Mūsdienu ražošanas iekārtām ir diezgan sarežģīts dizains. Berzes mehānismi pārraida kustību, izmantojot berzes spēku. Tie var būt sajūgi, skavas, izkliedētāji un bremzes.
Lai aprīkojums būtu izturīgs, tas darbojas bezdīkstāves laikā tās materiāliem tiek izvirzītas īpašas prasības. Viņi pastāvīgi pieaug. Galu galā tehnoloģija un aprīkojums tiek pastāvīgi uzlaboti. Viņu jauda, darbības ātrums un slodze pieaug. Tāpēc to darbības procesā tiek izmantoti dažādi berzes materiāli. Iekārtas uzticamība un izturība ir atkarīga no to kvalitātes. Dažos gadījumos cilvēku drošība un dzīvība ir atkarīga no šiem sistēmas elementiem.
Vispārējās raksturojums
Berzes materiāli ir neatņemamas sastāvdaļasmezgli un mehānismi, kuriem piemīt spēja absorbēt mehānisko enerģiju un izkliedēt to vidē. Turklāt visiem konstrukcijas elementiem nevajadzētu ātri nolietoties. Tam uzrādītajiem materiāliem ir noteiktas īpašības.
Berzes materiālu berzes koeficientam jābūtjābūt stabilam un augstam. Nodiluma pretestības indekss ir nepieciešams arī, lai izpildītu ekspluatācijas prasības. Šādiem materiāliem ir laba termiskā stabilitāte un tie nav pakļauti mehāniskai slodzei.
Tā, ka viela, kas veic berzes funkcijasnepielīp pie darba virsmām, tam piemīt pietiekamas saķeres īpašības. Šo īpašību kombinācija nodrošina normālu iekārtu un sistēmu darbību.
Materiālu īpašības
Berzes materiāliem ir noteikts īpašību kopums. Galvenie no tiem tika uzskaitīti iepriekš. Tās ir apkalpošanas īpašības. Tie nosaka katras vielas veiktspējas īpašības.
Bet visas veiktspējas īpašības ir atkarīgas nofizikālo, mehānisko un termostatisko indikatoru kopums. Šādi parametri mainās materiāla darbības laikā. Bet berzes materiāla izvēles procesā tiek ņemta vērā to robežvērtība.
Ir īpašību sadalījums statiskos,dinamisks un pieredzējis sniegums. Pirmajā parametru grupā ietilpst saspiešanas, izturības, lieces un spriedzes robeža. Tas ietver arī materiāla siltuma jaudu, siltuma vadītspēju un lineāro izplešanos.
Dinamiskajos apstākļos noteiktie rādītāji ietver termisko stabilitāti, karstumizturību. Eksperimentālā vidē tiek noteikts berzes, nodilumizturības un stabilitātes koeficients.
Materiālu veidi
Bremžu sistēmas berzes materiāli unsajūgi visbiežāk tiek izgatavoti uz vara vai dzelzs pamata. Otro vielu grupu lieto paaugstināta stresa apstākļos, īpaši ar sausu berzi. Vara materiāli tiek izmantoti vidējām un vieglām slodzēm. Turklāt tie ir piemēroti gan sausai beršanai, gan eļļošanas šķidrumu izmantošanai.
Mūsdienu ražošanas apstākļos tiek plaši izmantoti materiāli, kuru pamatā ir gumija un sveķi. Var izmantot arī dažādus metālisku un nemetālisku sastāvdaļu pildītājus.
Piemērošanas joma
Ir berzes materiālu klasifikācijaatkarībā no to pielietojuma jomas. Pirmajā lielajā grupā ietilpst pārraides ierīces. Tie ir vidēji un viegli noslogoti mehānismi, kas darbojas bez eļļošanas.
Turklāt tiek izcelti bremžu sistēmas berzes materiāli, kas paredzēti vidēja un lieljaudas mehānismiem. Šie mezgli nav ieeļļoti.
