Наука не стоит на месте, а постоянно развивается, в результате чего появляются новые высокотехнологичные материалы, нашедшие свое применение в различных отраслях промышленности. На сегодняшний день некоторые полимеры способны не только успешно конкурировать с металлами и их сплавами, но и в некоторых случаях по своим характеристикам считаются лучше их.
Одним из самых распространенных высокотехнологичных материалов, которые появились сравнительно недавно, является капролон, по своим свойствам превосходящий металл по различным показателям, включая коррозийную стойкость и прочность.
Общее описание
Упомянутый выше материал является относительно новым, он известен с 1980 года. Обладает уникальными свойствами, имеет высокую степень износоустойчивости и прочности. Если речь идет о качественном капролоне, то он может находиться на открытом воздухе в течение нескольких лет, при этом материал не потеряет своих механических и физических характеристик, не будет требовать защиты от влияния внешней среды и ультрафиолета.
Капролон против фторопласта. Материаловедение на пальцах.
Можно ли сравнивать фторопласт и капролон?
Что лучше – капролон или фторопласт? Эти материалы считают одними из самых прочных полиамидов. Их физические характеристики практически не отличаются. Но стоит отметить, что фторопласт не такой прочный, как капролон. Его можно разрезать, а капролон не поддается резанью.
Также многие производители всеми известного капролона могут называть его армадидом, технамидом, зайтелом, текамиром.
Особенности материала
Капролон, технические характеристики которого должны быть вам известны, если вы планируете его приобрести, устойчив к воздействию:
- химических веществ;
- эфиров;
- растворителей;
- разбавленных кислот;
- спиртов.
Капролон растворяется в муравьиной и концентрированной серной кислотах, а также во фторированных спиртах. Среди основных свойств данного материала низкий коэффициент трения, это позволяет применять его при изготовлении подшипников и других трущихся в процессе эксплуатации деталей. Однако этот вариант – не единственный способ применения капролона в области промышленности.
Избранное
При испытании ПА 6 блочного в температурном интервале от +90 до +120°С наблюдается увеличение разрушающего напряжения при статическом изгибе
в среднем на 20-30% и снижение разрушающего напряжения при растяжении на 20-30%. Наиболее резко снижаются деформационные свойства (по материалам каталога «Полиамиды» НИИПМ НПО «ПласМеханическая обработка пласПолиамиды» НИИПМ НПО «Пластмассы», Черкассы, 1983).
Капролон — полиамид-6-блочный — это высокопрочный полимерный материал
цвета слоновой кости (может иметь любой цвет, в зависимости от добавляемого пигмента), без запаха, ударопрочный, устойчивый к истиранию, а также минеральным кислотам и щелочам. Капролон имеет очень широкий спектр применения:
- Машиностроение. Заменитель бронзы: подшипники скольжения, втулки, шестерни, шкивы, и т.д,
- Кожевенная промышленность.
- Пищевая промышленность.
Изделия из капролона легко поддаются механической обработке.
Капролон сравнительно молод полимерный материал: в российской и зарубежной промышленности он применяется чуть больше тридцати лет.
Сфера использования
Капролон, технические характеристики которого достаточно уникальны, используется взамен металлов. Материал в 6, а то и в 7 раз легче стали, это указывает на то, что изделия имеют малый вес и высокую прочность. Капролон используется для изготовления подшипников, которые устойчивы к коррозии, отличаются износоустойчивостью, низким коэффициентом трения, помимо прочего, данные детали обладают эффектом самосмазывания.
Капролон применяется для получения шестерней, лопастей насосов, крылаток, различных корпусов, а также роликов, которые ложатся в основу конвейерных лент. Иногда из данного материала изготавливают еще и разделочные доски, которые удобно использовать в области мясной промышленности.
Капролон: свойства и область применения
Капролон или полиамид ПА-6 относится к термостойким полимерным материалам, получаемых из химических соединений, содержащих амидные группы. Капролон получают полимеризацией исходного сырья в присутствие катализаторов, стабилизаторов и других добавок. В результате получают порошок бледно-желтого или белого цвета, из которого затем готовят расплав для изготовления полимерных изделий литьевым или экструзионным методом. Капролон выпускается в виде листов и стержней различного диаметра. Этот материал достаточно хорошо поддается механической обработке, сварке и склейке, что позволяет изготавливать из него детали и готовые изделия различной формы.
Капролон обладает следующими физико-механическими свойствами:
- Стойкость к износу и истиранию;
- Атмосферо- и влагостойость;
- Хороший изолятор;
- Хорошая механическая прочность;
- Поддается механической обработке;
- Устойчив к действию химических веществ.
Капролон широко применяется в машиностроении, легкой промышленности, строительстве, медицине и в бытовых целях. Из него изготавливают трубопроводную арматуру, изоляционные прокладки, а также выполняют антикоррозионные и другие виды защитных покрытий.
Для справки
Описываемый в статье капролон, технические характеристики которого будут интересны каждому потребителю, способен снизить износ изделий, повышая срок их эксплуатации в 1,5 раза. Трудоемкость процесса изготовления при этом на 35 % меньше, тогда как итоговая стоимость получается почти в 0,5 раза ниже по сравнению с аналогами из бронзы и стали.
Фторопласт-4
Фторопласт-4 – политетрафторэтилен (ПТФЭ) – продукт полимеризации тетрафторэтилена.
Фторопласт-4 — высокомолекулярный кристаллизованный полимер — уникальный материал, обладающий такими ценными свойствами как высокая химическая стойкость и теплостойкость, хорошие антифрикционные и диэлектрические качества.
