CS229602B2 - Element with sliding contact surface and method of producing the same - Google Patents

Description

Vynález se týká součástek s kluznými styčnými ploohami, * zejména strojními, například pro kluzná ložiska, vodicí válečky nebo zarážky, a opatřené nosnou vrstvou, na níž je upraven povlak z materiálu schopného zmenšovat tření.

Jsou známy součástky s kluznými styčnými plochami s malým třením pro ložiska, jejichž vnější povrch je pokryt slabou vrstvou pólytetrafluorethylenové pryskyřice, v obchodě známé pod názvem teflon, přičemž tato pryskyřice se nanáší např. na vnitřní plochu pouzdra ze slinutého bronzu, který je součástí vlastního ložiska. Pólytetrafluorethylénová pryskyřice, které se při tom používá, má však určité nevýhody, spočívající v tom, že její dovolené zatížení je omezeno, takže taková ložiska se hodí pouze pro oblasti použití s poměrně nízkým jmenovitým tlakem.

Aby se tato nevýhoda odstranila, uvažovalo se o použití tkaniny, zhotovené z polytetrafluorethylénových lineárně polymerizovaných nití. Vlivem této zvláštní polymerizace se získá skutečně vyšší pevnost v tlaku, než v případě předchozí pryskyřice. Známé tkaniny jsou obvykle dvojlícní tkaniny, zhotovené z teflonových nití a nití ze skelných vláken, přičemž celek je uložen v bakelitu tak, aby se zvýšila tuhost tkaniny.

Jsou známy součástky s válcovými hladlfými styčnými plochami pro ložiska z takové tkaniny, přičemž·styčné plochy se zhotovují tím způsobem, že se na vnitřní povrch předvyrobeného kroužku nalepí dvojlícní tkanina, zhotovená z teflonových a skleněných vláken. Lícní strana ze skleněných vláken je přitom obráce229 802 na dovnitř a přilepování se obvykle provádí ručně lepidlem, například epoxydovým. Pak ae celek uloží do pece na dostatečnou dobu, aby se zajistila polymerizace lepidla.

U takového způsobu výroby není prakticky možné provádět tvarování ložiska po přilepení tkaniny lepidlem uvedeného typu. Dokud není lepidlo dostatečně polymerizováno, tkanina totiž při tvarování klouže po·nosném plechu. Je-li naopak lepidlo příliš tvrdé, vede tvarování k popraskání vzájemného spoje.

Popsaný způsob vytváření válcové hladké styčné plochy ložisek má také tu nevýhodu, že je příliš zdlouhavý a obtížný, takže se nehodí pro průmyslové upotřebení. Mimoto válcové hladké styčné plochy pro ložiska, vodicí válečky, zarážky· a podobné strojní souččstl, kt.eré byly vyrobeny uvedeným způsobem, nepřipouštějí větší · rychlosti hřídelů, špatně vedou teplo lepideem· a skleněnými vlákny, což má za následek zvyšování teploty a omezení výkonů příslušných strojních současí.

Je rovněž známo, že se uvedená dvoulícní tkanina s jedním Ííeem z teflonových nití připájí cínem ke kovovým nitím, utkaným s teflnoovými nitěmi.

U součástek s hladkými válcovými styčnými plochami, ·vyrobených podle předchozích způsobů, se však zjitílje, že teflonové nitě, které · tvoří styčnou plochu, nejsou dostatečně připevněny, a t.o jak při prostřihování výchozích kusů materiálu před · tvarováním nebo i při · sáném jejich pouužií. Válcové hladké styčné plochy vyrobené tímto způsobem trpí totiž určitým rozvlákňováním

229 602 ' a tečením teflonových což velmi omezuje jejich výkony a životnost.

Uvedené nedostatky . odstraňuje vynález, jehož podstatou je součástka s kluznou styčnou plochou, zejména strojní, například pro kluzná ložiska, vodicí válečky nebo zarážky, a opatřená nosnou vrstvou, na níž je upravena dvoulícní tkanina obsahuJící kovové nitě a nitě z termoollstické fluorokarbonové pryskyřice, přičemž rub tkaniny obsahuje převážně kovové nitě a líc tkaniny převážně nitě z termostatické fluorokarbonové ' pryskyřice, přičemž podle vynálezu je tkanina.svým.rubem spojena s nosnoukovovou vrstvou prostřednictvím vrstvy kovové pájky, přičemž lícní strana tkaniny je proniknuta . vrstvou polymerizovanéj tepXem tvrditelné pryskyřice, nad jejíž vnější povrch částečně vyčnívají nitě z term^o^ll^í^íLické fluorokarbonové pryskyžice.

