
- Керосина, бензина и дизеля;
- Кислот и щелочей;
- Спиртов.
Благодаря диэлектрическим параметрам, он применяется в производстве электрических двигателей и элементов для изоляции. Его масса — в 6 раз меньше по сравнению со стальными конструкциями. По причине разнообразных видов механической обработки из материала, существует гарантия выполнения деталей с повышенными показателями точности поверхности.
Перед приобретением целесообразно изучить технические моменты относительно составляющих. Продукт не подвергается влиянию:
- Эфирных соединений;
- Химикатов;
- Кислот в разбавленном виде;
- Растворителей;
- Спиртов.
Капролон без труда растворяется в серной, муравьиной кислотах и спиртах с высокой концентрацией фтора. Основным положительным моментом считается пониженный показатель трения, поэтому из него производят подшипники и элементы, подвергающиеся в период эксплуатации подобному процессу. Данное обстоятельство не единственная привилегия спроса на него в промышленной сфере.
Капролон: свойства и применение
Капролон широко находит применение с целью изготовления:
- Лопастей насосов;
- Шестерней;
- Вевозможных корпусов;
- Крылаток;
- Роликов в качестве основы лент для конвейеров.
Одним из главных назначений и ценных технических характеристик материала является его способность понижать степень изнашивания изделий, увеличивая период функционирования в 1,5 раза. Итоговая цена приблизительно в 2 раза меньше по сравнению с аналогичными продуктами из стали и бронзы.
Материал применяется в электротехнике, при возведении судов, производстве машин и горнодобывающей отрасли. еще одной его особенностью является отсутствие токсичности и вреда для человека и животных.
Формы поставки
Наиболее часто листовой капролон выпускается в виде заготовок для производства многочисленных деталей, среди которых:
- Вкладыши;
- Втулки;
- Фланцы;
- Кольца.
В основном материал поставляется в форме листов различной ширины. Толщина способна варьироваться от 6 до 250 мм при изменении данных показателей. Пространства с целью хранения рекомендуется выбирать с пониженной степенью влажности.
Капролон следует применять с долей осторожности по причине его гладкости, упругости и склонности к скольжению. При нанесении ударов молота или кувалды специалисты, соблюдая повышенную технику безопасности, предварительно закрепляют его на ровной поверхности. Во избежание нанесения травм острыми кромками необходимо пользоваться защитными перчатками.
Основные технические характеристики
Несмотря на недавнее появление и применение материала на рынке, известность и спрос на производство изделий из капролона растет с каждым днем в основном из-за выгодных свойств и технических характеристик.
Листы изделия обрабатываются на специальном оборудовании в виде металлорежущих станков с учетом обеспечения оттока тепла. Температура плавления капролона достаточно низкая и составляет 225С. При сложном и трудоемком процессе изготовления продуктов учитывается вероятность покрытия материала трещинами, поэтому работы подразделяются на этапы.
Потребителю до совершения покупки нелишне ознакомиться с его основными свойствами. Плотность капролона составляет в пределах от 1150 до 1160 кг/м. Температура при взаимодействии полиамида с другими продуктами подвергается изменению от -40 до +70 С. Уровень температуры плавления достигает значения в 250 С.
Коэффициент расширения капролона в среднем значении приближается к отметке 0,000098 при изменяемой температуре от 0 до 50С. В некоторых случаях мастера интересуются твердостью по Бринеллю, не понижающегося до показателя в 130 HB.
Сравнение с аналогами
Число прочных полимеров растет. Очень часто по различным свойствам сравнивают капролон и фторопласт. Наряду с некоторой схожестью обнаруживается неповторимость каждого в отдельности. В отношении устойчивости к термической обработке фторопласт занимает лидирующие позиции по причине выдерживания температурного режима до 200С, чего невозможно отметить в отношении капролона, плавящегося при данной температруре.
Фторопласт наделен более длительным сроком службы, но по причине доступной цены продукты из капролона обходятся потребителю значительно выгоднее.
plastmass-group.ru
Капролон: технические характеристики | Статьи
Капролон (капрон) или полиамид-6 – высокомолекулярный полимер амидной группы с частичной структурной кристаллизацией. Его производство основано на низкотемпературной каталитической полимеризации молекул-ионов аминокапроновой кислоты. Синтетические изделия из капролона износоустойчивы и, соответственно, долговечны. Спектр их применения чрезвычайно широк, начиная от антифрикционных деталей для различных областей промышленности и, заканчивая режущими элементами аппаратов в кондитерских производствах.