Применение фторопласта
Благодаря высокой тепло-, морозо-, и химической стойкости, антифрикационным, антиадгезионным и исключительным диэлектрическим свойствам фторопласт считают высокотехнологичным пластиком, который широко применяется:
как антикоррозионный материал — фторопласт применяется в химической промышленности для изготовления аппаратов, теплообменников, насосов, труб, клапанов, облицовочной плитки, сальниковых набивок и др. Использование фторопласт 4 в химических аппаратах в качестве труб, уплотнений, прокладок способствует получению продуктов высокой степени чистоты; как диэлектрик — фторопласт 4 применяется в электротехнике, электронике; как материал для изготовления уплотнителей и подшипников скольжения — в машиностроении в чистом и наполненном виде фторопласт применяется для изготовления деталей машин и аппаратов, подшипников, работающих без смазки в коррозионных средах, в виде уплотнений в компрессорах, кранах и др. оборудовании; в производстве клейких и красящих веществ — для защиты оборудования от загрязнений; фторопласт также применяется в пищевой промышленности (облицовка валов, покрытие форм, уплотнение оборудования); фторопласт также применяется в медицине * протезы и трансплантанты, емкости, держатели протезов и т.д.).
Разновидности капролона: листовой материал
Наиболее популярной разновидностью этого материала является листовой капролон, который представляет собой заготовку, применяемую для получения разных деталей, а именно:
Материал обычно имеет форму квадрата со стороной в 1000 мм, тогда как толщина может изменяться в пределах от 6 до 250 мм. Однако данные параметры могут изменяться. Хранение материала должно производиться в помещениях, условия которых отличаются низкой влажностью.
Капролон, технические характеристики и особенности которого описаны в статье, должен использоваться с особой осторожностью, что обусловлено его упругостью, гладкостью и скользкостью. Поэтому мастерам следует соблюдать технику безопасности, когда есть необходимость ударить по поверхности кувалдой или молотком. Делать это необходимо лишь после того, как лист удастся закрепить. Специалисты советуют работать с материалом в перчатках, так как руки можно повредить острыми кромками.
Обработка листового капролона ведется на металлообрабатывающих станках, но при этом следует учитывать некоторые рекомендации. При механической обработке следует обеспечить теплоотвод, материал отличается низким уровнем температуры плавления. Если необходима сложная обработка, то следует учитывать, что материал может покрыться трещинами, поэтому работы рекомендуется разделить на несколько этапов.
Капролон или фторопласт что лучше?
Сравнивать капролон и фторопласт можно исходя из эксплуатационных свойств и их технических характеристик. По большому счету, оба данных материала имеют много схожих особенностей.
В частности, за счет их биологической безвредности для жизнедеятельности человека, капролон и фторопласт применяют в фармацевтике и пищевом производстве как протезы, элементы технологического оборудования, составные детали и формовые заготовки. Чтобы определить, что лучше капролон или фторопласт, стоит сначала изучить каждый из этих материалов. При внимательном осмотре заготовок можно заметить, что капролон более твердый, чем фторопласт, поскольку на последнем при ударах образуются небольшие следы. А вот капролон уже имеет наиболее высокую степень устойчивости к ударным нагрузкам.
Поскольку многие очень часто используют фторопласт или капролон для втулок, то стоит упомянуть о том, что оба материала хорошо обрабатываются на специальных станках, будь то фрезеровочное или сверлильное оборудование. Но вот вручную обточить капролон будет намного сложнее, чем обработать детали из фторопласта. Перед тем, как рассмотреть основные технические характеристики и выявить, что лучше капролон или фторопласт, в первую очередь важно понимать и учитывать особенности среды применения и назначение той или иной заготовки. Поскольку оба этих полимерных материалов обладают шикарными свойствами, то мы сопоставим 6 основных параметров, по которым можно сделать сравнение капролона и фторопласта и выбрать наиболее подходящий для своих условий материал.
Читать также: Измельчитель травы своими руками три в одном
Полиамид 6 марки блочный является высокопрочным материалом из пластика, он не отличается каким-то специфическим запахом или цветом. Также этот материал имеет еще одно название – капролон 6.
Капролон представляет собой достаточно устойчивый материал, он практически не подлежит стиранию, также на него не влияют агрессивные вещества, например, кислоты, щелочи или жиры. Это экологический продукт, он не выделяет токсические вещества во время обработки или плавления.
Технические характеристики
Капролон, свойства и применение которого должны быть известны потребителю перед совершением покупки, имеет плотность в пределах от 1150 до 1160 кг/м³. Рабочая температура изменяется от -40 до +70 °С, тогда как температура плавления достигает отметки в 250 °С. Важно знать еще и средний коэффициент теплового линейного расширения, который составляет 0,000098, когда температура изменяется от 0 до 50 °С.
Специалистов иногда интересует еще и такой параметр, как твердость по Бринеллю, который не может быть ниже отметки в 130 HB. Если речь идет о листовом капролоне, то предел его прочности при изгибе составляет 80 МПа или больше. Предел прочности при сжатии равен 90 МПа или больше. При разрыве относительное удлинение составляет 10 %, а коэффициент теплопроводности равен 0,29 при 20 °С. Капролон, технические характеристики, температура которого упомянуты в статье, имеет электрическую прочность в пределах от 30 до 35 кВ/мм.
Исследования
Капролон марок «4-10» и «4-15»
имеет удельное объемное сопротивление 70-90 МОм см (при напряжении 100 В), что
обеспечивает стекание статического заряда
. Материал «капролон-300» обладает электропроводящими свойствами.
Стеклонаполненный капролон марки СТП-20
производства «НТО «Альвис» имеет
температурный коэффициент линейного расширения меньше
, чем специальный полимер полиэфиркетон с 30% стекловолокна. Для капролона СТП-20 — 0,000040, для полиэфиркетона с 30% стекловолокна — 0,000075 (при +100°С).