Takto vytvořené styčné plochy mají velmi nízký souHnitel tření a připouutějí zatížení v rozmezí až do 600 N/mm^c , přičemž je možné vyrábět součástky s takovými styčnýmiplochami velice rychlým a podstatně jednodušším způsobem než při známých řešeních takovýchto součástek. To dovoluje dosáhnout značně snížených výrobních nákladů. Skladba maatriálů styčné plochy součástek podle vynálezu dovoluje připevnit dvoouícní tkaninu obsahující kovové nitě a nitě z termoollstické fluorokarbonové pryskyřice pevně na rovinnou plochu plošného výstřižku nosného podkladu, přičemž tento podklad, je možné dále lisovat a tvarovat. ' Tkynina sleduje dokonale tvar dodávaný plošnému předvýrobku beznebezpečí poškození nebo uvolníní spoje.

-ч 229 802

Po-^le výhodného provedení vynálezu jsou kovové nitě tkaniny z mědi nebo z nerezavějící oceli. Polymer!z^jřelnou teplem tvrditelnou pryskyřicí je s výhodou fenolická pryskyřice nebo polyamidová pryskyřice.

Vynález se rovněž vztahuje na způsob výroby výše uvedených součástek s kluznou styčnou plochou, který se vyznačuje tím, že tkanina se svým rubem připájí na nosnou kovovou vrstvu kovovou pájkou a na líc tkaniny se po té nanese vrstva polymerizovatelné teplem tvrditelné pryskyřice, jejíž tlouštka je menší než vrstva tkaniny, načež se povlak vystaví teplotě vyšší, než je teplota tání pryskyřice, avšak nižší, než je teplota její úplné polymerace, načež se po závěrečném vystřižení a vytvarování kovové součástky povlak vystaví teplotě vyšší, než je teplota úplné polymerace pryskyřice avšak nižší, než je teplota tání kovové pájky.

Jako příklad termoplastické fluorokarbonové pryskyřice,použité podle vynálezu, lze uvést výše uvedený polytetrafluorethylen, známý jako teflon. Dále budou proto nitě tkaniny uváděny jáko teflonové, přičemž se rozumí, že lze použít i jiného druhu termoplastické fluorokarbopové pryskyřice.

Teplota tání použité cínové pájky Je s výhodou kolem 230°C, přičemž teflonová nit vydrží asi 290 °C. Je tedy zřejmé, že tepelný úkon,· potřebný pro pájení, lze provádět bez nebezpečí zhoršení kvality teflonových nití, tvořících tkaninu. Pájka, Jíž se přitom používá, může býti zhotovena ze slitiny cínu a

- /229 802 Jiného kovu tak, aby teplota tání této pájky byla pod 230 *C. Příkladem takové pájky se eutektická slitina, pozůstávající ze 63 % cínu a 37 % olova, jejíž bod tání je asi 183 ' *C.

Způsob podle vynálezu umooňuje prostřihovat výchozí plošné předvýrobky z plechu, pokrytého tkaninou, bez nebezpečí'vyskytnutí se pozdějšího rozvlákňování ' tkanin/· Tím, že tkanina z termoplastické fluorokarbonové pryskyřice byla připájena na pocínovaný plech-měděnými nitěmi, je zcela přípustné další prostřihování a tvarování součástek s válcovou styčnou plochou,- jako součástek pro ložiska, vodicí válečky, zarážky a podobné strojní díly· Takové pochody - by byly nemožné v případě pouuití dosud známé tkaniny a . klasického lepidla, které po usušen ní - nesnáší tvarování, nebolí pozbylo při sušení pnižžnsti·

Podle výhodného provedení vynálezu se před tvarováním součástky povlak - vystaví po dobu 1 až 15 minut teplotě - v rozsahu od 110 do 150 *C pro získání tvrdosti 85 až 95 stupňů Shorea. Je důležité používat teplem tvrditelné pryskyřice, která je schopná dosáhnout této tvrdooti ve - stavu částečné polymerizace a - jejíž teplota úplné.polymerizace je přece jen nižší, než teplota tání pájky, použité pro připevnění tkaniny. Tlouštka získané Λ vrstvy pryskyřice má - být volena tak, ' aby teflonové nitě přece jen vyčnívaly nad vnější povrch vrstvy· Vlastní styčnou - plochu maaí totiž - vytvářet - právě tefoonové nitě, jejichž - souučnitel tření je obzvláště nízký, a nikoliv samotná teplem tvrditelná pryskyřice, jejíž hlavní funkcí je, aby -se teflonové nitě do 4 í229 802 ní zapustily, aby byly připevněny a aby pryskyřice ztužila aktivní povrch válcové hladké styčné plochy strojní součástky podle vynálezu.

