Резина для массива ремня должна иметь достаточно высокие прочность, сопротивляемость раздиру, динамическую выносливость, твердость, теплостойкость, маслобензостойкость, хорошие технологические свойства при переработке.
Ткань для покрытия зубьев должна быть эластичной с повышенной растяжимостью по утку, иметь высокую динамическую выносливость и сопротивляемость истиранию.
В отечественной промышленности и за рубежом в зависимости от параметров и размеров ремней, способов их изготовления в тяговом слое применяют такие высокомодульные материалы, как металлокорд, стеклокорд и корд из арамидных волокон (типа СП, СВМ, кевлар).
Металлокорд изготавливают из латунированной проволоки диаметром 0,12 мм. Для ремней с модулями 1-3 мм применяют металлокорд 7Л12, для ремней с модулями 4-7 мм металлокорд 21Л12. Металлокорд не является оптимальным материалом для ремней, он имеет существенные недостатки, такие как низкая изгибостойкость; коррозия в условиях повышенной влажности; раскручиваемость при обрезке на отдельные пряди и проволоки, что создает неудобства при изготовлении ремней и их эксплуатации.
Стеклокорд обладает рядом преимуществ по сравнению с металло-кордом. Ремни со стеклокордом работоспособны в любых климатических условиях, так как он не подвергается коррозии; стеклокорд не раскручивается, в связи с чем отпадает необходимость в заделке выступающих на торцевые поверхности концов корда; обеспечивается большая эластичность. Однако при этом у стеклокорда имеются и низкая стойкость к ударным нагрузкам, хрупкость, малая изгибостойкость.
В отечественной промышленности на основе стеклокорда изготавливают ремни для автомобильных двигателей и приборной техники.
За рубежом стеклокорд используют в более широком масштабе, чем металлокорд. Чтобы обеспечить достаточную прочность связи стеклокорда с резиной, повысить его изгибостойкость и технологические свойства, его подвергают пропитке латексными составами: на основе латексов ДМВП-10Х (латекс двойного сополимера дивинила и 2-винил-пиридина); бунатекс ВП; полисар-81; тройного сополимера дивинила, стирола, 2-винилпиридина или его смеси с хлоропреновыми латексами; хлоропренового латекса. При этом наибольшие адгезионные свойства имеют последние указанные составы. Прочность связи (Н-метод) стеклокорда, имеющего покрытия на основе латекса бунатекс ВП, с резиной на основе хлоропренового каучука составляет 6-7 МПа (против 3-4 МПа для покрытия на основе латекса ДМВП-10Х).
Для высокоэластичных зубчатых ремней повышенной надежности целесообразно использовать корды из синтетических арамидных нитей, прочность и изгибостойкость которых значительно превышает прочность стеклокорда. Это целесообразно также для ремней, работающих на шкивах малого диаметра при средних нагрузках. Как показали испытания ремней, при повышенных нагрузках арамидный корд не обеспечивает надежную работоспособность
Следует иметь в виду, что для получения уравновешенного ремня, который бы не скручивался, должен применяться корд левой и правой крутки по 50% каждого.
В зубчатых сборочных ремнях применяются главным образом резины на основе хлоропренового каучука. Чтобы обеспечить достаточную каркасность ремней и жесткость зубьев, резины должны иметь твердость по Шору А 65-75 для ремней малых модулей с повышенной эластичностью и 70-80 для более крупных размеров. Содержание каучука в резинах 45-55%, наполнителей от 32 до 40% (масс).
Для повышения прочности связи резины с тяговым слоем в них вводится модификатор РУ.
Для ремней, работающих при температурах до — 45 °С, часть хлоропренового каучука заменяется на бутадиеновый (СКД) и изопреновый (СКИ-3) в соотношении 70:20:10.
В литьевых ремнях применяют полиуретановый полимер СКУ-7Л или резины на основе комбинаций нитрильного и полихлоропренового каучуков.
Для покрытия зубьев ремней модуля 1-2 мм, изготавливаемых методом сборки, применяют тонкую эластичную ткань из полиамида 6.6, для ремней остальных размеров — ткань капроновую арт. 56320.
Для того чтобы ткань не отслаивалась от резины, в сборочных ремнях ее обрабатывают клеевыми составами на основе хлоропренового каучука концентрацией 20-30%. Растворители — бензин и этиловый эфир уксусной кислоты. Для повышения адгезии в клеи добавляют изоцианат до 40-80 г на 1 кг клея.
