工作機械などの摩耗部品の補修には、通常、はめ込みや交換に金属板や高分子材料を使用しますが、正確な加工や製造が多く必要なだけでなく、加工面を手作業で削る必要があります。補修作業には多くの手順や工期があります。長いです。近年、ガントリーフライス盤のガイドレールの修復において、中国企業は耐摩耗性コーティングに関する議論と実験を行い、成功を収めています。
1つは耐摩耗性コーティングの概念です
摩擦ペアの耐摩耗性コーティングの役割は、反対側を摩耗から効果的に保護するか、摩耗を減らすことです。
工作機械レールの耐摩耗性コーティングは、良好な潤滑条件とそれに対応する反機械力を備えたソリッドコーティングであり、2つの接触面間の摩擦によって引き起こされる摩耗欠陥を補償するだけでなく、2つの相対移動面の良好な状態を実現します。潤滑と減摩効果。同時に、耐摩耗性コーティングは、摩擦ペアの2つの接触面に入る金属片に対して特定の事前に埋め込まれた特性も備えている必要があります。
2.耐摩耗性コーティングの組成
- 1.接着剤接着剤は耐摩耗性コーティングの重要な成分であり、その機能は、コーティングの他の成分をしっかりと結合し、基板との良好な接着を生成して、基板の表面にしっかりと形成することです。コーティング。建設を容易にするために、接着剤は良好な流動性と室温硬化特性を備えている必要があります。耐摩耗性コーティング用のバインダーは、一般に、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリエステル樹脂などの一般的な構造バインダーを使用します。
- 2.潤滑剤潤滑剤は、耐摩耗性コーティングの潤滑性と耐摩耗性を向上させる主成分であるため、コーティングの摩擦係数と自己潤滑性が小さくなります。耐摩耗性コーティングに使用される固体潤滑材料には、コロイド状二硫化モリブデン、コロイド状グラファイト粉末、およびいくつかの粉末状高分子ポリマーが含まれます。
- 3.補強材補強材は、一般的に還元鉄粉、酸化銅粉、石英粉、その他の金属粉を使用しており、コーティングの機械的強度と表面硬度をある程度向上させ、コーティングの耐摩耗性能を向上させることができます。
三つ、耐摩耗性コーティングの反応メカニズム
1.バインダーの反応メカニズムコーティングの全成分の中で最も重要な有効成分材料はバインダーであり、他の材料はすべて不活性フィラー材料であるため、耐摩耗性コーティングの硬化反応メカニズムは主にバインダーにあります。実際には、私たちが選択するバインダーはビスフェノールAタイプの低分子量エポキシ樹脂です。
硬化後のエポキシ樹脂の技術的性能は、使用する硬化剤の種類と量に関係し、異なる硬化剤とエポキシ樹脂の反応メカニズムは異なります。最も一般的に使用される硬化剤は、ポリアミン硬化剤です。エポキシ樹脂が脂肪族ポリアミン硬化剤と反応する場合の反応タイプは以下のとおりです。
一次アミンがエポキシ樹脂と反応すると、樹脂のエポキシ基が破壊されて二次アミンが形成されます。二次アミンは引き続きエポキシ基と反応して三次アミンを形成します。二次アミンと三次アミン分子のヒドロキシル基はエポキシ基と反応してエーテル化されます。 ;最後に、巨大なネットワーク構造が形成され、エポキシ樹脂が溶けなくなり、優れた性能のエポキシプラスチックを備えています。
2.潤滑原理耐摩耗性コーティングの固体潤滑材料は、通常、二硫化モリブデンとグラファイトを使用します。二硫化モリブデンは金属硫化物の一種で、潤滑剤として一般的に使用されている二硫化モリブデンの粒子は非常に細かく、直径は約10μm以下です。分散系のコロイド状物質で、コロイド状二硫化モリブデンとも呼ばれます。二硫化モリブデンは、潤滑性に優れ、六方晶の層状構造をしています。分子配列の法則は、外層が硫黄原子、中層がモリブデン原子です。コロイド状の二硫化モリブデン分子が一対の摩擦対の接触面に分布すると、分子層が表面に形成されます。
MoS2粒子は非常に細かく、マトリックスとの吸着能力が高いため、Mo原子とS原子の組み合わせは化学結合であり、非常に強力です。しかし、分子層間のS原子の結合能力は非常に弱く、界面分子が容易に移動できる良好な潤滑状態をもたらします。実際、分子層は2つの界面の間の基板の表面に吸着されます。微視的な観点からは、それは非常に薄い層にすぎませんが、非常に滑りやすい界面も形成します。実際のアプリケーションでは、MoS2層ははるかに厚く、分子層がn個あるため、(n-1)個の非常にスライドする界面があり、2つの摩擦面の潤滑条件が非常に良好です。
