Стеклотекстолит ролики ГОСТ 12652-74 в Минске


Ролики из стеклотекстолита ГОСТ 12652-74 — конструкционные элементы для узлов трения

Ролики из стеклотекстолита ГОСТ 12652-74 представляют собой прецизионные изделия, изготовленные из листового или рулонного стеклотекстолита марок СТЭФ, СТЭ, СТЭТ, СТК и последующей механической обработкой. Материал — слоистый прессованный композит на основе стеклоткани и термореактивного связующего (фенольного, эпоксидного или кремнийорганического). Ролики применяются в качестве направляющих, опорных и транспортирующих элементов в узлах, работающих в условиях повышенных механических нагрузок, воздействия влаги и ограниченного применения смазочных материалов.

Технические характеристики роликов из стеклотекстолита

Стеклотекстолит ГОСТ 12652-74 выпускается толщинами от 0,5 до 80 мм, что определяет диапазон возможных диаметров роликов. Ключевые физико-механические показатели материала, значимые для расчёта роликовых опор:
  • Предел прочности при сжатии перпендикулярно слоям — не менее 250 МПа (марка СТЭФ);
  • Предел прочности при изгибе — 130–160 МПа в зависимости от марки и толщины;
  • Ударная вязкость по Шарпи — не менее 25 кДж/м;
  • Водопоглощение за 24 часа — не более 0,5% для марок на эпоксидном связующем;
  • Электрическая прочность перпендикулярно слоям — от 8 до 15 кВ/мм.
Работоспособность роликов сохраняется в диапазоне температур от –60 до +155 C для марок на кремнийорганическом связующем (СТК) и до +130 C для эпоксидных композиций. При проектировании роликовых узлов необходимо учитывать анизотропию свойств: прочность при нагружении вдоль слоёв прессования существенно ниже, чем поперек.

Конструктивные особенности и изготовление

Ролики изготавливаются точением из заготовок, вырезанных из листа, либо вытачиваются из цилиндрических заготовок, склеенных по толщине. Типовые исполнения включают:
  • Цилиндрические ролики с гладкой рабочей поверхностью;
  • Ролики с канавкой под трос или ленту (ручьевые);
  • Конические и бочкообразные ролики для самоцентрирования полотна;
  • Ролики с запрессованными втулками из бронзы или стали под подшипник;
  • Ролики с резьбовыми отверстиями под крепёж на фланце.
Шероховатость рабочей поверхности после механической обработки — Ra 1,6–3,2 мкм. Допуск на наружный диаметр назначается в пределах h9–h11 в зависимости от условий сопряжения. Торцевое биение относительно посадочного отверстия не превышает 0,05 мм на 100 мм диаметра.

Применение роликов из стеклотекстолита

Благодаря сочетанию низкого коэффициента трения (0,15–0,25 в паре со сталью без смазки), диэлектрических свойств и коррозионной стойкости, ролики применяются в оборудовании, где использование металлических аналогов ограничено:
  • Направляющие и поддерживающие ролики линий нанесения гальванических покрытий;
  • Транспортирующие ролики в агрессивных средах химических производств;
  • Изоляционные ролики в высоковольтных распределительных устройствах;
  • Ролики протяжных и правильных машин для обработки цветных металлов;
  • Опорные элементы в текстильном и бумагоделательном оборудовании.
В гальванических линиях ролики из стеклотекстолита исключают наводороженное загрязнение электролита и не требуют изоляции от токоведущих шин. В прокатных станах для алюминиевой фольги они предотвращают электролитическую коррозию контактной пары.

Сравнение марок стеклотекстолита для роликов

МаркаСвязующееРабочая температура, CПрочность при изгибе, МПаОсобенности
СТЭФЭпоксидное–60…+130160Повышенная влагостойкость
СТЭФенольное–60…+120130Общего назначения
СТККремнийорганическое–60…+155110Теплостойкость, дугостойкость

Критерии выбора роликов

При подборе роликов из стеклотекстолита ГОСТ 12652-74 для конкретного узла учитываются:
  • Статическая и динамическая нагрузка на ролик — расчёт по допускаемым напряжениям смятия;
  • Скорость перемещения полотна или ленты — ограничение по теплостойкости при длительной работе;
  • Характер среды — концентрация кислот, щелочей, органических растворителей;
  • Необходимость электроизоляции узла от корпуса оборудования;
  • Точность геометрии, требуемая для стабильного хода ленты без боковых смещений.
Для тяжёлых условий эксплуатации с ударными нагрузками рекомендуется назначать ролики увеличенного диаметра с соотношением наружного диаметра к посадочному не менее 2,5:1. При работе в абразивной среде рабочая поверхность роликов может быть дополнительно защищена сменными кольцами из износостойких полимеров.

Вопросы и ответы

Чем ролики из стеклотекстолита отличаются от текстолитовых?

Стеклотекстолит в качестве наполнителя использует стеклоткань, что обеспечивает более высокую механическую прочность, теплостойкость и меньшее водопоглощение по сравнению с текстолитом на хлопчатобумажной основе. Ролики из стеклотекстолита сохраняют геометрическую стабильность при повышенной влажности и перепадах температур.

Какой допуск на диаметр ролика обеспечивается при механической обработке?

При точении роликов из стеклотекстолита достижим допуск h9–h11 на наружный диаметр. Для ответственных узлов с высокими требованиями к радиальному биению применяется шлифование после точения, обеспечивающее точность до h7 и шероховатость Ra 0,8 мкм.

Требуется ли смазка роликов из стеклотекстолита?

В большинстве применений ролики работают без смазки благодаря низкому коэффициенту трения материала. При высоких контактных нагрузках допускается применение консистентных смазок на силиконовой основе, не вызывающих деструкции связующего.

Какие марки стеклотекстолита пригодны для роликов в гальванических линиях?

Для гальванического оборудования оптимальна марка СТЭФ на эпоксидном связующем — она обладает минимальным водопоглощением и стойкостью к растворам солей и слабых кислот. Марка СТК применяется при повышенных температурах электролитов до +155 C.