Резинометаллические формовые детали
Резинометаллические детали, несущие нагрузку, состоят из двух или более металлических частей, прочно скрепленных промежуточным слоем резины. Такие детали нашли широкое применение в современных конструкциях автомобилей, самолетов и т. п. Резина в этих деталях используется как амортизатор толчков и вибраций и одновременно как средство прочного соединения двух металлических частей, как глушитель звука или как уплотнитель.
Наряду с резинами из натурального и бутадиен-стирольного каучуков, а также их заменителями, в зависимости от требований эксплуатации применяют хлоропреновые (наиритовые), нитриль-ные, бутил-каучуковые, хлорсульфополиэтиленовые резины и резины из насыщенных полимеров, отличающиеся особой устойчивостью.
Уретановые резины, обладающие высокой прочностью (2,8—4,9 кН/см2), твердостью (78—96 по ТМ-2) и исключительной износостойкостью, применяются для изготовления амортизаторов и фрикционов.
Резины из фторкаучука обладают высокой стойкостью к действию масел, ряда растворителей и химическим агрессивным средам, включая азотную кислоту. В последнем применении фторкаучуковые резины превосходят все иные, имеющиеся в настоящее время.
Силиконовые (полидиметилсилоксановые) резины пригодны к эксплуатации при температурах от —56 °С и, в зависимости от длительности применения, до + 280 °C. Силиконовым резинам и деталям, из них изготовленным, свойственны также следующие особенности: значительная усадка, достигающая при формовой вулканизации 6%; хорошая стойкость к кислороду и озону, спиртам и кетонам.
В конструкциях силиконовых деталей следует применять возможно более простые геометрические конфигурации; предпочтительны детали, изготовленные формованием.
Обычно в резинометаллических деталях прочное крепление слоя резины достигается путем латунирования поверхности металла или применением специальных клеев. Дробеструирование при креплении посредством лейконата во всех случаях значительно увеличивает прочность крепления и является обязательной операцией. Это объясняется, по-видимому, происходящим качественным изменением поверхности металла, приводящим к резкому изменению взаимодействия металла с клеем.
В отдельных конструкциях находят применение резинометаллические детали, в которых сцепление резины с металлом обеспечивается применением сжатия резиновой детали при монтаже блока из резиновых и металлических частей и возникающим при этом трением. Таким способом удобно и надежно укрепляются «пальцы» в шарнирных соединениях, например в резинометаллических гусеницах, в рулевом управлении автомобиля и т. п. Резиновые втулки таких шарниров прочно привулканизованы к пальцам и имеют наружный диаметр, больший, чем отверстие в шарнире. Посаженные под значительным осевым давлением в шарнир втулки деформируются в радиальном и осевом направлениях и вследствие возникновения трения обеспечивают работу шарнира.
Резинометаллические детали представляют собой формовые фасонные изделия заданного вида и размеров и изготовляются литьем или формованием. Формы с литьевыми надставками удобно применять в случаях изделий значительных габаритов, а также при создании поточных автоматизированных участков. В отдельных случаях (например, при изготовлении резиновых подшипников) металлическая часть изделия может сама служить частью вулканизационной формы, что упрощает и удешевляет изготовление формы. В группу резино-металлических, несущих нагрузку деталей, входят: амортизаторы, уплотнители и подшипники.
манжетами (ГОСТ 8752—70), состоящими из резиновой манжеты, металлического каркаса в ней и пружинного кольца (см. рис. 29). Последнее или привулка-низовано к манжете или же может быть съемным. Этим кольцом создается необходимое начальное, посадочное напряжение резин в зоне контакта манжеты и вала. Манжеты этого типа успешно заменяют применявшиеся ранее кожаные сальники, вытеснили последние и изготовляются резиновыми заводами в громадных количествах.
Для производства этих манжет применяют формы с режущей кромкой и кассетные прессы. Описан вулканизацион-ный автомат (рис. 122) ротационного типа с горизонтальной осью вращения, совмещающий в одном агрегате литье предварительно гранулированных резиновых смесей и зулканизацию отливок. Для уплотнений, работающих при больших скоростях вращения и при значительных давлениях рабочей среды, применяют уплотнительные торообразные кольца (круглого сечения) из относительно твердой резины. В целях предупреждения перегревания такие кольца имеют свободную посадку на валы, а для создания необходимого начального контакта в канавке помещают второе обжимное кольцо, изготовляемое из мягкой резины.