Строительные машины и оборудование, справочник







Неметаллические материалы в автомобилестроении

Категория:
   Автомобилестроение


Неметаллические материалы в автомобилестроении

К неметаллическим материалам относятся пластмассы, абразивные прокладочные материалы.

Пластмассы — это материалы высокомолекулярных органических соединений, способные при определенных температурах и давлении принимать заданную форму и сохранять ее в условиях эксплуатации.

Высокомолекулярные соединения (полимеры) являются главной составляющей пластмасс и делятся по происхождению на природные п синтетические. К природным принадлежат целлюлоза, дерево, натуральный каучук, натуральные смолы, шерсть, шелк и .др. Синтетические пластмассы могут состоять только из полимера, например: полиэтилен, полистирол и др.

Однако большинство пластмасс состоит не только из полимера, но и из других компонентов, взятых в определенных количественных соотношениях и имеющих разное назначение. Такими компонентами являются наполнители, пластификаторы, красители, отвердители и другие добавки, придающие пластмассам те или иные свойства. В зависимости от вида наполнителя пластмассы делятся на порошкообразные, волокнистые и слоистые.

Пластмассы отличаются малой плотностью, сравнительно высокой механической прочностью, электроизоляционными свойствами, мас-лостойкостью и бензостойкостью, химической устойчивостью при работе в агрессивных средах, хорошей термостабильностью и рядом других ценных качеств. В связи с этим из пластмасса автомобилестроении изготовляют детали декоративного назначения, главным образом относящиеся к кузовам автобусов, легковых автомобилей и кабинам грузовых автомобилей, детали электрооборудования, а также электроизоляционные детали.

Из пластмасс также изготавливают подшипники, не работающие в тяжелом режиме, различного рода втулки и шестерни, некоторые кузовные детали и ряд других.

Эпоксидные, полиамидные, силиконовые, битумные и другие смолы используют для заделки технологических разъемов, устранения вмятин, разрывов и коррозионных разрушений на деталях из тонколистового металла, устранения трещин и раковин.

Клеи фенольные, полиуретанов ые, эпоксидные, резиновые и другие широко применяют в авторемонтном производстве для соединения металлических деталей между собой, металлических деталей с резиновыми и пластмассовыми Деталями, пластмассовых деталей друг с другом, резиновых деталей между собой и в ряде других случаев.

Наиболее распространены фенольные клеи БФ-2, БФ-4, БФ-6. ти клеи представляют собой спиртовой раствор фенолоформальдегид-ои смолы, модифицированной поливинилбутиралем. Широкое приме-ение также находят клеи резиновые № 61 ч№2, которые представляют 00и Растворы резиновых смесей в бензине.

Пресспорошки представляют собой композиции, включающие тот или иной полимер и все необходимые добавки. Пресспорошки предназначены для переработки в детали методом прессования. Из различных пресспорошков изготавливают такие детали автомобилей, как ручка тяги центрального переключателя света, кнопка звукового сигнала и др.

Органическое стекло, или полиметилметакрилат, —-это пластмасса, обладающая высокой светопрозрачностью. Сочетание светопрозрачности с высокой механической прочностью, легкостью, стойкостью к воде, бензину делает этот материал особенно пригодным для остекления автомобилей. Органическое стекло легко штампуется и принимает любую форму при нагревании, а также хорошо склеивается .

Этрол — пластмасса, получаемая на основе эфиров целлюлозы с наполнением минеральным порошком и красителями. Применяется для изготовления методом прессования рулевых колес, различных ручек, кнопок, облицовки панелей приборов и т. п.

Капрон — пластмасса, являющаяся продуктом переработки полиамидных смол. Капрон хорошо сопротивляется коррозии, абразивному износу, поглощает шум, отличается высокой прочностью, термической устойчивостью, может работать без смазки. Из капрона изготавливают рессорные втулки, втулки шкворней, различные шестерни, крыльчатки водяных насосов и ряд других деталей. Детали из капрона получают методом литья под давлением.

Текстолит относится к группе слоистых прессованных пластиков, изготавливается из нескольких слоев хлопчатобумажной ткани, пропитанной специальными смолами при горячем прессовании. Отличается высокими механическими свойствами, стойкостью в отношении действия кислот, воды, тепла, является хорошим электроизоляционным материалом, поддается механической обработке. Выпускается в виде листов, труб, прутков и фасонных изделий. Применяется для изготовления бесшумных зубчатых колес, различных втулок, деталей приборов электрооборудования и в качестве изоляционного прокладочного материала.