Přednostně se však volí teplem tvrditelná p^sk^ice, jejíž souUčnitel tření v úplně polymerizovaném.stavu je co nejnižěí, neboí teflonové nitě jsou v důsledku kapilárních účinků touto pryskkyřcí při nanášení napouutěna, takže na vlastní třecí ploše je v každém případě trochu pryskyyice.

Po tomto pochodu se vzhledem k volbě teploty zpracování takové, že je nižší než je teplota úplné polymerizacr pryskyřice, získá pryskyřičná vrstva s dostatečnou pevnoosí, schopnou přidržovat nitě během pozdějšího prostyihoviátií, avšak nikoli křehká natolik, aby byla následným tvarováním nebo lisováním výchozích plošných předvýrobků zhotovovaných strojních součástek porušena. Z rovinného plechu nosné kovové vrstvy, ' připájeného k dvo^ícní tkanině, pokryté vrstvou částečně polymerizováné pryskyyice, se tak mohou prostřihnout kusy, které se pak dále tvarují, aby se získaly požadované strojní součást.

Po · vytvarování . součástek se přestoupí ke konečnému vytvrzení úplnou polymerrzací teplem tvrditrlné pryskyyice, jejíž teplota však -muuí být nižší,než je teplota , tání cínové pájky. Úplné polymerizacr se dosáhne známým způsobem, například ohříváním v sušárně. Tento pochod může probíhat například známým způsobem při teplotě od 150° do 180 t, po dobu 3o minutami a 10 hodinami. Je . účelné znovu uvést, že cínová pájka tajr při 183 *C a

- I 2X9 992

Je proto třeba, aby uvedená teplota nepřestoupila tuto mez β neriskovalo se tak snížení Jakosti připevnění tkaniny k plechu pro lisování.

Získané· válcové hladké styčné plochy strojních součástek snesou provozní tlak až ďo 400 až ' 600 N/пдо' , přičemž tato mez

Je dána spíše pevnootí pocínovaného plechu než_přirozenými vlastnostmi samotné tkaniny· J® vhodné porovnat tyto výsledky s výslepky, které se 'získaly při zkouškách s klasikými ložisky, opatřenými pouzdrem ze slinutého bronzu, v Jehož pórech . byla uložena teflonové prysikyíce. Mxii^élr^íí přípustný tlak Je ve skutečnosti pro dosud známá ložiska kolem 150 N/nm , což Je následek menší pevnooti teflonové pryskyřice a pouzdra ze sHnutého bronzu.

Konečně skutečnoot, že teflonové nitětkaniny Jsou přímo ve styku s kovovým nitěmi, dále s cínem, připájeným k plechu nosné kovové vrstvy, umošnuJe výborné vedení tepla z vnitřku ložiska směřem k vněJšímu ložsskovému kroužku. Lze proto připustit větší rychlost otáčení hřídele. Součástky s takto řešenou styčnou plochou majírovněž zvýšenou odolnost proti opakovanému kmitání za velkého zatížení.

Nanášení vrstvy teplem tvrditelné pryskyřice lze provádět tak, že se vnější plocha tkaniny natře piryskyyicí v předpoly^erizovaném stavu, rozpuštěnou v rozpouštědle pří obvyklé teplotě· Toto rozpouštědlo se pak odpaří ohřátím po dobu několika minut na postaδuSící teplotu, která Je obvykle kolem100 *C.'Tak ae

-i 229602 docílí dobré impregnace tkaniny pryskyřicí a dostatečného ztužení pryskyřice pro následující prostřihování a lisování plechu bez rizika rozvlákňování teflonových nití a pro tvarování prostřízených kusů bez nebezpečí popraskání vrstvy pryskyřice, která ještě není zcela polymerizována.

V přípalě použití polyimidových pryskyřic, které mohou zůstávat v kapalném stavu při 150 *C po dobu až jedné hodiny, aniž začne polymerizace, lze předpolymerizovanou pryskyřici nalévat v kapalném stavu přímo na tkaninu, před tím fixovanou výše popsaným způsobem, t.j. připájením na plech.