Свойства капролона
Наличие амидной группы в капролоне определяет его устойчивость к воздействию нефтепродуктов и производных масел, эфирных соединений и кетонов, щелочей (оснований) и разбавленных кислот. В то же время капрон «охотно» диссолюцирует в крезолах и фенолах, в том числе, в насыщенных кислотах неорганического синтеза.
В парном контакте с металлическими элементами изделия из капролона обладают малым коэффициентом трения и степенью нагрева, что позволяет использовать их как замену дорогостоящим, а также более тяжелым бронзовым и стальным конструкционным элементам.
В процессе полимеризации лактама (капролактама) образуются аморфные области, которые придают капрону непревзойденную прочность, устойчивость к истиранию и коррозионную индифферентность. При этом, в сравнении с другими материалами, он легок и экологически безопасен.
Физико-механические характеристики
|
Показатель |
Значение |
|
Модульная упругость при удлинении/сжимании, МПа |
2000-2300/3500-4000 |
|
Прочностной лимит при стягивании/изгибании, МПа |
≤ 90/ ≤80 |
|
Жесткость по Бринеллю, кг*с/см2 |
135-148 |
|
Рабочее напряжение PxV, МПа*м/с |
15 |
|
Теплостойкость по Мартенсу, ºC |
76 |
|
Предел стойкости к низким температурам, ºC |
-50 |
|
Максимальная/рабочая температура, ºC |
150/90 |
|
Температурный диапазон эксплуатации, ºC |
-40/+80 |
Актуальность капролона
Капрон является сравнительно новым материалом. Его применение в промышленности и народном хозяйстве началось не более 30 лет назад. В то же время некоторые его физико-механические качества значительно лучше многих аналогичных материалов. Также следует отметить, что себестоимость его производства, значительно ниже, нежели, до сих пор применяющиеся в качестве конструкционных элементов механизмов – ППС (полипропиленсульфида) и ПБТ (полибутилентерефталата). Кроме того, эти термопластики резко теряют свои свойства при температурах свыше 60 ºC, что не скажешь о капролоне.
Области применения
Капролон – многофункциональный пластик конструкционного класса, обладающий антифрикционными свойствами. Благодаря уникальному соотношению дешевизны изготовления, набору физико-механических свойств и экологической безопасности, этот материал нашел применение во многих производственных отраслях. Следует отметить наиболее важные из них:
- Судостроение.
- Золото-, угледобывающая и горнорудная промышленность.
- Нефтеперерабатывающая отрасль.
- Металлургия.
- Пищевая отрасль.
Поделиться статьей в соц. сетях
Другие полезные публикации:
nvph.ru
КАПРОЛОН
TSH-64-20183037-01:2009
Капролон – это полимерный материал, существующий в течение долгих лет. Постоянное усовершенствование технологий дало возможность для улучшения многих его качеств, в том числе было снижено внутреннее напряжение, что позволило расширить область его применения. Область применения капролона распространяется на машиностроительную, пищевую, станкостроительную, металлургическую и обувную промышленность, и многие другие виды деятельности. С помощью механической обработки капролона производится большое разнообразие деталей. Особенно подходит для использования в узлах вращения и трения.
Одним из наиболее полезных качеств капролона является его износоустойчивость и низкий коэффициент трения по металлу, что позволяет использовать элементы в средах с мелкими абразивными частицами. Изделия из капролона в несколько раз легче подобных элементов, произведённых из бронзы и стали, что позволяет увеличить межремонтный пробег оборудования. Ещё одним из удачных качеств капролона является его неподверженность. Это даёт возможность его использования в контакте с водой и пищевым сырьём.
Немного затрудняет ситуацию различие в производстве капролона между производителями из разных стран. Различие процесса производства дополнительных элементов, добавляемых в капролон при производстве, может вносить путаницу в маркировку окончательного продукта. Ниже будут представлены таблицы со свойствами и характеристиками капролона, предлагаемый нашей компанией.
Область применения капролона.