Гетинакс — распространенный слоистый пластик, получаемый прессованием листов бумаги, пропитанных связующими на основе синтетических смол, обладает высокой механической прочностью и изоляционными свойствами. Применяется в качестве изоляционного материала в приборах электрооборудования.

Абразивными материалами называют твердые, зернистые, порошкообразные и кристаллические материалы. При обработке такими материалами металлических деталей зерна абразива снимают с поверхности детали металл в виде очень тонкой стружки, при этом обеспечивается получение деталей с высоким классом шероховатости и высокой точностью поверхности. Абразивные материалы применяются для шлифования и доводочных операций (хонингование, притирка, суперфиниширование, полирование) деталей автомобилей из различных металлов и сплавов.

Абразивные материалы разделяются на ДЕе группы — естественные и искусственные. К естественным относятся природный алмаз, наждак, И0Г)У11д к искусственным — синтетический алмаз, электрокорунд, карбид’кремния и карбид бора.

Природный алмаз — самый твердый материал из всех известных веществ, очень дорог и дефицитен, что ограничивает его применение. Им пользуются для правки шлифовальных кругов и в качестве порошка при шлифовании материалов, обладающих высокой твердостью.

Наждак — мелкозернистая масса, содержащая 25—30% глинозема (окиси алюминия), имеет черный или темно-серый цвет.

Корунд — содержит до 95% глинозема, обладает высокой твердостью.

Синтетический алмаз — материал, получаемый искусственным путем при определенных условиях. По твердости аналогичен природному алмазу. Широко используется для изготовления алмазного инструмента.

Электрокорунд получают плавкой в электропечах специальной шихты, в состав которой входят естественный корунд и примеси различных минералов. Твердость электрокорунда зависит от содержания в нем глинозема — чем больше в электрокорунде последнего, тем выше его твердость. Различают три марки электрокорундовых материалов: Э — электрокорунд нормальный, ЭБ — электрокорунд белый, М — монокорунд.

Карбид кремния — химическое соединение кремния с углеродом, получаемое сплавлением кварцевого песка с коксовым порошком. По сравнению с электрокорундами обладает большей твердостью и хрупкостью. Выпускаются две марки карбида кремния: КЧ — карбид кремния черный, содержащий 95—97% SiC, КЗ — карбид кремния зеленый, содержащий не менее 97% SiC, Карбид кремния зеленый обладает большей твердостью по сравнению с черным.

Карбид бора — химическое соединение бора и углерода, получаемое выплавкой в электропечах из шихты, в состав которой входят борная кислота и нефтяной кокс; выпускается в виде серо-черного порошка, обладает очень высокой твердостью.

Важнейшей характеристикой абразивных материалов является зернистость, которая определяет размер зерна. В зависимости от размеров зерен установлены определенные номера зернистости. Порошки номеров от 200 до 16 называются шлифзернами, номеров от 12 до 3 — шлифпорошками и номеров от М40 до М5 — микропорошками.

Абразивные материалы применяют для изготовления абразивного инструмента (шлифовальных кругов различной формы, сегментов, брусков, оселков и головок),

Подавляющее большинство кругов и другого абразивного инструмента делаются на керамической связке (К), которая состоит из огнеупорной глины, полевого шпата, кварца с добавками талька, мела и жидкого стекла. Круги на керамической связке термостойки, не боятся воздействия влаги и химических веществ, прочны. Недостаток их — повышенная хрупкость.

Вулканитовая связка (В) состоит из каучука, который в смеси с различными добавками подвергается вулканизации. Круги на такой связке эластичны и широко применяются для резки, обладают высокой прочностью. Однако вулканитовые круги имеют низкую теплостойкость, легко засаливаются, обязательно требуют при работе охлаждения.

Бакелитовая связка (Б) изготавливается из фенол офор мал ьдегидной смолы. Круги на такой связке имеют примерно те же характеристики, что и вулканитовые, но бакелитовая связка разрушается в присутствии щелочей, что затрудняет работу с охлаждающей жидкостью.

Структура абразивного инструмента определяется соотношением зерен, связки и пор. Существуют три группы структур. Чем выше номер, тем больше расстояние между зернами, тем больше пор имеет круг. Структуры 0-3 называются плотными, 4-6 — среднеплотными и 7-12 — открытыми.

Твердостью абразивного инструмента называют способность связки удерживать затупившиеся зерна. Установлена следующая градация твердости кругов: мягкий (Ml , М2, МЗ), среднемягкий (СМ1, СМ2), средний (CI, С2), среднетвердый (СТ1, СТ2, СТЗ), твердый (Tl, Т2), весьма твердый (ВТ1, ВТ2), чрезвычайно твердый (ЧТ1, ЧТ2). В зависимости от материала, подвергающегося шлифованию, применяются круги различной твердости.