Nanášení vrstvy pryskyřice lze též provádět elektrostaticky v práškovitém tvaru. Tím se dosáhne vynikajícího proniknutí částeček prášku do mezer v tkanině. Krátkodobé zahřátí práškovité smě• si na teplotu nižší, než je teplota polymerizace, po němž následuje rychlé snížení teploty, umožňuje zapustit dvojlícní tkaninu do vrstvy pevné, ale ještě ne zcela polymerizované pryskyřice, přičemž teflonové nitě vyčnívají nad vnější povrch této vrstvy.

U přednostního způsobu výroby podle vynálezu se připájení provádí kontinuálním způsobem takto:

Vrstevnatý pás, zhotovený postupným pokládáním na зеЬе pásu z dvojlícní tkaniny, zhotovené z kovových nití, přednostně z mědi nebo z nerezavějící oceli, a nití teflonových, pásu fólie z cínové pájky na straně přilehlé ke kovovému líců tkaniny, a pak plechu jako nosné vrstvy, který je rovněž ve tvaru nekonečného pásu, se přivede na teplotu vyšší než je teplota tání cíno- г 229 МП vé pájky, ale přece Jen nižší, než by mohla snížit jako3t teflonových nití. Takto sestavený vrstevnatý pás je pak vystaven konstantnímu tlaku, vyvolávajícímu stlačování jednotlivých vrstev к sobě, a to alespoň během pájení ve vlastním slova smyslu a během následujícího ochlazování.

Při přednostním způeobu. výroby se vrstevnatý pás podrobí postupně za sebou ochlazení, ohřívání na teplotu tání, dále ochlazení, přičemž зе na něj stále působí konstantním tlakem.

Tímto způsobem se docílí přesného ovládání doby trvání teploty pájení.

Vynález se rovněž vztahuje na zařízení pro provádění uvedeného způsobu, které se vyznačuje tím, že sestává ze středního ohřívacího bloku a dvou postranních chladicích bloků, přičemž na střední ohřívací blok plošně přiléhá pružná membrána, která je na okrajích těsně sevřena mezi rámem s horní přítlačnou deekou, která Je opatřena přívodem tlakové tekutiny к pružné membráně. Fružná membrána a výhodou plošně přiléhá na chladicí bloky·

Podle výhodného provedení má zařízení podle vynálezu unášecí ústrojí pro vtahování vrstevnatého páeu do vstupní štěrbiny, přizpůsobené Jeho šířce, a dále ústrojí pro ohřívání vrstevnatého pásu během jeho pájení na vyšší teplotu, než je teplota tání použité pájky.

Zařízení je..dále opatřeno pružnou membránou, která může býtnapříklad zhotovena z tenké ocelové folie nebo folie z jiného kovu, udržované vhodnými ústrojími ve styku s vrstevnatým pásem

- // . 229 802 během Jeho průchodu zařízením. Membrána se rozprostírá po celé šířce vrstevnatého pásu a po délce, odppvídající alespoň délce místa vlastního spájení, část zařízení, určená pro přidržování uvedené pružné mernbbrny, má otvor, umožňujcí přívod přetlakové tekutiny tak, aby pružná membrána byla. vystavena tlaku této tekutiny a aby se tento přetlak přenášel rovnoměrně na vrstevnatý pás · při' Jeho průchodu zařízením. Získá se tak konstantní a snadno regulovatelný tlak a to alespoň během vlastního pájení.

Zaaízení Je opatřeno dále dvěma chladicími bloky, z nichž Jeden Je umístěn před ohřívacím blokem a druhý za ním, umožňujícími velmi rychlá zvýšení a snížení teploty. K těmto blokim pružná mernmrána plošně přiléhá, Jak Již byla uvedeno.

Vazba dvooiícní · tkaniny, Jíž se použiJe u válcovýchlhladkých styčných ploch·pro ložiska, vodicí válečky, zarážky a podobné strojní součásti podle vynálezu, Je přednostně plátnovou vazbou, v níž osnova Je vytvořena výhradně tefonnovými nitěmi a útek z poloviny z kovových nití, Jako Jsou měděné nitě nebo nitě z nerezaavjící oceli, a z poloviny z tefocnových nití.

Lisování se,provádí při výrobě součástek podle vynálezu přednostně tak, aby směr útkových nití odpooíaal směru povrchových- přímek válcové plochy.

Vynález Je blíže vysvětlen v následujícím popisu na příkladě provedení - s odvoláním na připoJené výkresy, - ve kterých znázora^e obr. 1 schematické zobrazení postupu provádění způsobu podle vynálezu, obr. 2 perspektivní pohled na rozložené zařízení

-A ' 229 М2 pro' pájení podle vynálezu a obr. 3 . zvětšený řez válcovou hladkou styčnou plochou pro ložiska, vodicí válečky, zarážky a podobné strojní součásti podle vynálezu. .

