Фланцы из капролона по ТУ 6-05-988-87: конструкционный материал для узлов трения
Фланцы из капролона, изготовленные по ТУ 6-05-988-87, представляют собой детали из полиамида-6 (поликапролактама), получаемого полимеризацией капролактама. Технические условия регламентируют состав, физико-механические характеристики и допуски для заготовок и готовых изделий, применяемых в узлах трения, направляющих и уплотнительных системах промышленного оборудования. Материал сохраняет работоспособность в диапазоне температур от –40 C до +80 C, а при кратковременных нагрузках — до +100 C.
Технические характеристики материала
Капролон по ТУ 6-05-988-87 отличается высокой износостойкостью, низким коэффициентом трения (0,15–0,30 по стали без смазки) и способностью работать под нагрузкой до 20 МПа при сжатии. Плотность материала составляет 1,14–1,16 г/см, что обеспечивает меньшую массу фланцев по сравнению со стальными аналогами при сопоставимой несущей способности в узлах с ограниченными динамическими нагрузками.
| Параметр | Значение | Метод контроля | Условия эксплуатации | Единица |
|---|---|---|---|---|
| Плотность | 1,14–1,16 | ГОСТ 15139 | 20 C | г/см |
| Предел текучести при сжатии | не менее 20 | ГОСТ 4651 | 20 C | МПа |
| Коэффициент трения по стали | 0,15–0,30 | ГОСТ 11629 | без смазки | — |
| Теплостойкость по Мартенсу | не менее 55 | ГОСТ 21341 | нагрузка 5 МПа | C |
| Водопоглощение за 24 ч | 0,5–0,8 | ГОСТ 4650 | 20 C | % |
| Ударная вязкость | не менее 50 | ГОСТ 4647 | 20 C | кДж/м |
Конструктивные исполнения и типоразмеры
Фланцы из капролона выпускаются в виде плоских дисков с центральным отверстием, а также в исполнениях с буртом, уплотнительной канавкой или монтажными пазами. Типовые размеры: наружный диаметр 30–200 мм, внутренний диаметр 10–150 мм, толщина 5–40 мм. Предельные отклонения по ТУ 6-05-988-87 соответствуют квалитетам H12–H14 для посадочных отверстий и h12–h14 для наружных поверхностей.
- Фланцы плоские прижимные — для направляющих втулок и вкладышей
- Фланцы с буртом — для осевой фиксации валов в корпусных деталях
- Фланцы уплотнительные — для арматуры низкого давления
- Фланцы переходные — для соединения трубопроводов в системах пневмотранспорта
- Фланцы-заглушки — для герметизации технологических отверстий
Области применения
Фланцы из капролона по ТУ 6-05-988-87 применяются в узлах трения металлорежущих станков, в направляющих скольжения прессового оборудования, в шарнирных соединениях подъёмно-транспортных механизмов. В пищевой промышленности детали используются в транспортёрных системах благодаря отсутствию токсичных выделений и возможности контакта с пищевыми средами при температурах до +60 C. В химическом машиностроении фланцы работают в средах слабых растворов кислот и щелочей, где стойкость полиамида-6 достаточна для длительной эксплуатации.
- Металлорежущие станки — направляющие скольжения, втулки шпиндельных узлов
- Прессовое оборудование — подшипники скольжения кривошипно-шатунных механизмов
- Транспортёрные системы — ролики, звёздочки, направляющие планки
- Химическая арматура — уплотнительные элементы запорных устройств
- Автоматические линии розлива — износостойкие вкладыши и фиксаторы
Технологические особенности изготовления
Фланцы получают механической обработкой из листового капролона или литьём под давлением. При токарной обработке применяются резцы с пластинами из твёрдого сплава ВК6–ВК8 с передними углами 10–15 и скоростями резания 200–400 м/мин. Для снятия внутренних напряжений заготовки подвергают отжигу при +140–160 C в течение 2–4 часов с медленным охлаждением. Влажностная стабилизация перед механической обработкой проводится в течение 24–48 часов в среде с относительной влажностью 50–60 %.
Вопросы и ответы
Какие допуски на размеры фланцев регламентирует ТУ 6-05-988-87?
Технические условия устанавливают предельные отклонения по квалитетам H12–H14 для внутренних диаметров и h12–h14 для наружных, а также допуск на толщину 0,5 мм для размеров до 40 мм.
При какой температуре фланцы из капролона сохраняют работоспособность?
Длительная эксплуатация возможна в диапазоне от –40 C до +80 C. Кратковременный нагрев до +100 C допустим без потери несущей способности при отсутствии знакопеременных нагрузок.
Требуется ли смазка для узлов с фланцами из капролона?
Материал обладает самосмазывающимися свойствами, коэффициент трения по стали составляет 0,15–0,30. В высоконагруженных узлах рекомендуется применение консистентных смазок на литиевой основе.
Как изменяются размеры фланцев при влагопоглощении?
Водопоглощение за 24 часа составляет 0,5–0,8 %, что вызывает линейное расширение до 0,3 %. Для прецизионных узлов рекомендуется влажностная стабилизация заготовок перед финишной обработкой.
