Полиацеталь ТУ СТО-002-17152852-2011: технические характеристики и применение
Полиацеталь, выпускаемый по ТУ СТО-002-17152852-2011, представляет собой кристаллизующийся конструкционный термопласт на основе гомополимера полиоксиметилена (POM-H). Стандарт организации регламентирует показатели для литьевых и экструзионных марок, предназначенных для изготовления деталей, работающих под нагрузкой в узлах трения без внешней смазки. В отличие от copolymer-POM, гомополимер по данному ТУ обладает повышенной жёсткостью, прочностью и теплостойкостью, что определяет его применение в прецизионных механизмах.
Технические параметры материала
Полиацеталь по ТУ СТО-002-17152852-2011 нормируется по показателям, критичным для расчёта нагруженных узлов: предел текучести при растяжении — не менее 68 МПа, модуль упругости при изгибе — 2800–3100 МПа, твёрдость по Шору D — 80–84. Температура эксплуатации длительно — от –40 C до +90 C, кратковременно — до +140 C. Водопоглощение за 24 ч — 0,2–0,3 %, что обеспечивает стабильность размеров в условиях переменной влажности.
Материал сохраняет работоспособность при трении по стали без смазки: коэффициент трения скольжения — 0,15–0,35, износ — не более 0,15 мм на 1000 км пути. Ударная вязкость по Шарпи с надрезом — 6–8 кДж/м. Переработка ведётся литьём под давлением при температуре расплава 200–210 C и экструзией при 190–200 C.
| Показатель | Метод испытания | Значение | Единица | Условия |
|---|---|---|---|---|
| Плотность | ГОСТ 15139 | 1,41–1,43 | г/см | 23 C |
| Предел текучести | ГОСТ 11262 | 68 | МПа | растяжение, 50 мм/мин |
| Относительное удлинение | ГОСТ 11262 | 25–40 | % | при разрыве |
| Модуль упругости | ГОСТ 9550 | 2800–3100 | МПа | изгиб |
| Теплостойкость | Вика | 150–160 | C | нагрузка 50 Н |
| Водопоглощение | ГОСТ 4650 | 0,2–0,3 | % | 24 ч, 23 C |
Области применения
Полиацеталь по данному ТУ применяется в узлах, где требуется сочетание жёсткости, износостойкости и размерной стабильности:
- Детали топливной аппаратуры: шестерни, втулки, плунжеры насосов высокого давления.
- Элементы конвейерного оборудования: звенья цепей, ролики, направляющие скольжения.
- Узлы текстильных машин: нитеводители, бобины, кулачковые механизмы.
- Компоненты бытовой техники: шестерни редукторов, втулки шарниров, защёлки.
- Арматура трубопроводов: седла клапанов, уплотнительные кольца, мембраны.
- Детали автомобильных стеклоподъёмников и замков.
Технологические особенности переработки
Гомополимер по ТУ СТО-002-17152852-2011 требует строгого контроля температурного режима. Перегрев выше 220 C вызывает деполимеризацию с выделением формальдегида. Рекомендуемая температура цилиндра — 195–210 C, формы — 80–100 C. Для стабилизации размеров отливки отжигают при 140–150 C в течение 2–4 ч. Усадка составляет 1,8–2,2 %, что учитывается при проектировании литьевой оснастки.
Материал совместим с красителями на основе технического углерода и диоксида титана. Введение стекловолокна (10–30 %) повышает модуль упругости до 6000 МПа, но снижает ударную вязкость. Для деталей, работающих в паре с металлом, рекомендуется шлифовка поверхности до Ra 0,8 мкм.
Вопросы и ответы
Какая максимальная температура эксплуатации полиацеталя по ТУ СТО-002-17152852-2011?
Длительная эксплуатация — до +90 C, кратковременная (до 1 ч) — до +140 C. При превышении этих значений начинается термодеструкция с выделением формальдегида.
Чем гомополимер по данному ТУ отличается от сополимера POM-C?
Гомополимер имеет более высокие жёсткость, прочность и теплостойкость, но меньшую стойкость к щелочам и горячей воде. Сополимер уступает по механическим показателям на 10–15 %.
Можно ли использовать материал для деталей, работающих в воде?
Да, при температуре до 60 C. В горячей воде выше 80 C и в щелочных средах гомополимер гидролизуется, поэтому для таких условий применяют POM-C.
Какой коэффициент трения полиацеталя по стали без смазки?
Коэффициент трения скольжения составляет 0,15–0,35 в зависимости от нагрузки и скорости. При давлении выше 10 МПа и скорости более 0,5 м/с рекомендуется ограниченная подача смазки.
