Производство капролоновых изделий

Капролон

Капролон является конструкционным полимером, изготавливаемым в процессе низкотемпературной анионной полимеризации капролактама, которая проводится непосредственно в форме в присутствии щелочных катализаторов и активаторов.

Две разновидности капролона (экструзионный и литой) отличаются способом изготовления: литой капролон заливается в пресс-форму и выдерживается при определенных условиях температуры и времени, экструзионный выдавливается через отверстие и получает при этом определенную форму.

Литье и экструзия дают возмодность получить капролон разной плотности, жесткости, ударной прочности, водопоглащения, границы рабочей температуры, твердости и цвета. Данные характеристики являются основополагающими при выборе полиамида в качестве материала для изготовления деталей и запчастей для машиностроения, самолетостроения, судостроения, медицины, пищевой, нефтедобывающей, горнодобывающей, химической и других отраслей промышленности.

Основные преимущества капролона

• сопротивляемость коррозийному влиянию
• химическая инертность при контакте с углеводородами, спиртами, эфирами, щелочами, кетонами, морской водой, маслами и слабыми кислотами (растворяется только в концентрированных кислотах, фенолах, фторированных и хлорированных спиртах)
• термостойкость и работа в широком диапазоне температур от -40 °С до +100 °С, кратковременно от -100 °С до +170 °С
• легкий удельный вес (в 6-7 раз легче бронзы, стали и других металлов и с успехом их заменяет)
• отличная пригодность для механической обработки (фрезерование, точение, сверление)
• отсутствие асбеста в составе
• эффективное поглощение ударных нагрузок
• минимальные потери на трение
• возможность эксплуатации без смазывающих веществ в парах трения и при использовании в качестве смазки рабочих сред
• малое набухание в воде
• устойчив к ультрафиолету
• нетоксичен и безопасен для человека

Некоторые возможные варианты изделий, производимых из капролона:

• втулки и футеровки канатных шкивов
• ролики и осевые опоры
• вкладыши направляющих и упорных колес
• подшипники скольжения
• кольца, втулки, шайба, заглушки, уплотнительные кольца
• зубчатые и червячные колеса
• вакуумные и промывные фильтры
• подшипниковые узлы

Обработка капролона

Капролон возможно легко обрабатывать привычными для тех же металлов методами: фрезерованием, сверлением, точением, пилением и лазерной резкой. Единственная особенность полиамида – это низкая теплопроводность и низкая температура плавления, из-за чего необходимо контролировать нагревание детали во избежание перегрева.

При точении капролон образует длинную спиралевидную стружку. При работе с этим материалом следует предотвратить намотку стружки на обрабатываемую заготовку или инструмент, так как при нагреве полимера, стружка размягчается и прилипает к обрабатывающему инструменту. Исключить излишнее трение и отчасти снизить нагрев пластика поможет заточка рабочего инструмента.

Во время сверления отверстий следует иногда останавливать процесс и вынимать сверло для охлаждения и удаления стружки, особенно в случае глубоких отверстий. Для уменьшения теплоты трения при сверлении отверстий больших диаметров необходимо уменьшать обычную толщину перемычки сверла. Также для больших отверстий рекомендуется работать последовательно, например, для сверления 50 мм следует сверлить по очереди 12 и 25 мм. В конце процесса обработки подача должна быть уменьшена. Это поможет предотвратить биение начальной стороны сверлом и кромочное выламывание.

Пластмассы имеют более низкие механические характеристики по сравнению с металлом. Их низкая теплопроводность ведет к повышению температуры в зоне резания, в результате чего случается интенсивный нагрев режущего инструмента, оплавление или размягчение термопластов, прижег реактопластов в зоне резания или обугливание. Максимальная температура не должна превышать 60 – 120 °С, а деталей из реактопластов 120 – 160 °С.

При механической обработке капролона необходимо учитывать незначительную силу резания. Для верной обработки капролона рекомендуется соблюдать следующие характеристики:

• кромки режущего инструмента должны всегда быть хорошо заточенными, в безупречном состоянии
• режущая кромка должна только немного касаться пластмассы
• обеспечить охлаждение в случае большого тепловыделения
• стружка должна быстро удаляться с поверхности инструмента

Необходимо уменьшать зажимные усилия во время обработки для избегания прогибов, применяя специальную фиксирующую оснастку, например, как при обработке наружного диаметра втулок.