Капролон легко поддаётся любым видам механического воздействия: точению, фрезерованию, шлифованию, сверлению, растачиванию. Это даёт возможность изготовления из капролона шкивов и втулок, предназначенных для грузоподъемных агрегатов, колёс и роликов для гидравлических тележек, транспортёров и конвейерных линий. Из листового капролона изготавливают шнеки, червячные колёса, звёздочки. Подшипники из капролона используются на вертикальных классификаторах предприятий Навоийского ГМК. По своим эксплуатационным характеристикам, срок службы капролоновых подшипников в 2 раза превышает срок службы, стальных подшипников, что даёт возможность для рекомендаций использования элементов произведённых из капролона.
Подшипники из капролона, при наличии смазки, дают возможность работы при окружных скоростях до 15 м/с и удельным давлением до 50 кгс/см. Коэффициент трения по стали и бронзе со смазкой (вода, масло) 0,04 – 0,08. Износ за 1000 ч работы составляет 0,10мм. Экономический эффект данной продукции составляет 50% выгоды перед стальными подшипниками скольжения. Нашей компанией разработаны технологии изготовления, графитонаполненного и маслонаполненного капролона, с ещё большей износостойкостью. Элементы из такого вида капролона используются преимущественно в химической промышленности.
|
Также капролон используется в других отраслях промышленности. Использования капролона в станкостроении |
|
|
Капролон в пищевой промышленности |
|
Капролон для железнодорожного транспорта
Сегодня детали из капролона легко выдерживают высокие нагрузки, они долговечны, легко функционируют в узлах трения без смазки. Использование капролона в производстве приравнивается к использованию хорошего диэлектрика, по механической и тепловой стойкости превосходящего изолирующие элементы, изготовленные из полистирола, поливинилхлорида и других материалов. Так же, благодаря всем вышеперечисленным характеристикам капролон используется в судостроении.
Нами изготовлены изоляторы для щеткодержателей тяговых двигателей НБ-412:418:514 электровоза, которые прошли успешные испытания и эксплуатируются на локомотивах ГАЖК «Узбекистон Темир йуллари».
|
Основные физико-механические свойства капролона и заменяемых их материалов |
|
Физика – механическая свойства капролона.
|
Наименование показателя |
Значение показателя |
|
Показатель текучести расплава |
15 – 20 г/10мин |
|
Плотность |
1150 кг/м |
|
Разрушающее напряжения при растяжении |
75 МПа |
|
Предел текучести при растяжении |
75МПа |
|
Относительное удлинение при разрыве |
30% |
|
Изгибающее напряжение при разрушении
|
не разрушается |
|
Изгибающее напряжение при увеличение прогиба |
90МПа |
|
Напряжение при деформации сжатия 25% |
110МПа |
|
Модуль упругости при растяжении |
3000 МПа |
|
Модуль упругости при изгибе |
3000 МПа |
|
Ударная вязкость (без надреза) |
150кДж/м |
|
Ударная вязкость (с надрезом) |
150кДж/м |
|
Твердость по вдавливанию шарика |
110 МПа |
|
Установочная прочность при 1млн. циклов (50 Гц) |
30 МПа |
|
Коэффициент трения (скольжения по стали) |
0,3 |
|
Динамический модуль Юнга |
3500 МПа |
|
Температура изгиба при напряжении 0,45 МПа |
220 |
|
Температура изгиба при напряжении 1,8 МПа |
110 |
|
Теплостойкость по Вика при нагрузке 9,8 Н |
220 |
|
Коэффициент теплопроводности при 20-150 С.Вт/(м.к ) |
0,30 — 0,24 |
|
Удельная теплоемкость при 20-150 С.Дж/(кг к) |
1500-2500 |
|
Средний коэффициент линейного теплового расширения |
10 |
|
При температуре от -70до +20 С |
4-6 1/к |
|
При температуре от 20до 160 С |
8-10 1/к |
|
Температура начало плавления |
167 |
|
Удельное объемное электр. сопротивление (Ом см) |
6 10 |
|
Электрическая прочность |
30кВ/мм |
|
Тангенс угла диэлектрических потер 10 при 50 Гц |
35 |
|
При 1000 Гц |
25 |
|
При 1 млн Гц |
25 |
|
Диэлектрическая проницаемость при 50 Гц |
40 |
|
При 1000 Гц |
3,8 |
|
При 1 млн Гц |
3,3 |
|
Водопоглощение при кипячении в течении 1часа |
1,5 % |
|
Водопоглощение максимальное |
6% |
В автомобильном транспорте
На оборудовании автомобильного предприятия ЗАО «GM- Узбекистан» используются различные детали из капролона, такие как шайбы, втулки, направляющие планки и др. Детали из капролона также можно использовать на реактивных штангах автомобиля «ISUZI», на гидроцилиндрах автомашин «Белаз» и тракторов различных модификаций.