«НТО «Альвис» создан новый синдиотактический материал
— синдиотактическая пена на основе капролона (марки СФ-5, СФ-10 и др.). Особенность этого материала — в сочетании высокой прочности с малым удельным весом.
В «НТО «Альвис» исследовано водопоглощение капролона различных марок
при нахождении в воде в течение 4000 часов.
Для марки М-40 водопоглощение составляет 4,35%
, для марки Капролон-42 — 5,38%, для базового капролона производства «НТО «Альвис» — 5,42% (по справочникам — 6-8%). Данные величины фактически могут считаться равновесными.
Физико-механические показатели капролона производства НТО «Альвис» всегда несколько выше справочных. Исследования, проведенные Брянским университетом, показали, что выпускаемый нами графитонаполненный капролон марки «капролон-42» по износостойкости превосходит другие отечественные и зарубежные марки . Он не просто «подкрашивается» графитом (в отличие от так называемого «графитокапролона»). В «капролоне-42» графит равномерно распределен в массе заготовки, что обеспечивает стабильные антифрикционные, прочностные и электрические показатели материала.
Основные разновидности материала
Капролон графитонаполненный, технические характеристики которого позволяют использовать его в промышленности, обладает коэффициентом трения, который в 3 раза ниже по сравнению с полиамидом шестой марки. По износоустойчивости данная разновидность материала превосходит другие марки капролона. Среди них можно выделить:
- полиамид 6;
- ПА6-МГ – материал, модифицированный графитом;
- ПА6-МДМ – модифицированный дисульфидом молибдена.
Полиамид 6 может изготавливаться по методу экструзии или по технологии литья. В первом случае материал получается довольно прочным и имеет высокую вязкость и пониженную износоустойчивость. Если же речь идет о полиамиде, выполненном по методу литья, то перед вами самые популярный в России капролон, который имеет антифрикционные качества и хорошо поддается обработке. Этот материал совершенно безвреден для здоровья человека и может применяться даже в пищевой промышленности.
Если к полиамиду 6 будет добавлена твердая смазка, то удастся получить материал с повышенными показателями скольжения, что позволяет применять его при изготовлении деталей и узлов, где требуется постоянная смазка. Достаточно популярен сегодня капролон, технические характеристики, ГОСТ которого интересуют многих потребителей.
Но данный материал изготавливается по техническим условиям 2224-036-00203803-2012 и имеет цвет от белого до кремового. Если же перед вами разновидности ПА6-МГ и ПА6-МДМ, то цвет может быть серым или черным. Однако капролон шестой марки изготавливается с использованием пигментов, в итоге удается получить материал разных цветов. Основные марки этого материала обозначаются двумя буквами – «А» и «Б», в первом случае капролон идет на изготовление деталей при самолетостроении, тогда как во втором – для конструкционных деталей машиностроения.
Виды капролона
Различные добавки изменяют свойства материала и определяют возможности его использования в разных отраслях. Существуют следующие виды:
- ПА 6-А применяется в самолётостроении.
- ПА 6-Б используется в машиностроении.
- ПА 6-МГ, модифицированный графитом, обладает хорошими антифрикционными свойствами, используется в подшипниках скольжения и при формировании трущихся поверхностей.
- ПА 6-МДМ — модифицирован молибденом. Обладает повышенными диэлектрическими свойствами. Применяется для изоляции кабелей и в электроустановках.
ПА 6-МГ и ПА 6-МДМ имеют серый или чёрный цвет. Все модификации материала имеют присущие именно им свойства и используются в разных областях.
Источник: voronezh-tehnika.ru
Капролон листовой или капровинил: где взять и как использовать в быту
Упомянутый выше материал является относительно новым, он известен с 1980 года. Обладает уникальными свойствами, имеет высокую степень износоустойчивости и прочности. Если речь идет о качественном капролоне, то он может находиться на открытом воздухе в течение нескольких лет, при этом материал не потеряет своих механических и физических характеристик, не будет требовать защиты от влияния внешней среды и ультрафиолета.
Особенности материала
Капролон, технические характеристики которого должны быть вам известны, если вы планируете его приобрести, устойчив к воздействию:
- химических веществ;
- эфиров;
- растворителей;
- разбавленных кислот;
- спиртов.
Капролон растворяется в муравьиной и концентрированной серной кислотах, а также во фторированных спиртах. Среди основных свойств данного материала низкий коэффициент трения, это позволяет применять его при изготовлении подшипников и других трущихся в процессе эксплуатации деталей. Однако этот вариант – не единственный способ применения капролона в области промышленности.
Применение
Область применения данного материала достаточно широка:
- В машиностроении его используют как заменитель бронзы в подшипниках скольжения, а также во втулках;
- Кожевенная промышленность;
- Пищевая и кожевенная промышленная сфера;
- Производство электротехнических изделий и медиаторов для музыкальных инструментов.
Вследствие своих высоких эксплуатационных свойств, достаточно большую популярность приобрело изготовление деталей из капролона различной сложности.
Сфера использования
Капролон, технические характеристики которого достаточно уникальны, используется взамен металлов. Материал в 6, а то и в 7 раз легче стали, это указывает на то, что изделия имеют малый вес и высокую прочность. Капролон используется для изготовления подшипников, которые устойчивы к коррозии, отличаются износоустойчивостью, низким коэффициентом трения, помимо прочего, данные детали обладают эффектом самосмазывания.
Капролон применяется для получения шестерней, лопастей насосов, крылаток, различных корпусов, а также роликов, которые ложатся в основу конвейерных лент. Иногда из данного материала изготавливают еще и разделочные доски, которые удобно использовать в области мясной промышленности.