Z obr. 1 je zřejmé, že dvojlícní tkanina 2 má tvar nekoneč^. ného pásu, navinutého na cívce 2. Líc z teflonových nití Je na jeho vnitřní' straně. Dojícní tkanina. 1 je zprvu ponořená celá do odmmatooací lázně 3, a potom opláchnuta v lázni £.

Plech nosné kovové vrstvy 5, navinutý do tvaru nekonečného pásu na cívce 6 Je podroben sám o sobě odmmatování v lázni 2 a oplachu v lázni 8.

Folie 9' z cínové pájky, upravená do tvaru nekonečného pásu, a navinutá na cívce 10, je protahována lázní 11, .než je přiváděna; současně -a tkaninou 1 a . nosnou kovovou vrstvou 2 do unáSecího ústrojí 12, aby vytvořila vrstevnatý pás £3, v němž je fólie 2 z cínové' p£jky umístěna mezi nosnou kovovou vrstvou 2 a kovovým lícem pásu dvoulícní tkaniny 1.

Vrstevnatý pásýe pak vystaven teplotě, pootačující pro roztavení folie - £ z cínové pájky, . kterého se dooílí ohřívacím ústrojím 14. 3 ohřívacím ústrojím 14 je kombinováno ústrojí 15 pro vystavení vrstevnatého'pásu konstantnímu tlaku během.spájení. Nutno uvést, že ' teplota a doba ''pobytu v ohřívacím ústrojí 14 se volí tak, aby nevyvolaly snížení jakoiti terénových nití.

Vrstevnatý pás 13 je po průchodu kalibrovácím - ústrojím 16 oplachován v místě 17 a ' sušen v místě 18. ' VvOJší - povrch tkaniny, připájený nyní nu -nosné' kovové ' vrstvě. 2 Ja pak- pokryt vrstvou <

- &228 802 práškovité teplem tvrditelné pryskyřice, nanášené v předpolymerizovaném stavu'elektrostatikou cestou pomocí nanášecího ustrojí 19. Takto nanesená pryskyřice je vystavena v místě 20 teplotě, postačující pro její . roztavení, - přičemž doba tohoto ohřívání ' ani hodnota teploty nestačí pro dosažení upíná polymerizace pryskcřř^ce· Při výstupu z místa 20 se teplota snižuje a získává se pevná vrstva částečně polymmrizované pryskcřice.

Vrstevnatý pás 13, který se nyní skládá postupně z vrstvy plechu pro lisování, vrstvy pájky, kovové líce dvojlícní tkaninyV^vstvy Částečně . polymerizované pryskyřice a konečně 'teflonového líce tkaniny, je nyní vystaven lisovacímu tlaku na prootřihovacím lisu 21.

V - provedení zařízení, znázorněném na obraze 1, které umožňuje výrobu ložisek, -vodicích válečků, zarážek a podobných strojních součástek s válcovými styčnými plochami,- je prostřižený plošný předvýrobek 22 dále tvarován dvěma lisovacími pochody na lise 23.

Na to navazuje oplachování získaných válcových hladkých součástek 2Д v místě 25 tak, aby se odlouuily nežádoucí částečky nečistot, které se mohly zachytit na styčných válcových hladkých plochách. při mmchanických úkonech prostřihování a tvarování. Po té jsou zhotovené součástky 24 vedeny do pece 26, - v níž se teplota volí v záávslosti na délce pobytu tak, aby - teplem tvrditelná prysl-kyíce, nanesená naná^ecím ústrojím 19, byla v peci zcela polymerizována a aby teflonové nitě byly v .pryskyřičné vrstvě zakotveny a přečnívaly nad vnější povrch pryskyřice a - zaručily tak hladký styk.

Ш Ml

Obr. 2 znázorňuje podrobně zařízení pro pájení, označené na obr. 1 schemmticky ohřívacím ústrojím 14 a ústrojím 1£ pro vyvíjení konstantního tlaku. Z obr. 2 .je zřejmé, . že toto zařízení má rám 27 a horní přítlačnou desku 28, mmzi nimiž může být hermeticky upevněna pružná mernl) rána 22» například z kovové folie.

