Санкт-Петербург
Уплотнители из резины различного назначения
Во многих конструкциях машин и агрегатов широко применяют резиновые, резинотканевые, резинометаллические прокладки, манжеты, кольца, амортизаторы. Основными потребителями этих изделий являются автомобильная и тракторная промышленность, сельскохозяйственное машиностроение и ряд других отраслей промышленности.
Разнообразие требований, предъявляемых условиями эксплуатации, вызывает соответствующие требования к свойствам и качеству резины, из которой они изготовлены. Для этих изделий наряду с каучуками общего назначения применяют специальные синтетические каучуки: бутадиенннтрильный, полисилоксановый, фторкаучук и др.
По конструкции уплотнители подразделяют на подгруппы:
1. кольца:
- круглого сечения,
- прямоугольного сечения,
- для уплотнения гаек к пожарным рукавам (изделия КР),
2. манжеты:
- V-образнога типа,
- армированные для уплотнения валов,
- тарельчатого типа,
3. уплотнители типа втулок,
4. уплотнители типа чехлов н гармошек,
5. уплотнительные манжеты различной конфигурации:
- уплотнители оконные,
- форточек автомобилей.
В особую группу можно выделить уплотнители, работающие в тяжело нагруженных узлах машин и систем (высокие температуры и давление, агрессивность или абразивность среды, большая относительная скорость движения уплотнителя или уплотняемого элемента).
Кольца и манжеты этой группы, устанавливаемые в подвижных соединениях гидравлических систем, работают при 32— 50 МН/м2; сюда же можно отнести уплотнители и диафрагмы гидрозащиты буровых насосов армированные манжеты для уплотнения вращающихся валов. От этих деталей требуется высокая надежность в работе. Тяжелые условия эксплуатации налагают на РТИ дополнительные требования по устойчивости к окружающей среде, по точности изготовления их рабочих поверхностей, по прочности и сопротивляемости высоким внешним нагрузкам.
Эти качества достигаются применением специальных резиновых смесей, соответствующими требованиями к технологическому процессу, оборудованию и оснастке.
Самыми распространенными уплотнителями являются резиновые уплотнительные кольца круглого сечения для гидравлических и пневматических устройств. По условиям работы они относятся к тяжелонагруженным ответственным деталям и предназначены для обеспечения герметичности гидравлических систем при давлении до 50 МН/м2 и подвижных соединений пневмосистем — до 10 МН/м2 и температуре от —50 до +200° С. Поверхность колец должна быть гладкой, без заусенцев, раковин и других дефектов. Выступы облоя не должны превышать 0,1 мм, а отклонения от геометрической формы сечения колец не должны превышать 0, 15 мм. Выполнение этих требований обеспечивается высокой точностью и степенью чистоты формующей поверхности пресс-формы и тщательной шлифовкой и полировкой следа ее разъема на каждом кольце при индивидуальной обработке.
Высокое качество колец круглого сечения можно получить в прецизионных пресс-формах, в которых сопряжение формующих поверхностей матрицы и пуансона выполнено с отклонениями от заданных размеров не более 10 мкм и шероховатостью поверхности Ra = 0,16 - 0.32 мкм. Снижение толщины облоя достигается путем формования колец на оборудовании с повышенным удельным давлением на поверхности нагревательных плит или путем применения пресс-форм плунжерного типа.
К массовым деталям повышенной точности относятся манжеты армированные и неармированные, у которых на рабочих поверхностях не допускается никаких дефектов. В некоторых случаях рабочие кромки этих деталей невозможно формировать в пресс-формах, и их обрабатывают на станках и приспособлениях токарного типа режущим или абразивным инструментом.
Это, например, некоторые типы армированных манжет.
В последнее время вместо них в машиностроении стали широко применяться резиновые манжеты уменьшенного сечения для гидравлических устройств благодаря следующим преимуществам:
- компактность места установки уплотнителя,
- высокая прочность,
- небольшое сопротивление движению штока или плунжера по рабочим поверхностям манжеты при холостом ходе,
несложная конструкция пресс-формы и возможность получения рабочей кромки манжеты без облоя.