Исследования
Капролон марок «4-10» и «4-15» имеет удельное объемное сопротивление 70-90 МОм•см (при напряжении 100 В), что обеспечивает стекание статического заряда. Материал «капролон-300» обладает электропроводящими свойствами.
Стеклонаполненный капролон марки СТП-20 производства НТО «Альвис» имеет температурный коэффициент линейного расширения меньше, чем специальный полимер полиэфиркетон с 30% стекловолокна. Для капролона СТП-20 — 0,000040, для полиэфиркетона с 30% стекловолокна — 0,000075 (при +100°С).
НТО «Альвис» создан новый синтактический материал — синтактическая пена на основе капролона (марки СФ-15, СФ-25 и др.). Особенность этого материала — в сочетании высокой прочности с малым удельным весом.
В НТО «Альвис» исследовано водопоглощение капролона различных марок при нахождении в воде в течение 4000 часов. Для марки М-40 водопоглощение составляет 1,5-1,55%, для марки Капролон-42 — 1,55-1,65%, для базового капролона производства НТО «Альвис» — 1,5-1,6% (по справочникам — 6-8%). Данные величины фактически могут считаться равновесными.
Физико-механические показатели капролона производства НТО «Альвис» всегда несколько выше справочных. Исследования, проведенные Брянским университетом, показали, что выпускаемый нами графитонаполненный капролон марки «капролон-42» по износостойкости превосходит другие отечественные и зарубежные марки. Он не просто «подкрашивается» графитом (в отличие от так называемого «графитокапролона»). В «капролоне-42» графит равномерно распределен в массе заготовки, что обеспечивает стабильные антифрикционные, прочностные и электрические показатели материала.
Для справки
Описываемый в статье капролон, технические характеристики которого будут интересны каждому потребителю, способен снизить износ изделий, повышая срок их эксплуатации в 1,5 раза. Трудоемкость процесса изготовления при этом на 35 % меньше, тогда как итоговая стоимость получается почти в 0,5 раза ниже по сравнению с аналогами из бронзы и стали.
Разновидности капролона: листовой материал
Наиболее популярной разновидностью этого материала является листовой капролон, который представляет собой заготовку, применяемую для получения разных деталей, а именно:
Материал обычно имеет форму квадрата со стороной в 1000 мм, тогда как толщина может изменяться в пределах от 6 до 250 мм. Однако данные параметры могут изменяться. Хранение материала должно производиться в помещениях, условия которых отличаются низкой влажностью.
Капролон, технические характеристики и особенности которого описаны в статье, должен использоваться с особой осторожностью, что обусловлено его упругостью, гладкостью и скользкостью. Поэтому мастерам следует соблюдать технику безопасности, когда есть необходимость ударить по поверхности кувалдой или молотком. Делать это необходимо лишь после того, как лист удастся закрепить. Специалисты советуют работать с материалом в перчатках, так как руки можно повредить острыми кромками.
Обработка листового капролона ведется на металлообрабатывающих станках, но при этом следует учитывать некоторые рекомендации. При механической обработке следует обеспечить теплоотвод, материал отличается низким уровнем температуры плавления. Если необходима сложная обработка, то следует учитывать, что материал может покрыться трещинами, поэтому работы рекомендуется разделить на несколько этапов.
Технические характеристики
Капролон, свойства и применение которого должны быть известны потребителю перед совершением покупки, имеет плотность в пределах от 1150 до 1160 кг/м³. Рабочая температура изменяется от -40 до +70 °С, тогда как температура плавления достигает отметки в 250 °С. Важно знать еще и средний коэффициент теплового линейного расширения, который составляет 0,000098, когда температура изменяется от 0 до 50 °С.
Специалистов иногда интересует еще и такой параметр, как твердость по Бринеллю, который не может быть ниже отметки в 130 HB. Если речь идет о листовом капролоне, то предел его прочности при изгибе составляет 80 МПа или больше. Предел прочности при сжатии равен 90 МПа или больше. При разрыве относительное удлинение составляет 10 %, а коэффициент теплопроводности равен 0,29 при 20 °С. Капролон, технические характеристики, температура которого упомянуты в статье, имеет электрическую прочность в пределах от 30 до 35 кВ/мм.
Капролон (полиамид-6)
Капролон (полиамид-6) представляет собой полимерный материал высокой прочности, который используется для производства изделий, имеющих конструкционное и антифрикционное назначение. Капролон обладает высокими прочностными и эксплуатационными свойствами, высокой износостойкостью, имеет низкий коэффициент трения в паре с любыми металлами, хорошо обрабатывается фрезерованием, точением, сверлением и шлифованием.
Капролон используется различными отраслями промышленности, такими как машиностроение, нефтеперерабатывающая и химическая промышленность, судостроение, станкостроение и др. Изготавливают конструкционные детали: колеса, шестеренки, кольца, шнеки, ролики, шкивы и т.д.
Температурный интервал работы капролона колеблется от минус 50 до 100 градусов.
Характеристики материала:
- Износостойкость.
- Высокая прочность.
- Низкий коэффициент трения.
- Хорошо обрабатывается.
Области применения:
- Изготовления роликов, шкивов, шестерней и других конструкционных деталей.
- Подшипники скольжения.
- Изготовление направляющих.
- Замена цветных металлов.
Для улучшения свойств при изготовлении капролона могут добавляться различные наполнители (графит, стекло, масло, дисульфид молибдена и др.)
В зависимости от производства различают блочный и экструзионный капролон.
