Plastové ložiskové kladky jsou základními součástmi různých mechanických systémů, od dopravníkových pásů a 3D tiskáren až po zdravotnická zařízení a domácí spotřebiče. Jejich lehká struktura, odolnost proti korozi a nižší cena ve srovnání s kovovými alternativami z nich činí stále oblíbenější volbu v moderním strojírenství. Ale ne všechny plasty jsou si rovny. Různé typy plastových materiálů jsou vybírány na základě jejich mechanické pevnosti, tepelné odolnosti, opotřebení a specifických potřeb aplikace.
Zde je bližší pohled na nejčastěji používané plastové materiály v ložiskových kladkách a proč jsou preferovány:
1. Nylon (polyamid – PA)
Proč se používá:
Nylon je jedním z nejpoužívanějších materiálů pro plastové ložiskové řemenice díky své vynikající odolnosti proti opotřebení, nízkému koeficientu tření a vysoké mechanické pevnosti. Má také dobrou odolnost proti únavě a dobře funguje v aplikacích se středně vysokým zatížením.
výhody:
Vysoká odolnost a pevnost v tahu
Dobrá odolnost proti oděru
Nízká hlučnost provozu
Samomazné vlastnosti v některých formulacích
Omezení:
Může absorbovat vlhkost, což může ovlivnit rozměrovou stálost
Omezený výkon při velmi vysokých teplotách
2. Polyoxymethylen (POM nebo acetal)
Proč se používá:
POM je oblíbenou volbou, když je vyžadována přesnost, tuhost a rozměrová stabilita. Díky nízkým třecím vlastnostem je ideální pro vysokorychlostní aplikace s nízkým zatížením, kde je kritický hladký pohyb.
výhody:
Vynikající rozměrová stabilita
Nízké tření a vysoká odolnost proti opotřebení
Minimální absorpce vlhkosti
Dobrá chemická odolnost
Omezení:
Křehčí než nylon
Méně odolné proti nárazu v chladném prostředí
3. Polyethylen (PE)
Proč se používá:
Pro nízkonákladové a málo zatěžované aplikace nabízí polyethylen dostatečnou pevnost a vynikající chemickou odolnost. Často se používá v aplikacích, kde je zapotřebí tlumení nárazů a pružnost.
výhody:
Lehká a flexibilní
Dobrá odolnost proti korozi a chemikáliím
Nízké výrobní náklady
Omezení:
Nižší mechanická pevnost
Nevhodné pro vysokorychlostní nebo vysoce zatížené podmínky
4. Polypropylen (PP)
Proč se používá:
Polypropylen se používá v řemenicích, kde je snížení hmotnosti a chemická odolnost důležitější než mechanická pevnost. Je to běžné u spotřebního zboží a lehkých mechanických systémů.
výhody:
Vysoká chemická odolnost a odolnost proti vlhkosti
Lehký
Cenově dostupné a snadno tvarovatelné
Omezení:
Nižší odolnost proti opotřebení ve srovnání s PA a POM
Není ideální pro prostředí s vysokou teplotou
5. Termoplastický polyuretan (TPU)
Proč se používá:
TPU je vybráno pro aplikace vyžadující flexibilitu, odolnost proti nárazu a tichý provoz. Často se používá v řemenicích, kde jsou klíčové snížené vibrace a tlumení nárazů.
výhody:
Vysoká elasticita a pružnost
Vynikající odolnost proti nárazu a oděru
Tichý chod a nízká hlučnost
Omezení:
Může být dražší než jiné termoplasty
Omezený tepelný odpor
Výběr správného plastového materiálu
Výběr plastu pro ložiskové řemenice závisí na několika klíčových faktorech:
Nosnost: Aplikace s vyšším zatížením vyžadují pevnější materiály jako nylon nebo acetal.
Rychlost a tření: Materiály s nízkým třením, jako je POM, snižují opotřebení při vysokých rychlostech.
Podmínky prostředí: Vystavení vlhkosti, chemikáliím nebo UV záření může upřednostňovat polypropylen nebo polyethylen.
Teplotní odolnost: Pro vyšší teploty nylon obecně překonává ostatní.
Cena a dostupnost: Komoditní plasty, jako je PE a PP, se používají, když je omezený rozpočet.
Plastové ložiskové řemenice nabízejí rovnováhu mezi výkonem, nákladovou efektivitou a všestranností, z velké části řízenou typem použitého plastového materiálu. Ať už je to vysoká pevnost nylonu, stabilita acetalu nebo flexibilita TPU, každý materiál přináší na stůl výrazné výhody. Pochopení vlastností těchto plastů umožňuje inženýrům a návrhářům vybrat nejvhodnější možnost pro jejich specifické aplikace, což zajišťuje optimální výkon a odolnost.
