Особенности применения антифрикционных твердосмазочных покрытий для повышения ресурса пневмосистем

Области применения пневмоцилиндров

Пневмоцилиндры используются с целью передачи силы и создания линейного движения в автоматизированных системах для управления перемещением различных устройств и механизмов.

Пневматические системы применяются во многих отраслях промышленности, в частности, обеспечивают оптимальное функционирование трубопроводного оборудования. Благодаря их внедрению осуществляется дистанционное управление арматурой, быстрое и точное открытие и закрытие клапанов, заслонок и других элементов.

Эти устройства обладают простой конструкцией, могут работать в различных условиях, включая агрессивные среды и высокие температуры.

Пневмосистема состоит из цилиндра, поршня, металлического штока, стягивающих шпилек и уплотнительных элементов. Корпусом детали является гильза, которая зачастую изготавливается из анодированного алюминия (рис. 1).


Гильза пневмоцилиндра

Рисунок 1 – Гильза пневмоцилиндра


Выбор материалов для производства цилиндров пневмосистем основывается на особенностях их эксплуатации и трения контактирующих поверхностей. Они должны обладать достаточной прочностью, чтобы выдерживать высокие нагрузки, возникающие при работе устройств. Учитывая существующее трение, детали должны быть износостойкими, а также устойчивыми к коррозии и агрессивным средам.

Внутренние поверхности металлических гильз подвергаются тщательной обработке. Это необходимо для достижения чистоты, гладкости и предотвращения скачкообразных движений сопряженных элементов.


Специальные методы обработки помогают улучшить структуру материала внутри гильзы, повышая ее прочность и стойкость к различным нагрузкам.


Правильная эксплуатация и контроль работы элементов пневмоцилиндра позволяют добиться обеспечения герметичности соединений и повышения ресурса оборудования.


Антифрикционные твердосмазочные покрытия для пневмоцилиндров

Для того чтобы увеличить ресурс оборудования, защитить металлические изделия от коррозионного разрушения, а также снизить трение и износ, на поверхности деталей наносятся антифрикционные твердосмазочные покрытия, обладающие высокими защитными и смазывающими свойствами.

Покрытие MODENGY 1014 эффективно в применении на внутренних и внешних поверхностях пневмоцилиндров для их надежной и длительной работы (рис. 2).


Антифрикционное твердосмазочное покрытие MODENGY 1014

Рисунок 2 – Антифрикционное твердосмазочное покрытие MODENGY 1014


Материал содержит в своем составе твердые смазочные частицы политетрафторэтилена и дисульфида молибдена, что позволяет эффективно применять его как в парах трения «металл-полимер», так и в парах «металл-металл».

Характеристики антифрикционного твердосмазочного покрытия MODENGY 1014:

  • Низкий и стабильный коэффициент трения
  • Высокие антикоррозионные свойства (более 672 часов по результатам ускоренных испытаний в нейтральном соляном тумане по стандарту ISO 9227)
  • Стойкость к химическим воздействиям
  • Широкий диапазон рабочих температур (-75…+255 ℃)
  • Высокие разделительные свойства
  • Длительный срок службы

Покрытие MODENGY 1014 при нанесении на внутреннюю часть гильз пневмоцилиндров формирует ровный и гладкий слой, эффективно снижающий трение контактирующих поверхностей и усилие на страгивание, а также предотвращающий скачкообразное движение (рис. 3). Материал обеспечивает стабильный и низкий коэффициент трения даже при потере эластичности уплотнительных элементов.


MODENGY 1014 на внутренней поверхности гильзы пневмоцилиндра

Рисунок 3 – MODENGY 1014 на внутренней поверхности гильзы пневмоцилиндра


Применение MODENGY 1014 на внешней части гильз позволяет защитить детали от образования коррозии и влияния внешних неблагоприятных факторов, обеспечивая при этом эстетически приятный внешний вид изделий.

Детали с покрытием полностью готовы к использованию после полимеризации в печи в течение 40 минут при температуре +200 ℃ с момента нагрева детали. При необходимости увеличения ресурса и антикоррозионных свойств следует провести дополнительную обработку поверхностей, например методом фосфатирования.


Отличие антифрикционных твердосмазочных покрытий от других видов смазочных материалов

Антифрикционные твердосмазочные покрытия обладают высокой стойкостью к износу и, благодаря своей сухой текстуре, не стимулируют прилипание абразивных частиц. Они способны снижать трение, улучшая эффективность работы узлов промышленного оборудования.


Снимок антифрикционного твердосмазочного покрытия MODENGY на подложке с электронного микроскопа

Рисунок 4 – Снимок антифрикционного твердосмазочного покрытия MODENGY на подложке с электронного микроскопа


В отличие от жидких и пластичных смазок, антифрикционные покрытия не накапливают пыль, обладают более высокими антикоррозионными свойствами и повышенным ресурсом. Они демонстрируют положительные результаты применения при высоких нагрузках, контактных давлениях и температурах.

Кроме того, антифрикционные твердосмазочные покрытия более эффективны при работе в зоне действия химически-агрессивных сред. В частности, покрытие MODENGY 1014 характеризуется высокой химической стойкостью, благодаря которой его применение распространено и в узлах трубопроводной арматуры.

Высокие защитные свойства и химостойкость материала неоднократно подтверждались результатами комплексных испытаний на деталях пневмосистем. Согласно ГОСТ 9.403-80 деталь пневмосистемы из алюминиевого сплава с покрытием MODENGY 1014 была помещена в атмосферу соляной кислоты при температуре +20 (± 2) °С с обеспечением полной герметичности емкости. После испытаний поверхность детали сохранилась гладкой, на ней не зафиксированы повреждения.


Помимо этого, MODENGY 1014 за счет своих разделительных свойств помогает решить проблему прилипания полимерных уплотнений к стенкам пневмоцилиндров, сохраняя элементы привода в рабочем состоянии на длительный срок и обеспечивая беспрепятственное перемещение штока цилиндра (рис. 5).

Покрытие наносится однократно на этапе производства деталей методом распыления из специального оборудования на заранее подготовленные поверхности и может работать в течение всего срока службы пневмосистем, в то время как пластичные смазки требуют обновления.

MODENGY 1014 совместимо с другими видами смазочных материалов – применение покрытия вместе с пластичной смазкой дает синергетический эффект.


Гильза пневмоцилиндра с покрытием MODENGY 1014

Рисунок 5 – Гильза пневмоцилиндра с покрытием MODENGY 1014


Таким образом, благодаря содержанию высокодисперсных частиц твердых смазочных веществ антифрикционные твердосмазочные покрытия обладают рядом преимуществ перед другими видами смазок. При нанесении на металлические поверхности они формируют эластичный слой защитной пленки, который обладает повышенной устойчивостью к вымыванию, истиранию и старению.

Эти материалы сохраняют свои защитные и смазочные свойства в условиях высокой запыленности, экстремальных температур и больших контактных давлений.


Покрытия MODENGY эффективно используются во многих узлах трубопроводной арматуры – они снижают усилие привода затвора штоков клапанов, предотвращают образование задиров на реечных передачах, защищают от коррозии крепежные элементы и пр.


За подбором материалов для конкретного применения рекомендуем обратиться к нашим инженерам.

Запросить информацию
← Назад в статьи