Page 93 - 4698
P. 93
зношування за високих питомих навантажень (до 8 МПа), швидкостей ковзання
(до 50 м/с) і температур, що можуть миттєво підвищуватися до 1200 °С.
Матеріалами, що їх використовують у легких умовах експлуатації,
служать сталі, чавуни і бронзи, але в останній час їх замінюють пластмасами.
До фрикційних матеріалів для середніх умов експлуатації належать
порошкові матеріали на мідній основі, а також матеріали на основі азбесту.
У важких і надважких умовах експлуатації користуються порошковими
матеріалами на залізній основі.
Головною характеристикою матеріалу гальм є коефіцієнт тертя, який
змінюється в межах 0,1 0,6.
Фрикційні матеріали класифікуються для двох використань – вологого та
сухого. Вологий фрикційний матеріал накладок повинен забезпечувати роботу
в рідині, яка використовується для охолодження гальма. Як охолоджувальні
рідини застосовують моторні оливи або трансмісійні рідини.
Сухими називаються матеріали, які не можуть працювати в рідині.
Розглянемо деякі фрикційні матеріали:
а) тканинний або формований азбест.
Використання азбесту як матеріалу фрикційних накладок відбувалось
впродовж багатьох років. Проте, дослідження останніх років, які відкривають
негативний вплив азбесту на здоров’я людини, привели до зменшення його
застосування.
б) кевлар - це торговельна назва араміду (поліпарафенілен-
терефталаміду), синтетичного волокна, що має високу міцність (у п'ять разів
міцніше від сталі, границя міцності σ в = 3620 МПа). Уперше кевлар було
отримано групою Стефані Кволек у 1964 в американській компанії DuPont,
технологія виробництва розроблена цією ж компанією в 1965 році, а з
початку 1970-x років розпочато його комерційне застосування.
Поряд з міцністю волокна цього матеріалу поєднують і досить високу
гнучкість, тому вони можуть бути переплетені і оброблені як тканинний
матеріал. Цей матеріал може використовуватись як сухий, так і вологий. У
сухих гальмах цей матеріал витримує тиски до 3,1 МПа, і щодо чавуну, заліза
або міді забезпечує коефіцієнт тертя 0,360,1. Гальмівні накладки з цього
0
матеріалу працюють при поверхневих температурах 260 С і можливо навіть
0
понад 370 С.
Для вологого використання кевлар застосовують при тисках до 2,76 МПа
з номінальним коефіцієнтом тертя 0,100,15. Діапазон робочої температури
залежить від одиниці потужності, що припадає на площу матеріалу накладки,
оскільки якість охолодження рідиною залежать від можливостей
охолоджувальної системи.
Кевлар також можна використовувати в твердому матеріалі в поєднанні з
іншими органічними та неорганічними матеріалами. Гальмівні накладки з
такого матеріалу служать хорошою заміною азбесту.
в) політетрафлуорете́н (ПТФЕ) або тетрафлуорете́н (ТФЕ) – обидва
матеріали відомі під торговельною маркою тефлон. Цей полімер має
надзвичайно низький коефіцієнт тертя, є хімічно інертним, термостійким, не
93