uzkva.com
Технические характеристики капролона
Иногда качественные показатели металла не способны выдержать заданную коррозийную стойкость, прочность, долгосрочность. Вследствие чего был разработан более прочный материал, ставший широко востребованным во многих отраслях промышленности. Капролон или полиамид-6 блочный вне конкуренции с металлами и их сплавами.
Капролон — это один из разновидностей полимеров. Наделен цветом слоновой кости и практически не имеет запаха. Оттенки блочного полиамида-6 зависят от применяемых при его изготовлении красителей и присадок. Самым главным достоинством данного материала является его невероятная прочность. Температурный режим работы необычайно широк по сравнению с другими полимерами. Он может колебаться от — 40C до + 80C. Следовательно, новая разработка может быть успешно применена в различных климатических зонах и даже экстремальных условиях.
В современных технологиях капролон очень часто стал заменять различные сплавы, металлы в деталях, подверженных быстрому износу из-за напряжения и внушительной силы трения.
Коррозийная стойкость полиамида основывается на его полной водонепроницаемости. Поэтому изделия из этого материал часто используют агрессивных средах таких, как морская вода, растворы с добавлением щелочей или кислот, горюче-смазочные, спиртовые растворы.
Капролон прекрасный диэлектрик. Именно благодаря этому свойству его успешно используют при изоляции электрических двигателей.
Несмотря на свои преимущества блочный полиамид весит примерно в шесть раз меньше металлических сплавов, что заметно повышает популярность блочного полиамида-6. Иногда критичным показателем многих конструкций являются весовые показатели. Естественно, что облегченные полиамидные детали заметно оттеснили на второй план аналогичные металлические изделия. Нововведение можно подвергнуть абсолютно любым видам токарно-станочных обработки. Что в свою очередь дает возможность выполнить из него предельно точную деталь с идеальной поверхностью.
Изделия из капролона способны поглощать ударные нагрузки. И все это благодаря универсальной плотности самого материала которая колеблется от 1150 кг/м3 до 1160 кг/м3. Несмотря на то, что сам капролон изготавливается при низкой температуре, полученный материал способен выдержать 225C. Уникальный компонент расширения для такого материала (6,610-5; 9,810-5) еще раз подтверждает его тепловую стойкость и превосходство перед металлом.
Твердость данного материала по Шору составляет 78-80 МПа. А это весьма существенный показатель для такого изделия с пониженной твердостью. Однако повышенная твердость не мешает капролону обладать особенной эластичностью.
Преимущества блочного полиамида No6
При изготовлении капролона не предусмотрено добавление асбестовых присадок. Следовательно, при последующих обработках готового материала не стоит опасаться вредоносных стружек. Весь процесс происходит без выделения едкого газа и пыли или иных, угрожающих человеческому организму компонентов. Этот единственный неметаллический материал удивительно устойчив к воздействиям вредной среды. Высокая долговечность относительно нового материала значительно превышает по сроку службы такие твердые материалы, как бронза, нейлон, многослойный пластик. Чему благоприятствует весьма низкий низкий коэффициент трения данного материала. Он максимально уменьшает износ деталей. Очень часто детали из капролона применяют в постоянно трущихся узлах, причем без малейшего использования смазочных материалов.
Гораздо меньший вес продукции из полиамида позволяет установить ее намного легче и быстрее, нежели подобные детали из железных сплавов.
Применение капролона
Практически идеальные технические характеристики позволяют небезуспешно применять прочный материал в самых различных областях промышленности. Чаще всего его используют в следующих сферах деятельности:
- Электрорадиотехническая промышленность. В этой области используются диэлектрические способности изделий из капролона. Этот относительно новый материал практически не электропроводен. Данный факт позволяет применять изделия из него даже для безупречной изоляции силового кабеля. Идеальным вариантом будет использование материала в качестве защитного чехла для электрооборудования, работающего под открытым небом. Рассчитанные на долгий срок эксплуатации, высококачественные катушки, разъемы, клеммы, переключатели изготавливают из блочного полиамида — 6, благодаря практически отсутствующей коррозии при контакте с электрическим током и различными электролитами.