Инструменты для обработки полиамида обычно изготовляют из углеродистой, быстрорежущей стали или твёрдых сплавов. При обработке термопластов или углеродистого волокна предпочтительнее использование резцов из вольфрамового твёрдого сплава или алмазных резцов, если речь идет о серийном производстве.

Для охлаждения деталей при обработке используют сверлильную эмульсию, воду или сжатый воздух.

Следует по возможности всегда применять механическую подачу, чтобы избежать разрушения и прихватывание, характерных при неравномерной ручной подаче. Детали, обрабатываемые резкой, следует фиксировать на столе. При обработке могут применяться циркулярные, ленточные пилы или ножовочные пилы с относительно большим шагом зубьев для получения хорошего резания.

Нейлон

Нейлон – группа синтетических полиамидов, состоящих из линейных макромолекул. Используется преимущественно в производстве волокон.

Нейлон широко применяется в промышленности для изготовления вкладышей, втулок, плёнок и тонких покрытий. Нанесённый на трущиеся поверхности как тонкослойное покрытия на тонкие металлические втулки, вкладыши и корпуса подшипников, нейлон значительно повышает их эксплуатационные характеристики. Нейлон имеет низкую температуру на трущихся поверхностях и низкий коэффициент трения. Превосходные антифрикционные свойства позволяют применять эту группу полиамидов в парах трения при недостаточной смазке или вовсе без смазки. Минеральные масла, эмульсии и вода являются лучшим смазывающим материалом для композитов на основе нейлона. Стоит помнить, что консистентные смазки и минеральные масла не влияют на нейлон при температурах до +150 °C.

Нейлон не поддаётся воздействию щелочей, слабых растворов кислот и солёной воды и не растворяется в большинстве органических растворителей.

Обработка нейлона

Нейлон отлично поддается обработке с высокой точностью допусков и при использовании стандартной технологии и оборудования. При всех видах механической обработки полиамидов режущие инструменты обязательно должны быть отлично заточены.

За счет применения в качестве охладителей воды и растворяемых масел могут быть обеспечены повышенные скорости обработки.

Для обработки нейлона с небольшими допусками, все измерения материала должны быть выполнены при комнатной температуре – тепловое расширение нейлона в несколько раз больше, чем металла. Все детали из нейлона должны проходить предварительную термическую обработку для снятия в них напряжений. Это делается для того, чтобы точно выдержать заданные размеры для механической обработки. При обработке нейлона на токарном станке для получения гладкой готовой поверхности равномерную подачу следует сочетать с высокими скоростями резания.

Нейлон обладает высокими физико-химическими свойствами, хорошей пластичностью, термической и химической устойчивостью, малым коэффициентом трения и высокой износостойкостью. Из нейлона изготовляют зубчатые колеса, подшипники, прокладки и даже струны для музыкальных инструментов. Также гидропластическая масса применяется для передачи зажимного усилия в различных приспособлениях.

Важно помнить, что при нагреве на воздухе нейлоны подвергаются термоокислительному разрушению, которое приводит к снижению прочностных показателей. При температурах +100 — +120 °C предел прочности нейлона на растяжение снижается в 5-10 раз, а разрушение ускоряется под воздействием ультрафиолетового излучения.

Изделия из капролона и нейлона

Компания МетКБ производит капролоновые и нейлоновые изделия на заказ.

Литье капролона (полиамида) широко используется в машиностроительной отрасли из-за его уникальных износостойких и прочностных свойств. Также капролон устойчив к воздействию разных химических веществ, растворителей, спиртов, эфиров, разбавленных кислот. Важнейшая характеристика капролона – это низкий коэффициент трения, а это разрешает изготавливать из него трущиеся детали, например, подшипники, втулки, направляющие, упоры, демпферы, бамперы, прокладки, шестерни и другие очень важные детали производства.

Производство капролона осуществляется по ТУ 2224-036-00203803-2012 изготавливается по следующим техническим условиям:
перед механической обработкой требуется предварительная термическая обработка для снятия внутренних напряжений, возникающих в материале при его полимеризации для предотвращения деформации и растрескивания.

В нашем каталоге представлены различные детали из капролона, детали из полиамида и изделия из нейлона, изготавливаемые нами на заказ для промышленных предприятий.

Компания МетКБ успешно работает со своими постоянными клиентами в разных областях промышленности и готова к освоению новых заказов  и перспективному сотрудничеству.

Заказать услугу