Способ нанесения полимерного покрытия на детали

Способ нанесения полимерного покрытия на детали

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОКИ СОВЕТСКИХ

\ Ч

РЕСПУБЛИН за

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3242041/23-05 (22) 16 ° 01. 81 (46) 30.04 ° 83, Бюл, 9 16

° ° ° ° ° ° ° °

72) Г.Д. Икрзоев и Р.Д. Касымов

71) ° Таджикский научно-исследователь- ский институт земледелия

° °

53) 678.027(088 ° 8)

56) 1. Йатовилин Г.В. и др.-Восстановление автомобильных деталей полимерными материалами. И., "Транспорт", 1974, с. 114-115.

2. Там же, с. 118-120,(прототип). (54) (57/СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ПОЛИМЕРНОГО ПОКРЫТИЯ НА ДЕТАЛИ путем заполнения..Su„„,1014741 A жидкой полимерной композицией с порош кообразным наполнителем полости, образованной между поверхностью детали и оправкой, покрытой разделительным слоем, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью ковнаения износостойкости .изделия-за счет увеличения прочности наружного слоя покрытия, перед заполнением полости полимерной композицией на разделительный слой оправки наносят слой норошкообразного наполнителя, входящего в состав . полимерной компоэй ции °

1014741

Изобретение относится к технологии литья под давлением, в частности, в нанесении покрытия на изделие методом литья под давлением, и может найти применение при изготовлении деталей, работающих в усло виях трения.

Известен способ нанесения полимерного покрытия на.детали, который предусматривает получение тонкослойных покрытий из полимерных материа- 10 лов вихревого или газопламенного напыления порошкообразных полимерных

Материалов, в качестве которых чаще всего применяют капрон или капролон (1 ). 15

Недостатком такого способа явля,ется значительное тепловое расширени е и набу х ани е мет алло полимер ного сопряжения при влагопоглощении.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ нанесения полимерных, покрытий на детали путем заполнения жидкой полимерной композицией с порошкообразным наполнителем полости,.образованной между поверхностью детали и оправкой, покрытой разделительным слоем (2 g.

Однако при таком способе нанесения полимерного покрытия на его ра- 30 бочей стороне образуется пленка, состоящая из чистого полимерного ма-: териала. Толщина пленки зависит от природы полимер-связующего материала, активности наполнителя, его концентрации и распределения в полимерной матрице. Величина полимерного материала на поверхности покрытия сйособствует образованию мостиков сцепления контактирующих поверхностей с последующим глубинным выровом материала покрытия или сопряженной металлической детали. При работе металлополимерной пары в условиях ограничен-, ной смазки и высоких удельных нагрузок задиры трущихся поверхностей и их45 износ особенно интенсивны, что уменьшает износостойкость изделия.

Цель изобретения — повышение .иэносо- стойкости изделия за счет увеличения прочности наружного слоя покрытия.

Укаэанная цель достигается тем, что при нанесении полимерного покрытия на детали путем заполнения жидкой полимерной композицией с порошкообразным наполнителем полости, образо55 ванной между поверхностью детали и оправкой, покрытой разделительным слоем, перед заполнением полости полимерной композицией на разделительный слой оправки наносят слой порошкообразного наполнителя, входящего в состав полимерной композиции.

Способ осуществляют следующим образомм.

Приготавливают полимерную композицию с соответствующим дисперсным наполнителем, пластификатором и отвердителем. Йа оправку предварительно наносят разделительный слой,состоящий из 4%-ного раствора полиизобутилена в авиационном бензине, и просушивают его. Затем оправку опудривают порошкообразным наполнителем, входящим в состав полимерной композиции. Затем производят сборку детали с оправкой и осуществляют заливку приготовленной композиции в полость, образованную между поверхностью детали и оправкой. По истечении времени полимеризации полимерной композиции оправку выпрессовывают. За счет адгезионного взаимодействия между полимерной композицией и частицами наполнителя, нанесенными на оправку, на поверхности полимерного покрытия. образуется прослойка, состоящая из монослоя частиц исполнителя, перенесенных с опудренной оправки.

При приработке трущихся деталей, когда наблюдается большая скорость износа, на контактных поверхностях действуют большие локальные давления и высокие тангенциальные усилия трения. Монослой из частиц наполнителя будет воспринимать на себя все нагрузки, облегчая тем самым приработку поверхностей трения и повышая ресурс работы деталей с полимерными покрытиями.

Восстановлению и испытаний на износ подвергались сектора, вырезан ные из втулок и облицовайные покрытием на основе эпоксидной смолы. Восстановление производилось с использованием последовательно трех эпоксидных композиций, в которых для пластифицирования использовался дибутилфаталат в количестве 10 мас.ч. на 100 частей эпоксидной смолы. В качестве отвердителя был принят полиэтиленполиамин, количество которого составило 9 ч. от массы эпоксидной смолы. Наполнителями каждой композиции служили углистая глина, маршалит и каолинит. Эти же материалы были использованы каждый в своем случае для опудривания оправок.,оисперсность принятых наполнителей варьировалась в пределах 50-100 мкм, а их количество в смоляной фазе принималось равным

80 ч. от массы эпоксидной смолы. Заливка приготовленных полимерных композиций в полость между поверхностью детали и оправкой проводилась под давлением 0,4-0,6 МПа, а отверждение происходило при 393 К в течение 16,2к х10Зс. Толщина покрытия составляла

800 мкм. Износостойкость образцов проверялась на машине трения, обеспечивающей возвратно-поступательное перемещение трущихся деталей без

1014741

:смазки. Удельная нагрузка составляла 1у2 МПа с числом двойных ходов три в одну секунду. В качестве контраивных служили диски, изготовленные из алюминиевого сплава,,Длитель- ность испытаний составила 18 10 с.

Результаты эксперимента приведе-ны в таблнце «ю еЪ

Износ покрытия, мг

Износ дисков. Компоненты

Дибутилфалат ., 10 углистая глина ;., 80, Полиэтиленполиамин 9

31 4

1&,6

39,9

1712

196,4 112 5 . 513 8

464,3

36,7

46,8

72,3

25,4,износ алюминиевых дисков, работакщих".. (1в сопряжении с понрытиями, оказывает30 .ся меньше у тех дисков, которые взаи:модействовали с покрытиями, имею;шими наружный монослой из йаполнителя.

Анализ результатон испытаний по казывает, что покрытия с наружным

,монослоем частиц,лаполнителя изнашиваются значительно меньше, чем покрытия беэ прослойки. — Кроме того, Составитель И. Фролова

Редактор Н. Безродная ТехредЛ.Пекарь Корректор А. Повх

3ак аз 310 4/14 Тираж 647 Подписное

ВНИИПИ Росударственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35 Раушская наб.,д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4. ДИбутилфталат

Маршалит

Полиэтилен поли амин

Дибутилфталат

Каолинит

Полиэтиленполиамин

Содержание комцонентов на

100 мас.ч. смолы ч

80

80

Без опуд- С опудривания риванием оправок

Вез опуд- С опудриривания ванием оправок