Trešajā grupā ietilpst vielas, ko izmanto vidēji smagi un ļoti noslogotu vienību sajūgos. Tie satur eļļu.
Kā atsevišķu grupu izšķir arī bremžu materiālus, kuros ir šķidra smērviela. Mehānisma galvenie parametri nosaka berzes materiālu izvēli.
Sajūga slodze uz sistēmas elementiem iedarbojas apmēram 1 s, bet bremzē - līdz 30 s. Šis rādītājs nosaka mezglu materiālu īpašības.
Metāla materiāli
Kā minēts iepriekš, sajūga sistēmas galvenie metāla berzes materiāli, bremzes ir dzelzs un varš. Mūsdienās ļoti populāri ir tērauds un čuguns.
Tie ir piemērojami dažādos mehānismos.Piemēram, sliežu sistēmās bieži izmanto berzes materiālus bremžu klučiem, kas satur čugunu. Tas neizliekas, bet temperatūrā no 400 ° C pēkšņi zaudē bīdāmās īpašības.
Nemetāliski materiāli
Sajūgu vai bremžu berzes materiāli ir izgatavoti arī no nemetāliskām vielām. Tie tiek veidoti galvenokārt uz azbesta bāzes (sveķi, gumija darbojas kā saistošās sastāvdaļas).
Berzes koeficients paliek pietiekami augsts līdztemperatūra 220 ° C. Ja saistviela ir sveķi, materiāls ir ļoti izturīgs pret nodilumu. Bet to berzes koeficients ir nedaudz zemāks nekā citi līdzīgi materiāli. Retinax ir populārs plastmasas materiāls, pamatojoties uz to. Tas satur fenola-formaldehīda sveķus, azbestu, barītu un citas sastāvdaļas. Šī viela ir piemērota lieljaudas komponentiem un bremzēm. Tas saglabā savas īpašības pat sildot līdz 1000 ° C. Tāpēc tīklene ir piemērojama pat gaisa kuģa bremžu sistēmām.
Azbesta materiāli tiek izgatavoti, veidojotaudums ar tādu pašu nosaukumu. Tas ir piesūcināts ar asfaltu, gumiju vai bakelītu un saspiests augstā temperatūrā. Īsas azbesta šķiedras var veidot arī neaustus plankumus. Viņiem tiek pievienotas mazas metāla skaidas. Dažreiz, lai palielinātu izturību, tajos tiek ievietots misiņa vads.
Saķepināti materiāli
Ir vēl viens iesniegto veidusistēmas komponentiem. Tie ir saķepināti bremžu sistēmas berzes materiāli. Tas, ka tā ir šķirne, kļūs skaidrāka no to izgatavošanas veida. Tie visbiežāk tiek izgatavoti uz tērauda pamatnes. Metināšanas procesā ar to tiek saķepināti citi komponenti, kas veido kompozīciju. Iepriekš saspiestas sagataves, kas sastāv no pulvera maisījumiem, pakļauj augstas temperatūras karsēšanai.
Šādi materiāli visbiežāk tiek izmantotistipri piekrautas sakabes un bremžu sistēmas. To augsto veiktspēju ekspluatācijas laikā nosaka divas komponentu grupas, kas iekļautas sastāvā. Pirmie materiāli nodrošina labu berzes un nodilumizturības koeficientu, bet pēdējie nodrošina stabilitāti un pietiekamu saķeri.
Sausas berzes materiāli uz tērauda bāzes
Materiālu izvēle dažādām sistēmāmtiek veikta, pamatojoties uz tā ražošanas un ekspluatācijas ekonomisko un tehnisko iespējamību. Pirms vairākām desmitgadēm bija pieprasīti tādi dzelzs bāzes materiāli kā FMK-8, MKV-50A un arī SMK. Berzes materiāli bremžu klučiem, kas darbojās ļoti noslogotās sistēmās, vēlāk tika izgatavoti no FMK-11.