3.フィラー効果耐摩耗性コーティングは、適切な補強剤(主成分は鉄粉と石英粉)とシンナーを添加して、コーティングの機械的強度と耐摩耗性を高め、コーティングの耐衝撃性と不均一な剥離性能を向上させます。構造上、フィラーの量が適切でない場合、コーティングの接着能力と機械的強度が低下します。
第四に、ガントリーミリングマシンのガイドレールの修理における耐摩耗性コーティングの適用
中国企業のガントリー製粉機は、旧ソビエト連邦で「第1次5カ年計画」の期間に製造されたもので、ガイドレールの全長は8.5mです。伝送原理を図1に示します。
1.耐摩耗性コーティングの厚さの決定摩耗の厚さを測定して、修理の量と必要な耐摩耗性コーティングの厚さを決定します。ガイドレールの断面形状を図2に示します。
耐摩耗性コーティング層の厚さ:H = H1-H2(mm)
ウォームとウォームホイールの通常の噛み合い状態を考慮し、慎重な調査とマッピングにより、耐摩耗性コーティング層の厚さは(9.9±0.1)mmと決定されます。施工時には、耐摩耗性コーティング層の厚さを正確に制御するために、あらかじめ(9.7±0.05)mmの厚さのビーズを作成してベッドに貼り付けました。
まず、ベッドのガイドレール面にプレッシャーストリップを貼り付け、ガイドレール面によく混ざった耐摩耗性コーティングを均一に塗布し、プレッシャープレートを押し、ハンドハンマーで矢印に沿ってプレッシャープレートを叩き続けて余分な塗料を作ります外部からのオーバーフロー。2.ベッド(基板)の表面の脱油と洗浄は、耐摩耗性コーティング層と基板の間の強固な接着を確保するための重要な部分です。古い設備で構築する場合は、通常、粗洗浄にガソリンを使用し、基板表面の油性汚れを一般洗浄した後、NaOH、Na3PO4、Na2CO3、水(60℃〜80℃に加熱)で調製した洗浄液を使用します。 )すべての油が除去されるまで油のアルカリ溶出を行い、次に熱湯で2回すすぎ、拭いて乾かし、最後に四塩化炭素とアセトンで1〜2回拭きます。
3.離型剤をコーティングし、コーティングを硬化させた後、離型を容易にするために、離型剤をプレスプレートの作業面に塗布してから構築する必要があります。放出剤は、一般に、有機ガラスチップ、クロロホルムまたはパークロロビニル樹脂、およびアセトンから調製される。
4.耐摩耗性コーティングを準備してコーティングします。さまざまな成分を均等に混合して均一に混合し、修復した表面にコーティングし、プレスプレートで圧縮し、硬化後(通常24時間から36時間)離型します。
5.金型を修理した後、既存の欠陥を修理して、コーティング表面が滑らかで滑らかで、色が一貫していて、品質が均一で、大きな細孔などの欠陥がないことを確認します。
耐摩耗性コーティングの潤滑条件を改善するために、元の装置の潤滑原理に従って、コーティングの表面にワンタイムフォーミング潤滑油タンクが設計されているため、機械加工手順が削減されます。
潤滑原理:マシンベッドがガイドレール上を往復すると、耐摩耗性コーティング層がオイルスプレーされた鋼球を押し下げ、潤滑油がスプレーされてオイル注入溝4を満たし、ベッドがスライドすると、潤滑油が潤滑油溝1で満たされます。摩擦面全体。建設中、オイルタンクモデルが作成され、プレッシャープレートの作業面に接着され、直接形成されました。型抜き後のオイルタンクモデルの取り出しを容易にするために、オイルタンクモデルを台形(オイルタンク断面)にし、モデルの周囲に放出剤を塗布します。
中国の会社は、耐摩耗性コーティング修理法を使用して、ガントリーフライス盤のガイドレール表面を1993年と2004年に2回修理しました。最初の修理後、10年間使用されました。また、C630旋盤、G607製材機、C616旋盤のガイドレール面を補修しており、一般寿命は5〜6年です。耐摩耗性コーティングの修理方法の使用は、プロセスが簡単で、メンテナンスが便利で、時間の節約になるだけでなく、温度や湿度などの外部環境条件によって構造が制限されないことが実際に証明されています。また、機器の加工精度に達し、使用中の摩耗部品の迅速な修理に使用でき、プロモーション価値があります。