Марку абразивного инструмента наносят на нерабочую поверхность. Марка включает наименование завода-изготовителя, абразивный материал, зернистость, твердость, связку, в некоторых случаях структуру и форму профиля, размеры и допустимую скорость вращения. Например, ЧАЗ ЭБ 40 СТЗ К5 ПП 300 X 50 X 65 , 35 м/с означает: Челябинский абразивный завод, электрокорунд белый, зернистость 40, среднетвердый третий, керамическая связка, структура № 5, плоский прямой, наружный диаметр 300 мм, ширина 50 мм, диаметр отверстия 65 мм, допуст-имая скорость вращения 35 м/с.

Для ручной или станочной зачистки и отделки поверхности деталей применяют шлифовальные шкурки. Шлифовальная шкурка изготавливается наклеиванием различных абразивных материалов (порош-: ков электрокорунда, карбида кремния, кварца, стекла) на бумагу или ткань (бязь, нанку, техническую саржу). Шлифовальные шкурки в рулонах или листах делятся по номерам зернистости.

Для притирки и полирования применяют порошки абразивных материалов (корунд, электрокорунд, карбид кремния, карбид бора, естественный и синтетический алмаз) различной зернистости, а также разнообразные пасты, содержащие, кроме абразива и связки, поверх-’ ностно-активные вещества, например олеиновую кислоту.

Прокладочные материалы. Материалы, применяемые для уплотнения разъемных частей двигателей, картеров агрегатов, трансмиссии и других узлов автомобилей с целью их герметизации.

В герметизации зазоров между подвижными частями для защиты от трения от пыли, грязи и воды, называются прокладочными или “ тотнительными. Уплотнительные материалы подразделяют на бумажные, асбестовые, пробковые, войлочные, резиновые, кожаные. Иногда в качестве уплотнительных материалов используют алюминий, медь, свинец и др.

К бумажным материалам относятся бумага, картон, прессшпан, пергамент и фибра. Бумажные материалы получают осуждением из воды на сетку массы, состоящей из измельченных п наслоенных друг на друга растительных (древесных) и других волокон.

Картон прокладочный представляет собой толстую и твердую бумагу толщиной от 0,2 до 1,5 мм.

Прессшпан — сильно спрессованный и лощеный картон, пропитанный высыхающим растительным маслом. Выпускается марок А и Б, толщина его от 0,35 до 1,2 мм.

Пергамент представляет собой прозрачную масло- и жиронепроницаемую, влагостойкую бумагу.

Фибра получается в результате обработки непроклеенной бумаги или картона раствором хлористого цинка,* в результате чего материал приобретает механическую прочность, бензо и маслостол-кость. Выпускаются несколько марок фибры, в том числе и фибра прокладочная КГФ. При пропитывании фибры смесью касторового масла и глицерина получается мягкая фибра, пригодная для уплотнительных прокладок. Фибра КГФ выпускается толщиной от 0,6 до 2,5 мм.

К асбестовым материалам относится асбест, асбестовый картон и бумага, асбестовые шнуры и нити, асбестовые ленты, асбестовые ткани, асботекстолит, паронит, металлоасбест.

Асбест — природный минерал волокнистой структуры, способный к расщеплению на тончайшие гибкие и прочные волокна. Он не горит, обладает хорошими теплоизоляционными свойствами и высокой теплостойкостью. Выдерживает нагрев до 300 °С, при нагреве выше 450 °С начинается необратимая потеря воды асбестом, в результате чего он теряет свою прочность и легко растирается в порошок.

Высокая теплостойкость асбеста предопределяет его применение на автомобилях в качестве уплотнительных материалов, работающих при повышенных температурах и высоких давлениях. В зависимости от длины волокна асбест подразделяют на несколько сортов с различным использованием.

Асбестовый картон и бумага предназначаются Для термоизоляции, уплотнения и электроизоляции. Асбестовый картон выпускается в виде листов толщиной от 2 до 10 мм, асбестовая-бумага — в рулонах и листах толщиной от 0,3 до 1,5 мм.

Асбестовые шнуры и нити служат для сальниковых набивок и теплоизоляционных обмоток. Изготовляются шнуры трех сортов: шнур асбестовый, асбопухшнур, шнур асбомагнезиальный. Асбестовые нити выпускаются диаметром от 0,5 до 2,5 мм.

Асбестовые ленты служат для тепло- и электроизоляции, выпускаются толщиной от 0,4 до 0,5 мм при ширине от 20 до 175 мм.