- Машиностроительная и горная индустрии. В этих отраслях промышленности конструкции из капролона используются повсеместно, благодаря прочности и износостойкости материала. А это значительно сокращает расходы на их установку.
Помимо этого, из-за низкой себестоимости самого материала качественные изделия из него максимально доступны нежели аналогичные из металла или других полимеров.
Современная наука за последние годы создала большое количество прочных полимеров, легко заменяющих металл. Полиамид No6 блочный (капролон) является одним их них. Естественно, довольно часто возникают споры какой из материалов лучше. Однозначно никто не сможет ответить на поставленный вопрос. И все потому, что качественные составляющие этих новинок очень похожи между собой. Но все же каждая из них обладает индивидуальными свойствами, качеством и характеристиками. Однако капролон несравненно легче других фотопластов и более устойчив химически активным щелочным средам. Самым доступным по стоимости был и остается капролон. Следовательно, изделия из него будут значительно дешевле по сравнению с аналогичными изделиями из других полимеров.
Таким образом блочный полиамид/6, а именно ZEDEX-100K (ZX-100К) остается самым востребованным и многофункциональным. Основная его направленность — это замещение металлических деталей машин более подверженных трению скольжения и обладающих высокой теплопроводностью, что значительно уменьшает их срок службы. Отсутствие необходимости применения смазочных материалов в конструкциях из ZХ-100K заметно снижает затраты при строительстве и установке деталей.
plastmass-group.ru
Что такое капролон — свойства, характеристики и применение
Что такое капролон?
Содержание статьи
Капролон — это созданный искусственным путем материал, известный также под названием как «ПОЛИАМИД 6». Изобретённый в конце прошлого столетия, за последние годы капролон сильно усовершенствовался и стал практически незаменимым материалом для различных деталей в машиностроительной отрасли, энергетической, химической, пищевой и других сфер производства.Отличительными характеристиками капролона, являются высокие прочностные показатели, нетоксичность, низкая теплопроводность и лёгкость в обработке. Изделия из капролона могут похвастаться стойкостью к механическому истиранию и к коррозии. О том, что такое капролон, какими свойствами обладает этот полимерный материал и где он используется, будет рассказано в статье samastroyka.ru.
Что такое капролон?
Капролон представляет собой современный высокотехнологичный материал, обладающий высокими показателями в плане прочности и коррозийной стойкости. Этот полимерный материал имеет белый цвет с желтизной, полное отсутствие какого-либо запаха и высокую степень прочности, которая, к слову, не меньше чем у стали.
Вследствие этого, наибольшее применение капролон на сегодняшнее время получил в промышленности, как «заменитель металлов» и некоторых видов сплавов. То же самое, можно сказать и о долговечности капролона, так как изделия из него, могут прослужить на порядок дольше, чем из той же стали например или из бронзы.
Производится капролон чаще всего в виде листов со стержнями различных диаметров и размеров. Отменные физико-механические свойства капролона, позволяют без труда использовать данный материал в машиностроительной, энергетической, химической, пищевой и других отраслях человеческой деятельности.
Свойства капролона
Удивительно, но капролон полностью заменил некоторые детали, которые до его появления изготавливались из различных металлов и их сплавов. Капролон, имеет идеальные с точки зрения свойства, которые позволяют использовать его при изготовлении: роликов, шестерней, различных деталей узлов трения и многого другого, к чему предъявляются достаточно высокие требования в плане износостойкости.
Отличительными свойствами капролона являются:
- Невосприимчивость к воздействию химических веществ;
- Нетоксичность;
- Высокие прочностные показатели;
- Малый коэффициент трения;
- Низкая теплопроводность.
Кроме того, стоимость капролона намного ниже, чем стоимость металла и сплавов из него.
