Кольца и втулки ПА-12 в Минске

Кольца и втулки ПА-12: конструкционные элементы из полиамида 12

Кольца и втулки ПА-12 — это изделия, получаемые механической обработкой или литьём под давлением из полиамида 12 (полилауриллактама). В отличие от ПА-6 и ПА-66, материал на основе лауриллактама характеризуется пониженным водопоглощением (0,25–0,4% при 50% относительной влажности) и, как следствие, стабильными геометрическими размерами в условиях переменной влажности. Это делает кольца и втулки ПА-12 предпочтительными для узлов, где недопустимо изменение посадочных зазоров при эксплуатации в средах с высокой влажностью или при прямом контакте с водой.

Механические характеристики ПА-12 ниже, чем у ПА-6: предел текучести при растяжении — 35–45 МПа, модуль упругости — 1200–1400 МПа. Однако ударная вязкость по Шарпи без надреза достигает 120 кДж/м, а температура хрупкости опускается до –70 C. Морозостойкость и низкий коэффициент трения (0,15–0,25 по стали без смазки) определяют применение втулок ПА-12 в узлах трения, работающих при низких температурах и ограниченной смазке.

Конструктивные особенности и типоразмеры

Кольца и втулки ПА-12 выпускаются в широком диапазоне размеров: от миниатюрных втулок с внутренним диаметром 4–6 мм до крупных подшипников скольжения с посадочным диаметром свыше 200 мм. Типовые исполнения включают:

• втулки цилиндрические гладкие с фасками под запрессовку;
• втулки с буртом для фиксации в осевом направлении;
• кольца распорные и дистанционные точных размеров;
• кольца упорные и торцевые для подшипниковых узлов;
• втулки с внутренней кольцевой канавкой для удержания смазки.

Допуски на посадочные поверхности назначаются по H7/h8, шероховатость рабочих поверхностей — Ra 0,8–1,6 мкм. При запрессовке в стальные или чугунные корпуса рекомендуется натяг 0,05–0,15 мм в зависимости от диаметра; для повышения сцепления наружная поверхность втулок ПА-12 может иметь рифление или клеевой слой.

Эксплуатационные параметры и стойкость

Рабочая температура колец и втулок ПА-12 ограничена диапазоном –50…+80 C при длительной нагрузке; кратковременно допустим нагрев до +110 C. Материал стоек к минеральным маслам, топливам, смазкам, слабым щелочам и большинству органических растворителей. Не рекомендуется применение в сильных кислотах, окислителях и горячей воде выше +60 C.

По сравнению с бронзовыми втулками, полиамидные кольца ПА-12 работают без смазки при удельных нагрузках до 5 МПа и скоростях скольжения до 0,5 м/с. При граничной смазке допустимая нагрузка возрастает до 10–12 МПа. Это позволяет заменять цветные металлы в узлах, где невозможно организовать подвод смазочного материала.

Применение в промышленных узлах

Кольца и втулки ПА-12 востребованы в машиностроении, пищевом оборудовании, пневматике и гидравлике. Основные области использования:

• направляющие втулки штоков пневмоцилиндров и гидроцилиндров;
• подшипники скольжения в редукторах, насосах и компрессорах;
• распорные кольца в зубчатых передачах и шпиндельных узлах;
• втулки рычажных механизмов сельхозтехники и дорожно-строительных машин;
• опорные элементы конвейерных роликов и транспортёрных лент;
• изоляционные втулки в электротехнических устройствах.

В пищевой промышленности применяются марки ПА-12, допущенные к контакту с пищевыми продуктами; они не выделяют вредных веществ и выдерживают санитарную обработку моющими растворами. В криогенной технике втулки ПА-12 работают в узлах запорной арматуры при температурах до –60 C, сохраняя эластичность и герметизирующую способность.

Вопросы и ответы