Читайте также: Марафон арт ткани пошив куклы
Ткани, применяемые в производстве РТИ
В связи с разнообразием конструктивных и эксплуатационных особенностей различных РТИ ассортимент тканей, применяемых. в производстве этих изделий, обширен и специфичен. Свойства технических тканей и других текстильных изделий определяются соответственно ГОСТами или техническими условиями. В табл. 13 приведены основные данные по тканям, наиболее употребительным в производстве РТИ.
Ткани для рукавного производства. Многообразие рукавов и различные условия их работы вызвали применение значительного ассортимента текстильных изделий. Наряду с тканями из хлопковой пряжи все шире стали применять ткани вискозные, из синтетических волокон, асбестовые и льняные ткани, а также тканые чехлы и трикотаж. Так как применяемые при изготовлении рукавов ткани закраиваются под углом 45° к направлению основы и под таким же углом к оси рукава располагаются в нем нити основы и утка, то для одинаковой их работы в рукаве необходимы равная прочность и одинаковая растяжимость ткани, промазанной резиновой смесью, по основе и утку. Отсюда вытяжка ткани по длине и усадка ее по ширине, происходящие при каландровой обработке, должны быть учтены в заправочных данных по изготовлению ткани. Если ткани не вполне удовлетворяют этому требованию, это приводит к понижению прочности рукавов и перекручиванию их в работе. Основными видами рукавных тканей, применяемых в настоящее время, являются рукавные ткани Р-1 — Р-4, а также чефер, полотна, автопнев и кордпнев.
Ткани для производства плоских приводных ремней, транспортерных и других лент. Основной тканью этого производства является бельтинг, представленный несколькими видами, различающимися по прочности и весу (ГОСТ 2924—67). Характерная особенность бельтингов — большая прочность и значительное относительное удлинение по основе при меньшей прочности и плотности по утку. Однако снижение прочности и плотности утка бельтинга ограничивается требованием сохранения возможности обеспечить надежную сшивку концов ремня или транспортерной ленты. Полное относительное удлинение бельтинга, составляющее при разрыве 24—32%, несколько снижается в процессе технологической обработки и в готовом ремне составляет 15—17%. Это растяжение позволяет ремню переносить временные перегрузки (пики), при которых преждевременно изнашивались бы ремни более жесткие. Бельтинг имеет различную ширину. В настоящее время применяют бельтинг шириной: 75, .80, 85, 95, 100, 105,110, 120, 128 и 145 см. Именно это разнообразие и позволяет снизить до минимума отходы ткани, изготовляя сердечники транспортерных лент без обрезки кромок или подбора ширины заготовок ремневых пластин. Однако обязательным условием этого способа работы является применение бельтинга с так называемой эластичной кромкой. При наличии такой не жесткой (не уплотненной) кромки не будет неравномерности напряжений в середине и по краям ленты или ремневой пластины.
Зависимость нагрузок — деформаций различных видов текстиля, применяемого в ремневом производстве, не одинакова. На рис. 172 даны диаграммы растяжения бельтинга 1, кордпнева 2 и кордшнура 3, приведенные к ширине полосок 50 мм. Наиболее жесткой из этих трех полосок является кордшнуровая; изделия, изготовленные из кордшнура, значительно меньше растягиваются, чем бельтинговые.
Наряду с бельтингом для ремневого производства применяются разработанные Научно-исследовательским институтом резиновой промышленности новые виды тканей: высокопрочная уточная шнуровая ткань, а для транспортерных лент так называемые основная и уточная капроновая и анидная ткани. Основу уточной шнуровой ткани составляет кордшнур, ее уток — крученая нить структуры 37/23. Эта ткань, будучи примерно в 2,5 раза прочнее бельтинга, позволяет снизить количество прокладок в приводных ремнях, сохраняя необходимую прочность и одновременно улучшая гибкость ремней, и, следовательно, увеличивает их выносливость.
Основная и уточная ткани отличаются тем, что имеют значительную прочность и плотность только в одном направлении (отвечающим их наименованию). Совместное применение таких тканей позволяет получить ленты из синтетических волокон не только значительной прочности, но также с небольшим относительным удлинением.