Характеристики капролона
Ниже, в наглядном списке, будут представлены основные характеристики капролона:
- Плотность капролона — 1,15-1,16 г/см3;
- Упругость материала при растяжении — 2000 МПа;
- Упругость материала на сжатие — 3500 МПа;
- Прочность капролона на сжатие и изгиб — 90-80 МПа;
- Твёрдость материала (по Бринеллю) — не менее 130 кг·с/см2;
- Рабочая температура использования — от -50 до + 150°С;
- Температура плавления капролона — от + 220°С;
Как видно, капролон имеет весьма внушительные характеристики, которые позволяют широко использовать его в первую очередь в промышленных целях.
Применение капролона
Благодаря своим свойствам, капролон популярен во многих отраслях. Но наибольшее применение капролон нашёл при изготовлении электротехники, в машиностроении, судостроении и горнодобывающей промышленности.
Являясь диэлектриком, капролон не проводит электрический ток через себя, что позволяет использовать его в качестве изолятора для различных защитных элементов в электрооборудовании. Имея низкую степень коррозии и неподверженность к химическим веществам, из капролона делают катушки и клеммы, разъёмы с переключателями и т. д.
Как было сказано выше, широкую популярность капролон завоевал и в машиностроительной отрасли. Имея существенно меньший вес, чем у металла, но не прочность, капролон позволяет заметно уменьшить общую массу конструкций, что очень важно в некоторых моментах для достижения нужных технических характеристик.
Здесь, ярким примером применения капролона, могут служить такие изделия из него, как ступицы, подшипники, барабаны и многое другое.
Оценить статью и поделиться ссылкой:samastroyka.ru
Капролон (полиамид 6-бл.)
Описание
Объем цветных металлов, импортируемых странами Западной Европы, с каждым годом уменьшается. Это связано с тем, что западные машиностроительные фирмы активно внедряют в производство заменители цветных металлов и сплавов – полимерные материалы.
Одна из важнейших целей, достигаемых при этом, — снижение удельной стоимости узлов и деталей в несколько раз.
Капролон (полиамид-6-блочный) – это высокопрочный полимерный материал цвета слоновой кости (может иметь любой цвет, в зависимости от добавляемого пигмента). Обладает высокими прочностными и эксплуатационными свойствами, имеет низкий коэффициент трения, в 6-7 раз легче бронзы и стали.
Производится полиамид в процессе низкотемпературной анионной полимеризации лактама (аминокапроновой кислоты) в присутствии щелочных катализаторов и различных активаторов. Капролон не подвержен коррозии, экологически чист, имеет санитарно-эпидемиологическое заключение на контакт с пищевыми продуктами. Устойчив к воздействию углеводов, масел, спиртов, кетонов, эфиров, щелочей и слабых кислот. Растворяется в крезолах, фенолах, концентрированных неорганических кислотах, муравьиной и уксусной кислотах, во фторированных и хлорированных спиртах.
Детали из полиамида-6 отлично поглощают ударные нагрузки, долговечны, являются прекрасными диэлектриками, которые по механической и тепловой стойкости превосходят такие изоляторы, как полистирол, поливинилхлорид и другие. Хорошо обрабатывается фрезерованием, точением, сверлением и шлифованием.
Капролон обрабатывается чисто и не содержит асбеста. При обработке образуется эластичная стружка без пыли и газа. Капролон единственный не металлический материал, который не содержит асбеста или других опасных для здоровья компонентов.