MKV-50A ir jaunāka attīstība. To lieto disku bremžu uzliku ražošanā. Tam ir priekšrocība salīdzinājumā ar FMK grupu stabilitātes un nodilumizturības ziņā.
Mūsdienu ražošanā tādi materiāli kā SMK ir plašāk izplatīti. Viņiem ir palielināts mangāna saturs. Tas satur arī bora karbīdu un nitrīdu, molibdēna disulfīdu un silīcija karbīdu.
Bronzas materiāli sausai berzei
Dažādu transmisiju un bremžu sistēmāsAlvas bronzas materiāli ir sevi labi pierādījuši. Viņi nēsā daudz mazāk dzelzs vai tērauda pārošanās detaļu nekā berzes materiāli, kuru pamatā ir dzelzs.
Tiek izmantoti uzrādītie materiālu daudzveidībapat aviācijas nozarē. Īpašos darbības apstākļos alvu var aizstāt ar tādām vielām kā titāns, silīcijs, vanādijs, arsēns. Tas novērš starpnozaru korozijas veidošanos.
Alvas bronzas materiāli ir plaši izplatītiizmanto automobiļu rūpniecībā, kā arī lauksaimniecības mašīnu ražošanā. Viņi var izturēt lielas slodzes. Sakausējumā iekļautā 5-10% alva nodrošina lielāku izturību. Svins un grafīts darbojas kā cieta smērviela, bet silīcija dioksīds vai silīcijs palielina berzes koeficientu.
Šķidrā eļļošana
Sausās sistēmās izmantotajiem materiāliem irbūtisks trūkums. Tie ir ātri nodiluši. Kad tauki nokļūst no tuvumā esošām vienībām, to efektivitāte tiek strauji samazināta. Tāpēc pēdējos gados materiāli, kas paredzēti darbam šķidrā eļļā, kļūst arvien izplatītāki.
Šāda iekārta vienmērīgi ieslēdzas, un to raksturo augsts nodilumizturības līmenis. To ir viegli atdzesēt un viegli noslēgt.
Ārvalstu praksē to pēdējā laikā ir arvien vairāktāda produkta kā berzes lokšņu materiāls bremzēm, sakabēm un citiem uz azbestu balstītiem mehānismiem. Tas ir piesūcināts ar sveķiem. Kompozīcijā ir veidoti elementi ar lielu metāla pildvielu saturu.
Eļļošanas videi visbiežāk tiek izmantoti saķepināti materiāli, kuru pamatā ir varš. Lai palielinātu berzes raksturlielumus, kompozīcijā tiek ievadīti nemetāliski cietie komponenti.
Īpašību uzlabošana
Pirmkārt, ir nepieciešami uzlabojuminodilumizturība, kāda piemīt berzes materiāliem. No tā ir atkarīga iesniegto komponentu ekonomiskā un ekspluatācijas iespējamība. Šajā gadījumā tehnologi izstrādā veidus, kā novērst pārmērīgu sildīšanu uz berzētām virsmām. Šim nolūkam tiek uzlabotas paša berzes materiāla īpašības, ierīces dizains un arī darba apstākļi.
Ja materiālus izmanto sausos apstākļosberzes, īpaša uzmanība tiek pievērsta to siltuma izturībai un izturībai pret oksidāciju. Šādas vielas ir mazāk pakļautas abrazīvam nodilumam. Bet ieeļļotām sistēmām siltuma pretestība nav tik svarīga. Tāpēc lielāka uzmanība tiek pievērsta viņu spēkam.
Arī tehnologi ar kvalitātes uzlabošanuberzes materiāli pievērš uzmanību to oksidēšanās pakāpei. Jo mazāks tas ir, jo izturīgāki ir mehānismu komponenti. Vēl viens virziens ir samazināt materiāla porainību.
Mūsdienu ražošanai ir jāuzlabojaspapildu materiāli, ko izmanto dažādu mobilo, pārraides ierīču ražošanā. Tas atbildīs pieaugošajām patērētāju un ekspluatācijas prasībām attiecībā uz berzes materiāliem.