Свойства капролона (блочный, экструзионный, графитонаполненный)
| Наименование | Ед. изм. | Блочный (ненанаполненный) | ПА 6 (экструзионный) | Графитонаполненный |
| Технические условия | 6-05-988-87 | 6-06-38-89 | ||
| Плотность | кг/м3 | 1150-1160 | 1180 | 1160-1170 |
| Температура плавления | °С | 220-225 | 150 | 220-225 |
| Максимальная допустимая рабочая температура на воздухе (без нагрузки) |
в течение короткого периода (4 часа)
непрерывно в течение 5000 часов
Свойства капролона (стеклонаполненный, маслонаполненный, с дисульфидом молибдена)
| Наименование | Ед. изм. | Стекло- наполненный | Масло-наполненный | Масло-графито наполненный | С дисульфидом молибдена (Мо82) |
| Технические условия | 2224-001- 71457246- 2006 У | 2224-001- 71457246-2006 М | 2224-029-71457246- |
в течение короткого периода (4 часа)
непрерывно в течение 5000 часов
Многофункциональный материал конструкционного и антифрикционного назначения — капролон обладает высокими прочностными и эксплуатационными свойствами, имеет низкий коэффициент трения в паре с любыми металлами, хорошо обрабатывается фрезерованием, точением, сверлением и шлифованием. Капролон не подвержен коррозии, экологически чист, имеет санитарно-эпидемиолгоическое заключение на контакт с пищевыми продуктами. Полиамид 6-блочный (капролон) устойчив к воздействиям углеводов, масел, спиртов, кетонов, эфиров, щелочей и слабых кислот, а также является изолятором и не участвует в гальванических реакциях.
Капролон графитонаполненный обладает высокими прочностными и эксплуатационными свойствами, благодаря графитовому наполнению коэффициент трения в 2-3 раза ниже, чем у обычного капролона, что, как минимум в 3 раза увеличивает срок службы изделий из него. При этом остальные физико-механические свойства материала остаются прежними, за исключением незначительного изменения диэлектрических свойств, за счет электропроводящих свойств графита. Обрабатывается фрезерованием, точением, сверлением и шлифованием так же, как обычный капролон.
Капролон стеклонаполненный по сравнению с обычным капролоном обладает повышенной твердостью, прочностью при растяжении, сжатии и изгибе, абразивный износ — ниже в 2 раза. Отмечается повышенная термостойкость такого капролона.
Капролон маслонаполненный по сравнению с обычным капролоном обладает повышенными качествами износостойкости, коэффициент трения в два раза ниже чем у обычного капролона, абразивный износ в 4-5 раз меньше. Добавление масла обеспечивает пониженное водопоглащение и повышенная термостойкость материала при сохранении превосходных механических и электрических свойств.
Капролон Мо82 по сравнению с обычным капролоном обладает повышенной твердостью, прочностью при растяжении, сжатии и изгибе, абразивный износ — ниже в 2 раза. Отмечается повышенная термостойкость такого капролона.
Сравнительные характеристики конструкционных материалов
| Материал | Плотность кг/м3 | Ударнаявязкость кгс/мм2 | Твердость НВ | Коэффициент трения по стали | Относительное удлинение |
| Капролон | 1160 | 10,0 | 140-150 | 0,2-0,3 | 15-30 |
| Бронза | 8470 | — | 25 | — | 4 |
| Латунь | 8500 | — | 30 | 0,17 | 5-25 |
| Чугун | ~10000 | 6,0 | 150 | — | 17 |
| Баббит | 9550 | 0,3 | 29 | 0,27 | — |
Указаны средние значения для антифрикционных марок материалов, используемых в узлах трения.
Стержни из капролона (полиамид-6)
Размеры выпускаемой продукции:
| Диаметр, мм | Длина, мм |
| От 5 до 350 мм (от (+/-1 до +/-5) | До 1000 мм (+/-50) |
| Диаметр более 350 мм (от (+/-5 до (+/-15) | До 500 мм (+/-50) |
По согласованию с Производителем возможен выпуск стержней других диаметров и длин. Допуски на стержни дополнительно уточнять у Производителя.
Пластины и листы из капролона (полиамид-6)
Размеры выпускаемой продукции:
| Толщина, мм | Геометрические размеры (ширина х длина), мм |
| От 2 до 5 (+/-0,2 до +/-0.5) | 2000х1000 (+/-50) |
| От 6 до 200 (+/-1 до +/- 5) | 500х500; 1000х500; 1000×1000; 2000х1000 (+/-50) |
По согласованию с Производителем возможен выпуск пластин и листов других размеров. Допуски на пластины дополнительно уточнять у Производителя.
Втулки из капролона (полиамид-6)
Размеры выпускаемой продукции:
| Наружный диаметр, мм | Внутренний диаметр , мм | Длина, мм |
| От 130 до 1400 (+/-10) | По требованию Заказчика. |
(Толщина стенки не менее 30 мм)
По согласованию с Производителем возможен выпуск втулок других диаметров и длин. Допуски на втулки дополнительно уточнять у Производителя. Для правильного выбора размера заготовки Втулки рекомендуется брать наружный диаметр к чистовому размеру +20 мм, внутренний диаметр к чистовому размеру – 20 мм. Возможен выпуск продукции с сертификатом морского регистра.
Ленты из капролона (полиамид-6)
Размеры выпускаемой продукции:
| Толщина, мм | Ширина, мм |
| 1 — 3 | 10 — 200 |
По согласованию с производителем возможно изготовление лент другой толщины и ширины.
Изделия из капролона (полиамид-6) по чертежам Заказчика
Наше предприятие имеет современную технологическую базу и квалифицированных специалистов. Мы готовы изготовить изделия по чертежам и образцам Заказчика. Современное оборудование позволяет проводить все циклы механической обработки изделий.
