Ātrās{0}}rūpnieciskās automatizācijas jomā atšķirība starp ļoti precīzu montāžas līniju un pastāvīgām apkopes problēmām bieži vien ir atkarīga tikai no dažiem mikroniem virsmas kvalitātes. Mūsdienu pneimatiskās sistēmas, kas ir pazīstamas ar savām straujajām un atkārtotajām kustībām, rada ievērojamu slodzi uz dinamiskām blīvēm. Kad pneimatiskais cilindrs kādu laiku ir dīkstāvē, elastomērs pielīp pie kontaktvirsmas, kā rezultātā rodas situācija, ko dēvē par slīdēšanas efektu.
Ja berzes koeficients netiek rūpīgi regulēts, sistēma piedzīvo "saķeri"-pēkšņu grūdienu palaišanas laikā, kas izraisa pozicionēšanas neprecizitātes, pārmērīgu siltuma uzkrāšanos un priekšlaicīgu blīvējuma lūpas nodilumu. Inženieriem, lai efektīvi pārvaldītu dinamisko blīvējumu, ir rūpīgi jāizprot elastomēra un metāla virsmas apdares triboloģiskā mijiedarbība.
Berzes koeficienta (CoF) noteikšana elastomēros
Inženiertehniskajā ziņāBerzes koeficients (μ)ir divu ķermeņu berzes spēka attiecība pret spēku, kas tos saspiež kopā. Tomēr polimēru zinātnē mums ir jānošķir divas kritiskās fāzes:
Pārrāvuma berze (statiska):Sākotnējais spēks, kas nepieciešams, lai pārvarētu molekulāro adhēziju starp blīvējumu un cilindra sienu. Tas parasti ir ievērojami augstāks nekā braukšanas berze gumijas viskoelastības dēļ, kas laika gaitā ļauj tai ieplūst pārošanās virsmas mikroskopiskajās ielejās.
Skriešanas berze (kinētiskā):Spēks, kas rodas nepārtrauktas kustības laikā.
Augstas{0}}precizitātes pneimatiskajā sadalītājā liela izlaušanās berze izraisa "reakcijas aizkavi". Sistēma prasa lielāku spiedienu, lai sāktu kustību, nekā tas ir nepieciešams, lai turpinātu kustību, kā rezultātā rodas nestabila, svārstīga kustība, kas var sabojāt jutīgas robotu sastāvdaļas.
Princips: viskoelastība un hidrodinamiskā eļļošana
Gumijas berze ir unikāla, jo tā sastāv no diviem komponentiem:saķereundeformācija. Adhēzija notiek molekulārā līmenī, kur elastomēra ķēdes savienojas ar pārošanās virsmu. Deformācijas berze rodas, kad gumija tiek "uzarta" ar cilindra virsmas raupjumu.
Lai optimizētu veiktspēju, mēs koncentrējamies uzMikro{0}}ģeometrijano blīvējuma virsmas. Izveidojot īpašu virsmas tekstūru, blīvējums darbojas kā mikroskopisks eļļošanas rezervuārs. Blīvējumam pārvietojoties lielā ātrumā, tas velk smērvielu no šīm ielejām, radot aHidrodinamiskā eļļošanas plēve. Šī plānā eļļas vai smērvielas kārtiņa atdala gumiju no metāla, efektīvi aizstājot "cieto-uz-cieto" berzi ar "šķidruma" berzi, kas ir par daudz mazāka.
Materiālu jauninājumi zemai{0}}berzes veiktspējai
PlkstQINGDAO BRIGHT RUBBER&PLASTIC CO., LTD, mēs izmantojam trīs galvenās stratēģijas, lai samazinātu berzi un novērstu saķeri:
Iekšējā eļļošana (zema{0}}berze NBR):Mēs veidojam nitrila (NBR) savienojumus ar iekšējām piedevām, piemēram, grafītu, molibdēna disulfīdu (MoS2) vai PTFE mikro{0}}pulverus. Tā kā blīvējums kalpošanas laikā nedaudz nodilst, šīs smērvielas migrē uz virsmu, nodrošinot nepārtrauktu, pašeļļojošu saskarni.