| Справочные показатели полимиамида 6 блочного ТУ 6-05-988-87 | ||
|---|---|---|
| Плотность, кг/м³ | 1150 — 1160 | ГОСТ 15139-69 |
| Температура плавления, °C | 220 — 225 | ГОСТ 21 553-76 |
| Разрушающее напряжение при растяжении, МПа | 65 — 85 | ГОСТ 11 262-80 |
| Относительное удлинение, % | 15 — 30 | ГОСТ 11 262-80 |
| Напряжение при относительной деформации сжатия, равной 25%, Мпа | 100 — 110 | ГОСТ 4651-82 |
| Температура размягчения при изгибе при напряжении 1,8 МПа, °C | 80 — 100 | ГОСТ 12021-84 |
| Водопоглащение за 24 часа, % | 1,5 — 2,0 | ГОСТ 4650-80 |
| Коэффициент теплопроводности при комнатной температуре, Вт/м×град | 0,29 | ГОСТ 23630.2-79 |
| Средний коэффициент линейного теплового расширения на 1°C в интервале температур: от -50 до 0°C от 0 до +50°C |
6,6×105; 9,8×105; |
ГОСТ 15 173-70 |
| Тангенс угла диэлектрических потерь при частоте 106Гц | 0,015 — 0,025 | ГОСТ 22372-77 |
| Диэлектрическая проницаемость при 106Гц | 3,0 — 3,3 | ГОСТ 22372-77 |
| Электрическая прочность, кВ/мм | 30 — 35 | ГОСТ 6433.3-71 |
| Коэффициент трения по стали | 0,2 — 0,3 | ГОСТ 11 629-75 |
| Содержание экстрагируемых веществ | 2,0 — 4,0 | ГОСТ 17824-81 |
| Справочные показатели графитонаполненной композиции полиамида 6 блочного ТУ 6-06-38-89 | ||
|---|---|---|
| Плотность, кг/м³ | 1160 — 1170 | ГОСТ 15139-69 |
| Температура плавления, °C | 220 — 225 | ГОСТ 21553-76 |
| Ударная вязкость по Шарпи, кДж/м | 20 — 70 | ГОСТ 11 262-80 |
| Напряжение при относительной деформации сжатия, равной 25%, Мпа | 120 — 140 | ГОСТ 465 1-82 |
| Температура размягчения при изгибе при напряжении 1,8 МПа, °C | 90 — 100 | ГОСТ 12021-84 |
| Водопоглащение за 24 часа, % | 1,0 — 1,5 | ГОСТ 4650-80 |
| Коэффициент теплопроводности при комнатной температуре, Вт/м×град | 0,37 — 0,42 | ГОСТ 23630.2-79 |
| Средний коэффициент линейного теплового расширения на 1°C в интервале температур: от -40 до +20°C от +20 до +60°C от +60 до +90°C |
4,0×105; 6,0×105; 12,0×105; |
ГОСТ 15173-70 |
| Тангенс угла диэлектрических потерь при частоте 106Гц | 0,02 — 0,03 | ГОСТ 22372-77 |
| Диэлектрическая проницаемость при 106Гц | 3,5 — 4,0 | ГОСТ 22372-77 |
| Твердость по Бринеллю, Мпа | 140 — 150 | ГОСТ 4670-77 |
| Коэффициент трения по стали | 0,20 — 0,25 | ГОСТ 11 629-75 |
| Абразивный износ, мг/м³ | 1,1 — 1,4 | ГОСТ 11 012-69 |
Вес:
Удельный вес материала капролон составляет одну седьмую веса бронзы: подшипники из матерала капролон снижают вес большого судна на тысячи килограммов.
Долговечность:
По сроку службы материал капролон превосходит бронзу, нейлон и слоистые пластики, так как менее подвержен действию абразивных частиц в грязной воде. Материал капролон воспринимает ударные нагрузки гораздо легче, чем другие жесткие материалы. Низкий коэффициент трения капролона уменьшает износ при трении по деталям. Втулки из капролона выдерживают такие аварии на верфи, как падение со стапеля на дно дока.
Исключение смазки – снижение расходов:
Каждый килограмм смазки, подаваемый в подшипники баллера без уплотнений, рано или поздно попадает в воду (а это есть один из источников загрязнения воды). Устранение смазки означает существенное понижение затрат и при строительстве – сокращается число насосов и трубопроводов, отпадает необходимость выполнения в деталях различных сверлений и фрезеровок.
Применение
Применяется капролон в различных отраслях промышленности для изготовления деталей широкой номенклатуры. Изделия из капролона обеспечивают надежную защиту и бесшумную работу устройств и механизмов, в 1,5-2 раза снижают износ пар трения, повышая их ресурс.
Втулки и футеровки канатных шкивов
Втулки из материала капролон обычно монтируются предварительно охлажденные сухим льдом или жидким азотом. Разработанные по расчетным размерам, они легко устанавливаются на место, сокращая трудозатраты и время монтажа в несколько раз, чем при установке бронзовых втулок. Одним из основных преимуществ использования деталей из капролона канатных шкивах является то, что они не требуют технического обслуживания и обеспечивают долгий срок службы.
Насосы
По своим рабочим и экономическим параметрам капролоновые подшипники являются признанными лидерами среди подшипников, предназначенных для использования в основных и вспомогательных насосных установок.