Наиболее часто из капролона изготавливают конструкционные детали: колеса, шестеренки, кольца, шнеки, ролики, шкивы и т.д.
Основные разновидности материала
Капролон графитонаполненный, технические характеристики которого позволяют использовать его в промышленности, обладает коэффициентом трения, который в 3 раза ниже по сравнению с полиамидом шестой марки. По износоустойчивости данная разновидность материала превосходит другие марки капролона. Среди них можно выделить:
- полиамид 6;
- ПА6-МГ – материал, модифицированный графитом;
- ПА6-МДМ – модифицированный дисульфидом молибдена.
Полиамид 6 может изготавливаться по методу экструзии или по технологии литья. В первом случае материал получается довольно прочным и имеет высокую вязкость и пониженную износоустойчивость. Если же речь идет о полиамиде, выполненном по методу литья, то перед вами самые популярный в России капролон, который имеет антифрикционные качества и хорошо поддается обработке. Этот материал совершенно безвреден для здоровья человека и может применяться даже в пищевой промышленности.
Если к полиамиду 6 будет добавлена твердая смазка, то удастся получить материал с повышенными показателями скольжения, что позволяет применять его при изготовлении деталей и узлов, где требуется постоянная смазка. Достаточно популярен сегодня капролон, технические характеристики, ГОСТ которого интересуют многих потребителей.
Но данный материал изготавливается по техническим условиям 2224-036-00203803-2012 и имеет цвет от белого до кремового. Если же перед вами разновидности ПА6-МГ и ПА6-МДМ, то цвет может быть серым или черным. Однако капролон шестой марки изготавливается с использованием пигментов, в итоге удается получить материал разных цветов. Основные марки этого материала обозначаются двумя буквами – «А» и «Б», в первом случае капролон идет на изготовление деталей при самолетостроении, тогда как во втором – для конструкционных деталей машиностроения.
Немного о прошлом капролона
Слово «блочный» в названии «ПА-6 блочный» — это термин 60-х годов прошлого века, когда получали капролон только в виде прямоугольных блоков. Блоки распускали на мелкие заготовки, а затем точили детали. Для получения мелких деталей (например, втулок) до 90 % блока выбрасывалось в стружку. И сегодня некоторые предприятия хранят блоки прошлых десятилетий выпуска, опасаясь направить их в производство, т.к. в результате примитивной технологии получения капролона эти блоки имеют внутренние напряжения и рвутся при попытке их разделать на заготовки.
Разработанный НТО «Альвис» прогрессивный метод синтеза капролоновых заготовок минимизирует возникновение внутренних напряжений в материале и позволяет получать высококачественные изделия.
Источник: sakhkor.ru
Капролон: характеристики,применение,преимущества,цена,фото
Наука не стоит на месте, а постоянно развивается, в результате чего появляются новые высокотехнологичные материалы, нашедшие свое применение в различных отраслях промышленности. На сегодняшний день некоторые полимеры способны не только успешно конкурировать с металлами и их сплавами, но и в некоторых случаях по своим характеристикам считаются лучше их.
Одним из самых распространенных высокотехнологичных материалов, которые появились сравнительно недавно, является капролон, по своим свойствам превосходящий металл по различным показателям, включая коррозийную стойкость и прочность.
Характеристика
Капролон является полимерным материалом, имеющим белый цвет с небольшой желтизной, без запаха. Его оттенок часто меняется благодаря различным красителям или присадкам, добавляемые в полимер в процессе производства. Одним из основных свойств капролона считается его прочность, не уступающая стали, и широкий рабочий диапазон температур от -40 до +80 градусов. Это позволяет использовать его в разных климатических зонах или в экстремальных условиях.
Довольно часто такой полимер ассоциируют с заменителем сплавов и металлов в деталях, которые подвергаются сильному износу за счет силы трения. Благодаря антифрикционным свойствам этот материал применяют в качестве подшипников и прокладок.
Капролон является абсолютно водонепроницаемым и имеет высокий уровень коррозийной стойкости. Может довольно продолжительное время работать в следующих агрессивных средах:
- морская вода;
- щелочные растворы и разбавленные кислоты;
- горючее (керосин, бензин, дизель);
- спирты.
Обладая диэлектрическими свойствами, капролон успешно применяют при изготовлении изоляционных компонентов и электродвигателей.
Весит полимер в 6 раз меньше стали, что значительно повышает его популярность. Конструкции с деталями, изготовленными из капролона вместо железа, обладают облегченным весом, что иногда является критичным показателем. Материал подвергают всем видам механической обработки, что позволяет изготовить из него такую деталь с достаточно высоким классом точности поверхности.
Преимущества
Детали из капролона являются долговечными и замечательно поглощают ударные нагрузки, благодаря чему их используют для изготовления тележек, корпусов различных механизмов, приводов редукторов, транспортеров, ступиц, шестеренок, звездочек и многих других агрегатов, в которых присутствуют ударные нагрузки на корпус изделия или элементы. Полиамидные стержни и листы устойчивы к воздействию:
- спирта;
- щелочи;
- масла;
- эфира;
- слабой кислоты.
Изготовленные из этого материала детали используются в узлах трения и даже без смазки. Преимущество листового и стержневого капролона заключается в том, что он является замечательным диэлектриком, по своим качествам не уступающий таким материалам, как поливинилхлорид и полистирол.
Обладая низким коэффициентом трения, изделия из Полиамида 6 быстро и легко устанавливаются вместо стальных и бронзовых деталей. Кроме того, они обладают гораздо меньшим весом, чем металлические изделия.