Асбестовые ткани служат для теплоизоляции, сальниковых набивок, а также для производства асботекстолита. Для повышения механической прочности в асбестовые ткани добавляют от 5 до 20% хлопчатобумажных волокон, армируют латунной проволокой или стеклянными нитями. Ширина асбестовых тканей колеблется от 1040 до 1550 мм, толщина от 1,2 до 3,8 мм.

Асботекстолит — облицовочный и уплотнительный материал, изготавливаемый из асбестовой ткани, пропитанной различными смолами.

Паронит — прокладочный листовой материал из вальцованного асбеста с каучуковым связующим и минеральными наполнителями состава: асбеста 60—75%, каучука с серой 12—13%, минеральных наполнителей — остальное. Паронит применяют для прокладок крышек распределительных шестерен, фланцев трубок маслоприем-ника, водяного насоса и др.

Металлоасбест состоит из асбеста или асбестового картона, которые облицованы с обеих сторон мягкой листовой сталью, латунью или медью. Прокладки, изготовленные из металлоасбеста, обладают стойкостью против действия высоких температур, их применяют в местах, подверженных высокому нагреву и давлению, например под головкой блока цилиндров, в местах присоединения к блоку цилиндров выпускных патрубков и выпускных трубопроводов, на глушителях и т. д.

Пробковые материалы изготовляют прессованием крупы коры пробкового дуба и применяют для уплотнения соединений, работающих при небольшом напряжении в среде воды или нефтепродуктов: крышек клапанной коробки двигателей, стекол фар и т. п., а также в качестве набивки сальников.

Войлок представляет собой листовой материал, изготовленный из волокон шерсти. Войлок — пористый материал, в котором воздушные поры составляют не менее 75% объема, обладает высокими теплоизолирующими, звукоизолирующими и амортизирующими свойствами. Термическая стойкость войлока не превышает 75 °С. Войлок используется как набивка сальников скользящей вилки кардана, подшипников, штока амортизатора и т. п., уплотнительных колец тормозов, фильтрующих элементов и др. Из войлока изготавливают сальники продольной рулевой тяги, уплотнительные прокладки воздушного фильтра, вала рулевого управления и др.

Резиновые материалы. Резина — продукт переработки натурального или синтетического каучука, полученный в результате вулканизации. Вулканизация может быть горячей и холодной и протекает с присутствием серы как вулканизирующего вещества. В состав резиновых смесей (сырых резин), кроме каучука и вулканизирующих веществ, входят наполнители (мел, тальк, сажа и др.), стабилизаторы, мягчители и другие специальные добавки.

Резина используется как прокладочный материал в условиях невысокого нагрева и для изготовления различных уплотнительных деталей, например манжет, профилей светостойких (уплотнения дверей, стекол), колец различного сечения для уплотнения подвижных соединении с возвратно-поступательным движением и т.д.


Читать далее:

Категория: - Автомобилестроение





Главная → Справочник → Статьи → Форум



Разделы

Строительные машины и оборудование
Для специальных земляных работ
Дорожно-строительные машины
Строительное оборудование
Асфальтоукладчики и катки
Большегрузные машины
Строительные машины, часть 2,
Дорожные машины, часть 2
Ремонтные машины
Ковшовые машины
Автогрейдеры
Экскаваторы
Бульдозеры
Скреперы
Грейдеры Эксплуатация строительных машин
Эксплуатация средств механизации
Эксплуатация погрузочных машин
Эксплуатация паровых машин
Эксплуатация экскаваторов
Эксплуатация подъемников
Эксплуатация кранов перегружателей
Эксплуатация кузовов машин
Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины

 

Поиск по сайту:


Статьи по теме::
Паяние в автомобилестроении
Запрессовка и выпрессовка при слесарных работах в автомобилестроении
Клепка при слесарных работах в автомобилестроении
Нарезание резьбы при слесарных работах в автомобилестроении
Сверление, зенкование, зенкерование и развертывание при слесарных работах в автомобилестроении
Шабрение и притирка при слесарных работах в автомобилестроении
Опиливание металла при слесарных работах в автомобилестроении
Резание металла при слесарных работах в автомобилестроении
Правка и гибка металла при слесарных работах в автомобилестроении
Рубка металла при слесарных работах в автомобилестроении


Остались вопросы по теме:
"Неметаллические материалы в автомобилестроении"
— воспользуйтесь поиском.


Машины городского хозяйства
Естественная история машин
Транспортная психология
Пожарные автомобили
Автомобили-рефрижераторы
Монтаж и эксплуатация лифтов
Тракторы