Читайте также: Поделки из атласной ткани своими руками
Ткани для производства клиновых ремней. Для изготовления сердечников состыкованных клиновых, так называемых кордтканевых ремней применяют ремневую кордткань с меньшим относительным удлинением, чем бельтинг. В качестве добавочных конструктивных деталей используются: брекерная ткань КР; ткань для слоя растяжения ДСР и оберточная ткань ОТ-40.
Ткани для изделий промышленной техники и широкого потребления. Для пластин, обладающих значительной эластичностью по толщине, но мало растягивающихся по длине и ширине, в качестве армирующих прослоек или оснований применяют различные ткани: полотно, бязь и миткаль для технической пластины; доместик для типографских (офсетных) пластин, саржа КЛ (кардолентная) для оснований кардных лент. Среди тканей для технических изделий особое место занимает перкаль. Различные марки (артикулы) этой ткани применяют в производстве воздухоплавательных средств. Для изготовления водоплавательных средств и емкостей применяют кордпнев и палатку. В качестве основы для резиновых плиток иногда применяют грубую редкую ткань, например пеньковый гампер. Хорошей заменой его может быть нетканый текстильный материал.
Для изделий широкого потребления и санитарии и для обувного производства применяют: миткали, саржу набивную, тифтик, байку галошную и другие ткани.
Технические ткани в основном изготовляют из крученой пряжи. Вследствие гладкости, свойственной крученой пряже, крученая основа не нуждается в специальной проклейке (шлихтовке) ее перед заправкой на ткацкий станок, что обязательно при ткачестве из основы не крученой (полотна, перкали). Поскольку шлихта затрудняет промазку тканей резиной и, вследствие разложения, сопровождаемого выделением газа в условиях вулканизации, может ухудшать качество изделий, следует такие ткани расшлихтовывать до поставки их на резиновые заводы. Расшлихтовка, делая нити ткани более рыхлыми, снижает прочность ткани. Обычно это требование учитывается изготовителями технических тканей, и последние поставляются на резиновые заводы расшлихтованными.
Технологические операции обработки ткани, применяемые в подготовительном производстве на резиновых заводах (просушивание, промазка ткани резиновой смесью, накладка резиновой смеси на ткань), сказываются на габаритах ткани, на ее механических показателях и должны учитываться конструктором-резинщиком.
Прочие виды конструкционных текстильных изделий. Т к а н ы е чехлы (рукава) представляют собой ткань, имеющую обычную основу, но замкнутый по спирали уток. Для изготовления тканых чехлов применяют крученую пряжу различной структуры и крепости; число сложений основы — не менее трех, утка — значительно больше. Плоскотканые рукава изготовляют на так называемых плоскоткацких станках. Для изготовления круглотканых чехлов применяют круглоткацкие станки, на которых изготовляют или свободные чехлы, или нарабатывают чехол на заготовку рукава. Обычно в чехлах применяется гарнитуровое переплетение, известно применение и саржевого переплетения. Нити основы в последнем случае располагают преимущественно на наружной поверхности рукава, а более нагруженный уток — на внутренней. Чехлы большей прочности иногда изготовляют двухслойными, выполняя второй слой на первом (см. рис. 71, глава 3). Для устранения скручивания рукава, наполненного водой, четный слой изготовляют на станке правого вращения (движение челноков по часовой стрелке).
Оплетка и обмотка. Оплетка — текстильная поверхность, полученная на цилиндрической заготовке (рукав, амортизационный шнур) и состоящая из двух одинаковых систем нитей, взаимно переплетающихся (образующих плетенку) под тем или другим углом. Переплетение нитей оплетки может быть выполнено различно. В резиновом производстве чаще применяется саржевое переплетение, менее жесткое и потому более подвижное.
В обмотках, выполняемых на обмоточных машинах, потоки нитей укладывают без переплетения. Второй слой обмотки наносят под углом к первому.
Ценную особенность обмотки и оплетки представляет возможность такого расположения нитей этих конструкций, когда совпадает направление действующих усилий и воспринимающих их нитей. В ткацких тканях, с фиксированным расположением нитей основы и утка, такая возможность очень ограничена. Однако известны другие виды текстильных изделий, например сетное полотно (сеть рыболовная), в которых также имеется возможность расположения элементов под желаемым углом. Подобные материалы еще недостаточно использованы конструкторами-резинщиками.