Листовой или стержневой капролон замечательно обрабатывается на точильных, фрезерных и шлифовальных станках. Изделия из такого материала гарантируют более надежную и длительную службу в узлах трения и скольжения. Стержни из капролона выдерживают различные нагрузки и удары, а также характеризуются длительным сроком эксплуатации.
Область применения
Обладая замечательными свойствами и техническими характеристиками, капролон с успехом применяют в разных отраслях промышленности. Наиболее востребован он в следующих сферах:
- Электротехника. Обладая диэлектрическими свойствами, этот материал замечательно подходит для изоляции силовых кабелей. Также из него изготавливают защитные кожухи для электрооборудования, работающего на открытом воздухе. Кроме того, благодаря тому, что этот полимер подвергается низкой гальваноэлектрической коррозии, из него изготавливают катушки, разъемы, клеммы и переключатели. Высокая стойкость к щелочным растворам позволяет использовать этот материал при контакте с разнообразными электролитами.
- Машиностроение, судостроение, горнодобывающая промышленность. Из-за своего небольшого веса использование полимера способствует облегчению конструкции в несколько раз и значительно сокращает расходы без потери качества за счет того, что материал имеет самую низкую себестоимость по сравнению с аналогичными полимерами. Из капролона изготавливают ступицы, барабаны-измельчители горной породы, манжеты, подшипники скольжения и т. д.
Применение капролона в промышленности и строительстве
Проектирование и изготовление нестандартного оборудования в соответствии с чертежами и заказчиком, включая ремонтные работы. Ремонтные работы, обслуживание в период гарантийного и послегарантийного обслуживания. Конструкция и изготовление такелажа. . Возможности предприятия «Топаз» позволяют выполнять следующие виды промышленных работ.
Проектирование моделей пресс-форм, штампов, инструментов, режущих инструментов и их изготовления. Примеры деталей, изготовленных в пресс-формах нашего завода. Производство нестандартного оборудования. Проектирование и изготовление специального оборудования для различных целей. Машины для форматирования, дымогенераторы, прессы, испытательные стенды, оборудование для фитнеса и т.д.
Изделия из капролона
Вдобавок ко всему, капролон может поглощать шум и существенно снижать вибрационные и динамические нагрузки. В совокупности, все эти технические характеристики и сделали его одним из наиболее востребованных и популярных полимеров. Более того, данный материал с легкостью может быть обработан разными механическими способами. Например, обработка капролона выполняется посредством фрезерования, точения, разрезания, сверления, а также шлифования. Таким образом, используя обычное заводское оборудование, возможно сделать различные изделия из капролона взамен более тяжелых и менее надежных металлических.
Что делают из капролона?
Судостроение и судоремонт
Подшипники гребных и дейдвудых валов
Веерные ролики и крышки клапанов
Клапаны, поршни, шестерни, крыльчатки
Энергетика и электротехника
Турбинные вкладыши и шаровые мельницы
Шнеки питания, золотоудаления и пылевые
Подшипники для насосов и оборудования
Подшипники для камнедробильных систем
Вкладыши седлового подшипника
Втулки центральной цапфы и блока наводки
Подшипники для насосов
Скребки насосных штанг
Решетки для вакуумных фильтров
Подшипники качения и скольжения
Направляющие и вкладыши узлов трения
Втулки, шестерни, звездочки, поршни
Крановое и транспортное оборудование
Шкивы, блоки, ролики колесных механизмов
Корпуса, кронштейны, ступицы колес
Осевые опоры, втулки, подшипники
Сепараторы, насосы, ролики, шестерни
Подшипники, направляющие, втулки
Ниппеля, планки, колодки, шнеки
И это далеко не полный список возможной продукции из данного полимера. Поскольку сама обработка капролона выполняется на 35% более легко и быстро, нежели обработка других стальных аналогов, а итоговая стоимость у таких изделий будет гораздо ниже при высоких технических характеристиках, то многие предприятия выбирают именно этот материал для производства новой продукции. В свою очередь, очень многие инженеры стараются заменить старые изношенные стальные детали в промышленной или частной гражданской технике на высоконадежные и эффективные детали из капролона или же из его полимерных аналогов.
Аналоги капролона
Важно понимать, что само слово «капролон» является сугубо отечественным обозначением поликапромида. Еще одно часто встречающееся название данного материала — полиамид. Кстати говоря, в некоторых случаях такое название сокращают до аббревиатуры ПА. В целом же, капролон имеет большое число запатентованных названий, которые являются товарными знаками различных компаний по всему миру. Очень часто данный полимер обозначают как Текамид (T ecamid ), Эрталон ( Ertalon ), Текаст ( Teсast ), Ультралон ( Ultralon ) , Нейлон (Neylon ) и множеством других различных наименований, однако все они — аналоги капролона .
Зарубежные аналоги капролона
Allied Chem. Corp.
Канада, США, Бельгия
Канада, США, Швейцария
Service Color Corp.
Adell Ptastics Inc.
Япония, США, Германия, Таиланд
Полиамид 66
(ПА-66)
Канада, США, Швейцария
Канада, США, Дания, Англия
Adell Ptastics Inc.
Япония, США, Германия, Таиланд
Полиамид 610
(ПА-610)
Кроме того, на постсоветском пространстве капролон зачастую обозначается как полиамид ПА-6 блочный. Такое название было дано благодаря тому, что данный материал выпускался в форме блоков. Однако уже долгое время основные формы его выпуска — стержень, втулка, лист или гранулы.
Нерентабельность блочной формы обусловлена тем, что при изготовлении деталей из капролона значительная часть материала стачивалась, превращалась в стружку и шла в отход. Само собой, это было крайне невыгодно. Тем не менее, это название осталось в обиходе и используется до сих пор, а некоторые фирмы продолжают выпуск такой формы.