PTFE vāciņu blīves (gumijas/PTFE kompozītmateriāli):Lietojumprogrammām, kurām nepieciešama gandrīz -nulle saķere, mēs izmantojam saliktu dizainu. PTFE (politetrafluoretilēna) bīdāmais gredzens apstrādā dinamisko saskarni, savukārt elastomēra O-gredzens nodrošina nepieciešamo "enerģijas padeves" spēku, lai uzturētu blīvējumu. Tas apvieno pasaules-PTFE zemo berzi ar NBR vai FKM elastīgo atmiņu.
Virsmas apstrāde (halogenēšana):Lai samazinātu gumijai raksturīgo "lipīgumu", mēs izmantojamHalogenēšana(parasti hlorēšana). Šis process maina blīvējuma virsmas molekulāro struktūru, palielinot tās cietību un samazinot virsmas enerģiju. Rezultāts ir "gluda" virsma, kas nelīp pat pēc ilgstošas dīkstāves.
Specifikācijas: virsmas raupjuma un cietības līdzsvars
Dinamiskā blīvējuma efektivitāte ir ļoti atkarīga no savienojuma virsmas apdares. Mēs iesakām aVirsmas raupjums (Ra)no0,1 līdz 0,4μmcilindra urbumam vai stienim.
Ja virsma ir pārāk gluda (Ra<0.1μm):Eļļošanas plēve nevar veidoties, radot vakuumam{0}}līdzīgu sūkšanas efektu, kas krasi palielina izlaušanās berzi.
Ja virsma ir pārāk raupja (Ra>0.4μm):Metāla virsmas smailes darbojas kā vīle, ātri noberzējot blīvējuma lūpu un izraisot noplūdi.
TurklātCietība(mērīts krastā A) ir galvenā loma. Cietākam savienojumam (piemēram, 85 Shore A) ir mazāks saskares laukums zem spiediena, kas parasti samazina kopējo berzi. Tomēr, lai uzturētu blīvējumu, ir nepieciešama lielāka iejaukšanās, kas var palielināt lokālo spriegumu. Mēs parasti līdzsvarojam šos faktorus, mērķējot uz 70–80 Shore A diapazonu lielākajai daļai pneimatisko lietojumu.
Lietojumprogrammu scenāriji augstas{0}}dinamiskajiem blīvējumiem
Ātrgaitas{0}}pneimatiskie slīdņi:Būtiski, lai izvēlētos{0}}un-novietotu robotus, kur cikla laiki tiek mērīti milisekundēs.
Rūpnieciskās automatizācijas robotieroči:Savienojumu blīvēm un izpildmehānismiem ir jānodrošina vienmērīgs griezes moments, lai nodrošinātu vienmērīgu, cilvēkam līdzīgu kustību.
Augstas{0}}frekvences hidrauliskie/pneimatiskie sadalītāji:Kur vārsta spolei jāpārvietojas tūkstošiem reižu stundā, "nepieķeroties" atvērtā vai aizvērtā stāvoklī.
Secinājums
Dinamiskā blīvējuma apgūšana nav tikai materiāla izvēle; runa ir par triboloģiskās sistēmas projektēšanu. Apvienojot specializētos NBR/PTFE kompozītmateriālus ar modernām virsmas apstrādēm, piemēram, halogenēšanu,QINGDAO BRIGHT RUBBER&PLASTIC CO., LTDpalīdz ražotājiem novērst slīdēšanas{0}}efektu un pagarināt savu automatizēto sistēmu kalpošanas laiku.
Ja jūsu ražošanas līnijā ir nevienmērīga kustība vai priekšlaicīga blīvējuma kļūme, sazinieties ar mūsu inženieru komandu. Mēs nodrošinām pielāgotu CoF testēšanu un materiālu optimizāciju, lai nodrošinātu, ka jūsu pneimatiskās sistēmas darbojas ar maksimālu precizitāti un minimālu berzi.