Střední část horní přítlačné desky 28 má'dptiny 30» do nichž.· ' Г lze vsunout odporová topná tělesa. Horní svěrací deskou28 prochází od jedné její strany ke druhé otvor tvořící přívod 31 tlakové tekutiny. Je připojen ke zdroji přetlakové tekutiny, jako je například vzduchový komiípreor. Pružná membrána 29 je sevřena mmzi horní přítlačnol deskou 28 - a rámem 27 svorníky, které jsou zašroubovány do závitových otvorů 32· flám 27 má výřezy 27a. které umc^^ř^v^;^:í vstup vrstevnatého pásu 13 do zařízení. Celé zařízení, sestávaaící z horní přítlačné desky 28, pružné membrány 29 a rám 27. je upevrěno na kovové desce 32, po níž se posouvá ve směru šipky 34 vrstevnatý pás 13. který má být spájen. .

Vrstevnatý pás 13. jehož tloušťka je na obraze značně zvětšena, vstupuje do zařízení ve, tvaru tří vzájemně pa sobě položených pásů, a to tkaniny JL* ' fólie 2 pájky a nosné kovové vrstvy j>· 2očně je veden volicímiválečký 35. Jejichž polohu lze nastavvt, a vystupuje ze zařízení ve tvaru dvou vzájemně spolu spájených pásů. ·

Kovová deska 32 ‘sama Je upevněna na.dvou postranních chladicích blocích 36 a středním ohřívacím bloku 22. Cihadlcí bloky 36H

- /Ý229 602 cají chladicí kanily 38 pro chladicí tekutinu, kdežto ohřívací blok 37 má příčné kanálky 39. 2o nichž mohou být vsunuta odporová topná tělesa.

Je zřejmé, že tímto způsobem je celý vrstevnatý pás 13 vystaven znovu postupnému ochlazení u prvního chladicího bloku 36 tak, že nemůže dojít к změkčení fólie 2 z cínové pájky dříve, než pás dosáhne středního ohřívacího pásma, které odpovídá vlastnímu pájecímu pásmu.

V této střední poloze vyvolávají topné prvky, umístěné v kanálech 39 v ohřívacím bloku 37 a kanály 30 v horní přítlačné desce 28, zvýšení teploty na hodnotu, postačující pro roztavení fólie 2 ^z cínové pájky, kdežto vrstevnatý pás 13 je vystaven tlaku přetlakové tekutiny, která je přiváděna přívodem 31. přičemž tento tlak je rozveden rovnoměrně konstantně po celé ploše pružné membrány 29. Po průchodu nad středním ohřívacím blokem 37 je vrstevnatý pás 13 znovu ochlazován druhým chladicím blokem 36.

Z obr. 2 je dále zřejmé, že rozměry pružné membrány 29 a rámu 27 jaou takové, aby vrstevnatý pás byl vystaven tlaku tekutiny během celé doby jeho průchodu po kovové desce 33. jakož i během ochlazování a ohřevu*

Je zřejmé, že při použití zařízení pro pájení podle vynálezu je tlak,vyvozovaný na vrstevnatý pás 13 během všech úkonů pájení, udržován na konstantní hodnotě a snadno regulovatelný.

I

- zr228 802

Na obr. 3 je znázorněn ve zvětšeném měřítku řez částí válcové hladké styčné plochy pro výše uvedené strojní součásti, vyrobené výrobním způsobem podle vynálezu. Z tohoto obrázku je zřejmé, že válcová hladká styčná plocha pro výše uvedené strojní součásti podle vynálezu je vytvořena postupně za sebou umístěnými vrstvami, z nichž nejspo^nější vrstva je nosná kovová vrstva 5, pokrytá vrstvou 40 cínové pájky, v níž jsou zapuštěny kovové nitě 41, které tvoří část útku dvojiícní tkaniny 1. Vrstva 42 polymerizované teplem tvrditelné pryskyřice přidržuje teflonové nitě 43. tvořící osnovu dvojiícní tkaniny 2· Tlouštka této vrstvy 42 pryskyřice je však taková, aby nitě 43 vyčnívaly nad vnější povrch této vretvy a vytvářely hladkou plochu 44, tvořící vlastní styčnou plochu součástky podle vynálezu.

Z obr. 3 je dále zřejmé, že teflonové nitě 43. tvořící část útku dvojiícní tkaniny 1, jsou zapuštěny ve vrstvě 42 pryskyřice a jsou jí dokonale připevněny. Je však třeba poznamenat, že je to právě vrstva 40 pájky, která zajišťuje upevnění dvojiícní tkaniny 1 na nosné kovové vrstvě £, jak je dobře patrno z obr. 3, kdežto vrstva 42 teplem tvrditelné pryskyřice nemá jinou funkci, než zlepšovat kohezi teflonových nití 44 a 43 a nikoliv upevňovat tkaninu 1 na nosné kovové vrstvě 5.