Примечателен тот факт, что капролон имеет несколько структурных модификаций, которые отличаются по степени устойчивости к нагрузкам и другим техническим характеристикам. В зависимости от предназначения и рабочих условий, производится полиамид ПА-6, а также полиамид ПА-6 маслонаполненный, то есть содержащий в себе специальную смазку. При этом маслонаполненный капролон будет иметь уже не светлый окрас, а черный. Кроме того, в темных тонах будет выполняться также полиамид ПА-6 МДМ с дисульфидом молибдена, и еще один особый вид данного полимера — полиамид ПА-6 МГ графитонаполненный.
Помимо этого есть еще и стекловолокнистый полиамид ПА-6, который содержит в структуре стекловолокно, придающее ему уже наибольшую жесткость и прочность. На этом изделия с префиксом «6» заканчиваются, однако идут уже другие модификации. Например, существует полиамид-11, который практически не подвержен старению. Существует и похожий на него полиамид-12.
Кроме того, выделяют полиамид-46, полиамид-66 и полиамид-610. Каждый из них имеет чуть более лучшие технические показатели, чем материал с префиксом «6». Но здесь важно учесть, что это — не аналоги капролона, это — его структурные модификации.
Сравнение с фторопластом
Капролон — один из многих полимеров, применяемых для замены металлов. Из всех аналогов наиболее часто его сравнивают со фторопластом и полиуретаном. Технические характеристики фторопласта и полиамида в сравнении:
- Термостойкость лучше у фторопласта. Он выдерживает температуры до 200 °C.
- Оба материала мало подвержены химической коррозии. Разница в том, что фторопластовые детали чаще применяются в разведённых кислотах, а капролоновые — в щелочах.
- Удельная плотность капролона значительно меньше, чем у фторопласта. Отличить их можно по весу. Фторопласт почти в два раза тяжелее
. В местах, где масса изделия играет важную роль, чаще применяется полиамид-6. - По прочности на сжатие и деформациях при ударе фторопласт превосходит капролон.
Фторопласт — мягкий и текучий полимер, не подходит для использования при высоких нагрузках. Срок службы у фторопласта выше, чем у полиамида-6, и по прочностным характеристикам фторопласт имеет лучшие показатели
Однако капролон отличается большей доступностью по цене, и это часто определяет выбор производителей в его пользу
. Подробнее о фторопласте Ф4 можно узнать здесь.
Полиуретан применяют взамен резины, традиционных пластмасс, а иногда и металлов. Он незаменим при изготовлении различных прокладок и уплотнений.
Благодаря применению новых полимерных материалов у производителей различного рода механизмов появилась возможность значительного облегчения и удешевления конструкций. Это приносит значительную экономическую выгоду и часто увеличивает срок службы изделий.
Среди большого разнообразия современных полимерных материалов выделяется фторопласт и капролон, и это неудивительно, ведь они оба находят широкое применение почти во всех отраслях промышленности. Какими свойствами обладают оба материала, чем они отличаются и в каких сферах находят применение фторопласт и капролон?
Капролон — полимерный материал
Капролон — полимерный материал (полиамид 6 PA-6) с высокими техническими характеристиками, более 30 лет используется в современной промышленности и активно заменяет детали из металла, бронзы, других сплавов. Капролон — российское название, часто встречается другое его наименование — полиамид 6 или ПА6 (PA6).
Другие страны производят этот же материал под своими запатентованными наименованиями: Текамид (Tecamid), Эрталон (Ertalon), Текаст (Teсast), Ультралон (Ultralon), Нейлон (Neylon) и так далее, все эти полимеры — аналоги капролона. У нас еще можно встретить старое название — полиамид ПА6 блочный, обусловленное формой выпуска. На данный момент оно не актуально, при обработке блока остается большое количество отходов, стружки. Капролон выпускают в форме пластин, листов, стержней, кругов. Эти формы удобны для обработки и получения конечной продукции.
Капролон ПА6 полиамид 6, изготовленный по ТУ 2224-001-78534599-2006, не требует предварительной подготовки перед механической обработкой. Подвергается термобработке на производстве для снижения внутреннего напряжения и увеличения прочности и химической стойкости; поставляется уже отторцованным, это многократно уменьшает затраты рабочего времени. Температура эксплуатации от -60°С до +120°С.
Капролон ПА6 полиамид 6, изготовленный по ТУ 2224-036-00203803-2012, требует термообработки, чтобы снять внутреннее напряжение материала, возникающее в ходе производства, для предотвращения коробления, деформации и растрескивания. Температура эксплуатации от -40°С до +70°С.
Капролон изготавливают двух марок: марка «А» — высший сорт, и марка «Б» — первый сорт, физико-механические свойства этих марок отличны и представлены в таблице:
Капролон (полиамид 6 блочный) марка «А» и марка «Б» основные параметры по ТУ 2224-001-78534599-2006:
Наименование показателей
Капролон стержни, круги, листы, плиты
PA 6, ненаполненный
PA 6 HS, наполнитель CM025, термо-
стабилизатор
PA 6 OFN, наполнитель CM015, низко-
температурное масло
Марка «А»
Марка «Б»
Гладкая поверхность без раковин, трещин, от белого до кремового цвета
Гладкая поверхность, от белого до кремового цвета, раковины, сколы не более 2 шт на 10% всей поверхности
Листы, стержни с гладкой поверхностью без раковин, трещин, цвет голубой
Листы, стержни с гладкой поверхностью без раковин, трещин, от серого до черного цвета
Количество пор размером от 0,8мм до 1,5мм на поверхности продукции, шт, не более
Изгибающее напряжение при величине прогиба, равной 1,5 толщины образца, мпа, не менее
Источник: building-ooo.ru