Капролон ПА 6-МГ: литьевой полиамид с молибденом для узлов трения
Капролон ПА 6-МГ — литьевой полиамид-6, модифицированный дисульфидом молибдена MoS (массовая доля 1,5–3 %). Введение MoS снижает коэффициент трения скольжения по стали до 0,08–0,12 и повышает износостойкость в 2–3 раза относительно немодифицированного капролона ПА 6. Материал сохраняет работоспособность при температурах от –40 C до +110 C, кратковременно — до +140 C. Технология литья под давлением обеспечивает направленную ориентацию макромолекул и низкую пористость, что критично для деталей, работающих под нагрузкой.
Технические характеристики
| Показатель | Метод | Значение | Условия | Ед. изм. |
|---|---|---|---|---|
| Плотность | ГОСТ 15139 | 1,15–1,17 | 23 C | г/см |
| Предел текучести при растяжении | ГОСТ 11262 | 70–80 | 23 C | МПа |
| Модуль упругости | ГОСТ 9550 | 2600–3000 | растяжение | МПа |
| Ударная вязкость | ГОСТ 4647 | 50–70 | без надреза | кДж/м |
| Коэффициент трения по стали | ГОСТ 11629 | 0,08–0,12 | сухое трение | — |
| Твердость | ГОСТ 4670 | 15–20 | 23 C | МПа |
| Водопоглощение | ГОСТ 4650 | 1,8–2,2 | 24 ч, 23 C | % |
Особенности модификации MoS
Дисульфид молибдена формирует на поверхности трения граничные пленки с низким сопротивлением сдвигу. В отличие от графита, MoS эффективен в вакууме и при недостатке влаги, что расширяет область применения капролона ПА 6-МГ в узлах без постоянной смазки. Наполнитель равномерно распределен в объеме отливки, что исключает локальные зоны повышенного износа.
- Подшипники скольжения и втулки шарнирных соединений
- Шестерни и зубчатые колеса приводов малой мощности
- Направляющие планки и ползуны транспортных систем
- Уплотнительные кольца и манжеты гидроцилиндров
- Ролики и катки конвейерных линий
- Вкладыши бурового и горно-шахтного оборудования
Применение в промышленности
Капролон ПА 6-МГ востребован в узлах трения металлургических прокатных станов, где замена бронзовых вкладышей снижает массу узла и исключает необходимость принудительной подачи масла. В пищевой промышленности материал применяется для деталей фасовочных автоматов и транспортеров, контактирующих с продукцией, при условии использования марок с соответствующим гигиеническим заключением. В автомобилестроении — втулки стабилизаторов, шарниры педалей, направляющие стеклоподъемников. В станкостроении — направляющие скольжения и элементы подачи СОЖ.
Технологические режимы переработки
Литье под давлением ведут при температуре расплава 240–260 C и температуре формы 60–90 C. Перед переработкой гранулят сушат до влажности не более 0,1 % при 80–90 C в течение 3–4 ч. Повышенная влажность вызывает гидролиз расплава и падение ударной вязкости. Усадка составляет 1,5–2,5 % и зависит от толщины стенки и направления потока.
Эксплуатационные ограничения
Материал чувствителен к длительному воздействию горячей воды и пара выше 80 C, а также к сильным кислотам и щелочам. При контакте с минеральными маслами и смазками на углеводородной основе наблюдается ограниченное набухание. Для узлов с высокими контактными нагрузками свыше 20 МПа рекомендуется армирование или увеличение площади опорной поверхности.
Вопросы и ответы
Чем капролон ПА 6-МГ отличается от немодифицированного ПА 6?
Введение дисульфида молибдена снижает коэффициент трения и повышает износостойкость в 2–3 раза, при этом прочностные характеристики меняются незначительно.
При какой температуре эксплуатируются детали из ПА 6-МГ?
Рабочий диапазон — от –40 C до +110 C, кратковременно допускается нагрев до +140 C без потери геометрии.
Требуется ли смазка узлов трения с деталями из ПА 6-МГ?
Материал работоспособен при сухом трении, однако при высоких нагрузках и скоростях скольжения подача смазки продлевает ресурс узла.
Как хранить заготовки из капролона ПА 6-МГ?
В закрытых помещениях при относительной влажности не выше 60 % и температуре 5–25 C, вдали от нагревательных приборов и прямого солнечного света.