в · ·· ·

Pro bližší demonstraci výsledných vlastností, které vykazují součást.ky podle vynálezu, slouží dále uváděné dva příklady konkrétního provedení.

Příklad 1

228 602

Použije se dvoulícní tkaniny s plátnovou vazbou. Útek je zhotoven z části z měděných nití se 4 prameny o průměru 0,06 mm při 25 nitích na 1 cm, a z části z teflonových nití 400 denierů • při 25 nitích na 1 cm.

Osnova Je zhotovena jednotně z teflonových nití 400 -Onierů při 60 nitích na 1 cm. Hmotnost 1 m tkaniny je 760 g a procentuelní obsah mědi je 33 hmot.%.

Kovový líc tkaniny se připevní připájením cínem na nosnou kovovou vrstvu z plechu o tlouštce 1,5 mm.

Tkanina se opatří povlakem vrstvy předpolymerizované fenolformaldehydové pryskyřice, rozpuštěné v rozpouštědle a vystaví se po dobu 10 minut teplotě 110 *C pod tlakem 0,1 MPa.

Vnější líc tkaniny se znovu pokryje vrstvou předpolymerizované fenolformaldehydové pryskyřice, rozpuštěné v témže rozpouštědle, a pak vystaví po dobu 10 minut teplotě 150 *C bez tlaku. Zjistí se, že pryskyřice částečně polymerizuje, a že se stává pevnou, ale nikoli křehkou. Změřená tvrdost vrstvy pryskyřice je 90 podle Shora. Teflonové nitě vyčnívají nad vnější povrch vrstvy pryskyřice.

Pak se prostřihne z pásu výstřižek takového tvaru, aby se z něj mohlo vyrobit ložiskové pouzdro o průměru 15 mra a délce 20 mm, přičemž útek je orientován ve směru povrchových přímek pouzdra.

Toto ložiskové pouzdro se pak vystaví teplotě 160 «С po dobu 6 hodin tak, až se dosáhne úplné polymerizace fenolformaldehydové pryskyřice, která se přemění v bakelit. шеи

Takto zpracované ložiskové pouzdro se dále zpracovává tlakem 2 000 daN/cm^. Přitom se ložiskové pouzdro vystaví kmitům s oscilací 1 hertzů a s úhlem průhybu přibližně 15°.

Zjišťuje se, že ložiskové pouzdro vydrží toto zatížení bez znatelné poruchy po dobu 278 hodin, což odpovídá asi 1 milionu kmitů, Střední teplota vzorku je 48 *C, což je 20 nad okolní teplotou.

Příklad 2 r

Tkanina se upevní připálením stejným zoůsobem к nosné kovové vrstvě.

Pak se vnějěí líc tkaniny pokryje elektrostatickou cestou vrstvou práškovitého předpolymerního polyimidu na bázi kyseliny maleinové, získaného kondenzací aromatického diaminu na aromatickém dianhydridu.

Pak se práškovitá vrstva taví při 150 *C po dobu kratší než je jedna minuta. Impregnace tkaniny je skoro okamžitá z toho důvodu, že při uvedené teplotě je viskozita nepolymerizované pryskyřice prakticky stejná jako viskozita vody. Po ochlazení se získá vrstva pevné, ale nikoli křehké, pryskyřice, jejíž tvrdost je přibližně 85 podle Shora. Teflonové nitě vyčnívají nad horním povrchem pryskyřice.

Po prostřižení a vytvarování ložiskového pouzdra podobným způsobem, jako v prvním příkladě, se polyimidová pryskyřice plně polymerizuje ohříváním při teplotě 175' *C po dobu 10 hodin.

я228 802

Pak se ložiskové pouzdro podrobí . stejným zkouškám tvrdosti, jako v prvém příkladě, a získají se tyto výsledky:'doba ·trvání 375 hodin, což odpovídá·asi 1.350 030 kmitům; střední teplota vzorku je 50 ’^C, což je aai 25 *C nad · okolní teplotou.

Vynález byl popsán podrobně ve spojení s použitím tkaniny s · teflnnovými. nitěmi. Stejně tak je možné použít i jiné 'termoá plastické fluorokarbonové pryslýřice.