Железнодорожное сообщение
Изделия из капролона могут быть изготовлены и поставлены в виде полос, листов или более сложных форм, соответствующих конкретному случаю применения. Накладки прикрепляются к поверхностям с помощью вставок и стандартных зажимов или приклеиваются специальным клеем.
Шнековые конвееры
Капролоновые подшипники широко применяются в шнековых конвейерах в установках для очистки сточных вод, канализационных стоков; в отстойниках; в горнодобывающей промышленности; на элеваторах и во многих других промышленных установках. Высокая износостойкость, ударопрочность, низкий коэффициент трения и наличие самосмазивающихся свойств делают их незаменимыми при работе в сухих и влажных средах вышеперечисленных производств. Дополнительным свойством является значительное снижение уровня шума при замене металлических втулок на капролоновые подшипники.
Гидротурбины
Надежность и длительный срок службы капролоновых деталей позволили завоевать авторитетсреди производителей оборудования для гидроэлектростанций благодаря поставкам не загрязняющих окружающую среду низко-фрикционных подшипниковых систем. Капролон не знает себе равных в основных подшипниках рабочих механизмов, направляющих подшипниках главного вала с водяной смазкой и насосных подшипников.
Канализационные и очистные сооружения
Так как в канализационных очистных сооружениях требуется оборудование способное работать во влажных высокообразивных условиях – капролоновые подшипники нашли здесь широкое применение. Капролоновые детали могут применяться не только в насосных установках, но и в скреперных лопатках; в колодках скребков и ковшей; иловых коллекторах; ленточных и барабанных фильтрах; на аэроторах; обезвоживающих прессах; звездочках; системах удаления осадка, и в других случаях.
Судостроение
В судостроении и в судоремонте, капролон применяется свыше 30-ти лет для изготовления подшипников, направляющих, вкладышей узлов трения, работающих при нагрузке до 25МПа, шкивов, блоков и роликов грузоподъемных механизмов с тяговым усилием до 30 тонн; корпусов, кронштейнов, ступиц колес и других деталей конструкционного назначения, к которым предъявляются повышенные требования по ударостойкости, в том числе при температуре до -40С; шестерен, зубчатых и червячных колес, звездочек с целью резкого снижения уровня шума и вибрации (до 15ДБ), деталей уплотнения и манжет для систем высокого давления (до 500 атм.) и многих других.
Горнодобывающая промышленность
Высокая устойчивость капролона к абразивным и ударным нагрузкам позволяет использовать наши подшипники в горнодобывающей промышленности. Типичным примером может служить их применение в подвесках и в шарнирных опорах погрузчиков; в Катковых опорах буровых подшипников штабелевочных и шихтовальных механизмов.
Автомобильная промышленность
Самосмазывающиеся капролоновые подшипники предлагают повышенный срок службы и надежность, устранение масляной и консистенной смазки, значительное снижение шума на предприятиях автомобильной промышленности при работе на таком производственном оборудовании, как в прессовочных, металлообрабатывающих и сборочных цехах.
Целлюлозно-бумажная промышленность
Подшипники из капролона хорошо зарекомендовали себя в выдвижных лестницах, мешалках и смесительных целлюлозно-бумажных установках, а также во многих других требующих смазки подвижных элементах, работающих при температурно-кислотном режиме, соответствующем рабочему диапазону капролоновых изделий. Установка капролоновых подшипников позволяет увеличить срок службы систем в два- три раза, что обеспечивает значительную экономию затрачиваемых на их техническое обслуживание средств и повышает их надежность.
Лесотехническая промышленность
В оборудовании, предназначенном для порубочных и обрабатывающих операций, капролоновые подшипники предназначены для установки на рычажных и конвейерных механизмах всех типов, работающих в условиях повышенной загрязненности и наличия большого количества абразивных частиц, а также ударных нагрузок, вызывающих преждевременный выход из строя менее пластичных неметаллических или металлических подшипников.
Литье под давлением
Самосмазывающиеся капролоновые подшипники вытесняют старые, требующие смазки, бронзовые и неметаллические, опорные подшипники скольжения крупногабаритных автоматических прессов и литейных машин. Они устраняют опасность загрязнения обрабатываемых деталей смазочными материалами, а их эластомерные свойства позволяют компенсировать перекосы валов и возникающие при этом кромочные нагрузки, зачастую приводящие к преждевременному выходу из строя оборудования.
bsk-chem.ru