Читайте также: Сколько метров ткани нужно для фартука
Трикотаж. Простейшие трикотажные или вязаные изделия изготовляются из одной системы нитей (рис. 173). Петли, идущие горизонтальными рядами, продеваются в петли предыдущего ряда. Та сторона ткани, на которую вытаскиваются петли, является лицевой. На этой стороне особенно заметно выступают боковые части петель аb (петельные столбики); на изнаночной стороне заметнее выступают поперечные дуги cd, составляющие головки петель. Трикотажное переплетение, обеспечивая достаточную связь между рядами, дает возможность значительных растяжений материала при одноосном нагружении, с одновременным значительным сокращением в другом направлении.
Трикотаж кулирная гладь растягивается в ширину вдвое больше, чем в длину; изнаночный трикотаж дает одинаковое растяжение в ширину и в длину; ластик растягивается вдвое больше, чем кулирная гладь. Трикотажная ткань применяется в качестве прокладок как средство, ограниченно изменяющее эластичность. Трикотажные чехлы, подобно круглотканым или оплетке, можно выполнять непосредственно на рукавных заготовках. Такого рода трикотажная обвязка используется как способ ограниченного текстильного усиления в рукавах.
На рис. 174 и 175 приведены схема и внешний вид возможной трикотажной обвязки. В таком материале прочность в направлении параллельных нитей (располагаемых в рукаве по окружности) выше, чем в перпендикулярном ему, что соответствует условию напряженного состояния в продольном и поперечном сечениях рукава.
Сеть или сетное полотно представляет собой конструкцию, в которой нити в местах перекрытий сплетены узлами и образуют глазки или ячеи в виде ромбов. Изготовляются сети и »с квадратными ячеями. Для сетей применяют преимущественно пеньковую пряжу одинарного или двойного кручения, а также хлопчатобумажную. Сетное полотно является армирующим материалом при изготовлении полых резиновых шаров-поплавков.
Шнуры и веревки. Веревочный такелаж (веревки) применяются в конструкциях воздухо- и водоплавательных изделий и различного рода емкостей. Шнуры применяются в рукавном производстве как вспомогательный материал для прессовки рукавов, имеющих рубчатую (спиральную) поверхность. Веревки также изготовляются скручиванием трех и более прядей, получаемых, в свою очередь, путем скручивания пряжи (здесь «каболок»).
Различают: крученые веревки, шнуры плетеные (фалы) и крученые. Преимущественно применяются льняные и хлопчатобумажные крученые технические веревки. Направление скручивания веревок принимается обратным направлению скручивания составляющих их прядей, а направление скручивания прядей — обратным направлению скручивания «каболок». Главным образом применяются трех- и четырехпрядные веревки правого кручения или так называемой правой свивки.
Прочность веревки всегда ниже суммы прочности слагающих ее прядей или (тем более) слагающих пряди каболок. Расхождение достигает 15—25%. Поэтому прочность всегда определяется разрывом целой веревки, но не слагающих ее прядей. Узлы на веревках ведут к значительным перерезывающим усилиям. Прочность веревки с узлами снижается на 30—40%, в зависимости от рода веревок и вида узлов; разрыв почти всегда происходит в узлах.
Разрывную длину веревки получают делением прочности веревок в 10 Н на вес 1 м веревки в 10 Н. Это определение отвечает частному случаю уравнения (9,5) при l=1. Происходящее под нагрузкой растяжение веревок ведет в эксплуатации к нарушению расчетных данных для длин такелажных конструкций и вызывает нежелательные отклонения от конструктивных расчетов. В частности, смоченные веревки принимают под нагрузкой значительно большие удлинения и показывают большее, чем сухие, остаточное удлинение по разгрузке. Наименьшим относительным удлинением обладает веревка смоченная, а затем вытянутая и в растянутом состоянии высушенная перед применением.
- Свежие записи
- Балкон в многоквартирном доме: является ли он общедомовым имуществом?
- Штраф за остекление балкона в 2022: что это и как избежать наказания
- Штраф за мусор с балкона: сколько заплатить за выбрасывание окурков
- Оформление балконного окна: выбираем шторы из органзы
- Как выбрать идеальные шторы для маленькой кухни с балконом