Claims (12)

1. Předmět vynálezu - ' v man

   1. Součástka s kluznou styčnou plochou, zejména strojní, například pro kluzná ložiska^ vodicí válečky nebo zarážky, a opatřená nosnou vrstvou, na níž je upravena dvoulícní tkanina obsahující kovové.nitě a nitě z termoplastické fluorokarbonové pryskyřice, přičemž rub tkaniny obsahuje převážné kovové nité a líc tkaniny převážné nité z termoplastické fluorokarbonové pryskyři ce, vyznačená tím, že tkanina /1/ je svým rubem spojena s ' nosnou kovovou vrstvou /5/ prostřednictvím ' vrstvy /40/ kovové pájky, přičemž lícní strana tkaniny /1/ je proniknuta vrstvou /42/ polymerizované -t?l^em tvrditelné pryskyřice, nad jejíž vnéjéí povrch částečné vyčnívají nitě /43/ z termoplastické fluorokarbonové pryskyřice.
2. 2. Součástka s , kluznou styčnou plochou podle bodu 1, vyznačená tím, že kovové nité /41/ tkaniny /1/ jsou z médi.
3. 3. Součástka s kluznou styčnou plochou podle bodu 1, vyznačená tím, že kovové nitě /41/ tkaniny /1/ jsou z nerezavějící oceli.
4. 4. Součástka s kluznou styčnou plochou podle bodu 1, vyznačená tíi.i, že polynerizovanoií teplem tvrdítelnou pryskyřicí jo fenolickt· pryskyřice.

   -и mtn
5. 5. Součástka s kluznou styčnou plochou podle bodu 1, vyznačená tím, že polymerizovanou teplem tvrditelnou pryskyřicí je polyimidová pryskyřice.
6. 6. Způsob výroby součástky s kluznou stydnou plochou podle bodů 1 až 5, vyznačený tím, že tkanina se svým rubem připájí na nosnou kovovou vrstvu kovovou pájkou a na líc tkaniny se po té nanese vrstva polymerizovatelné tepelm tvrditelné pryskyřice, jejíž tlouštka je menší než vrstva tkaniny, načež se povlak vystaví teplotě vyšší, než je teplota tání pryskyřice, avšak nižší, než je teplota její úplné polymerace, načež se po závěrečném vystřižení a vytvarování kovové součástky povlak vystaví teplotě vyšší, než je teplota úplné polymerace pryskyřice avšak nižší, než je teplota tání kovaé pájky.
7. 7. Způsob podle bodu 6, vyznačený tím, že se před tvarováním součástky povlak vystaví po dobu 1 až 15 minut teplotě v rozsahů od 1IC do 150 *C pro získání tvrdosti 85 až 95 stupňů Sliorea.

   C. Způsob podle bodu 6, vyznačený tím, že polymerizovatelná teplem tvrditelná pryskyřice se nanáší natíráním v předpolymerizovaném stavu, a to v roztoku s rozpouštědlem.

   22SB02
8. 9. Způsob podle bodu 6, vyznačený tím, že polymerizovatelná tvrditelná pryskyřice se nanáší elektrostaticky v práškové formě a v předpolymerizovaném stavu.
9. 10. Způsob podle bodu 6, vyznačený tím, že polymerizovatelná teplem tvrditelná pryskyřice se nanáší natíráním v tekutém, předpolymerizovaném a roztaveném stavu.
10. 11. Způsob podle bodu 6, vyznačený tím, že _ ' připájení tkaniny na nosnou kovovou vrstvu se provádí ' ' průběžně při konstantním tlaku a teplotě vyšší než je teplota tavení kovové pájky, . avšak nižší, ' než je teplota degradace nití z termoplastické fluorokarbonové pryskyřice, přičemž před připájením a po připájení . se nosnákovová vrstva ochlazuje na teplota·nižší než je teplota ' . měknutí materiálu pájlj, a udržuje ' se přitom' při konstantním tlaku.
11. 12. Zařízení pro provádění . způsobu podle bodů 6 až 11, vyznačené tím, že eestává ze středního ohřívacího bloku /37/ a dvou postranních chladicích bloků /36/, přičemž na střední ohřívací blok /37/ · plošně přiléhá · pružná membrána /29/, která je na'okrajích těsně

    - ZL 22· M2 sevřena :ig:íí rámem /27/ ·· ' horní přítlačnou deskou /28/, která je opatřena přívodem /31/ tlakové tekutiny k pružné mcnbrúnč /2$/.
12. 13. Zařízení ' podle bodu 12, vyznačené tím, že pružné membrána /29/ plošné přiléhá na chladicí bloky /36/.