Текстолит листовой: конструкционный слоистый материал для узлов трения и электроизоляции
Текстолит листовой слоистый прессованный композит на основе хлопчатобумажной ткани, пропитанной термореактивным связующим (фенолформальдегидной или крезолоформальдегидной смолой). Материал формуется методом горячего прессования пакетов ткани при давлении от 80 до 120 кгс/см и температуре от 150 до 170 C, что обеспечивает монолитную структуру с равномерным распределением связующего по слоям наполнителя.
В отличие от гетинакса, где используется бумажная основа, текстолит сохраняет повышенную ударную вязкость и стойкость к циклическим нагрузкам благодаря армирующему каркасу из хлопковых волокон. Механические характеристики зависят от марки материала и типа переплетения ткани: для нагруженных узлов применяют полотняное переплетение, для электротехнических изделий саржевое с повышенным содержанием смолы.
Ключевые технические параметры
Физико-механические показатели текстолита листового регламентируются ГОСТ 2910-74 и ГОСТ 5.1332-71. Основные характеристики материала:
- предел прочности при сжатии от 150 до 250 МПа (перпендикулярно слоям);
- ударная вязкость по Шарпи от 25 до 35 кДж/м;
- удельное объёмное электрическое сопротивление от 10 до 10 Омм;
- водопоглощение за 24 часа от 0,4 до 0,8 % по массе;
- рабочая температура от 40 до +105 C (кратковременно до +120 C);
- плотность от 1300 до 1400 кг/м.
Теплостойкость по Мартенсу составляет от 125 до 150 C, что позволяет применять материал в узлах, работающих при умеренном нагреве без потери геометрической стабильности. Коэффициент трения по стали в паре со смазкой находится в диапазоне от 0,15 до 0,25, без смазки от 0,30 до 0,40.
Марки и сортамент
Промышленность выпускает несколько марок листового текстолита, различающихся составом связующего и областью применения:
- ПТ общего назначения, для механической обработки и изготовления деталей;
- ПТК с повышенной теплостойкостью, для узлов, работающих при температурах до +120 C;
- ПТМ модифицированный, с улучшенными антифрикционными свойствами;
- ПТ-1 электротехнический, с нормированными диэлектрическими показателями;
- А авиационный, с повышенной прочностью и стабильностью размеров.
Листы поставляются толщиной от 5 до 120 мм, с допуском по толщине от 0,4 до 2,5 мм в зависимости от номинала. Максимальный размер листа 950 2450 мм, что позволяет раскраивать заготовки под крупногабаритные детали с минимальным количеством стыков.
Применение в промышленных узлах
Текстолит листовой востребован в машиностроении, электротехнике и химическом аппаратостроении. Материал используется для изготовления вкладышей подшипников скольжения прокатных станов, направляющих планок металлорежущих станков, шестерён тихоходных передач, роликов рольгангов и уплотнительных колец гидроцилиндров.
В электротехнической отрасли из текстолита изготавливают платы, панели распределительных щитов, изоляционные прокладки трансформаторов, детали дугогасительных камер и опорные изоляторы. Материал сохраняет диэлектрические свойства при относительной влажности до 65 % и температуре до +40 C.
В химическом машиностроении текстолит применяется для футеровки ванн, изготовления деталей насосов и арматуры, контактирующих со слабоагрессивными средами растворами солей, разбавленными кислотами и щелочами при температуре до +60 C.
Механическая обработка
Текстолит хорошо поддаётся всем видам механической обработки: точению, фрезерованию, сверлению и шлифованию. При обработке рекомендуется применять инструмент из быстрорежущей стали или твёрдых сплавов с углами заточки, аналогичными для латуни. Для предотвращения расслоения кромок сверление выполняют с подкладной плитой, а скорость резания поддерживают в диапазоне от 80 до 150 м/мин.
Допускается склеивание текстолита эпоксидными и фенольными клеями, а также соединение механическим крепежом. При гибке листов толщиной до 3 мм материал предварительно прогревают до температуры от 80 до 100 C для снижения внутренних напряжений.
| Марка | Толщина, мм | Прочность при сжатии, МПа | Ударная вязкость, кДж/м | Теплостойкость, C |
|---|---|---|---|---|
| ПТ | от 5 до 50 | от 150 до 200 | от 25 до 30 | от 125 до 135 |
| ПТК | от 8 до 80 | от 170 до 220 | от 28 до 33 | от 140 до 150 |
| ПТМ | от 10 до 60 | от 160 до 210 | от 26 до 32 | от 130 до 145 |
| ПТ-1 | от 5 до 40 | от 150 до 190 | от 25 до 29 | от 125 до 140 |
Вопросы и ответы (FAQ)
Чем отличается текстолит листовой от асботекстолита?
В текстолите используется хлопчатобумажная ткань, в асботекстолите асбестовая. Асботекстолит сохраняет работоспособность при температурах до +200 C и применяется в тормозных устройствах, тогда как текстолит ограничен температурой +105 C.
Какая максимальная толщина листа доступна?
Стандартный сортамент включает листы толщиной до 120 мм. Для толщин свыше 80 мм требуется индивидуальное согласование, так как увеличивается время цикла прессования и снижается равномерность пропитки.
Допустима ли работа текстолита в масляной среде?
Да, материал стоек к минеральным маслам, бензину и керосину. В подшипниковых узлах с масляной смазкой ресурс текстолитовых вкладышей сопоставим с бронзовыми при меньшей массе и стоимости.
Как хранить листовой текстолит?
Листы хранят в сухих отапливаемых помещениях при температуре от +5 до +35 C и относительной влажности не более 65 %. При длительном хранении во влажной среде возможно коробление и снижение электрической прочности.
