Композитные втулки с PTFE

Необслуживаемые подшипники скольжения на стальной основе с рабочим слоем PTFE — втулка типа DU, известная также как металлофторопластовая. На стальную ленту напекают пористую бронзу, заполняют её PTFE с твёрдыми смазками и наносят сверху рабочий слой, после чего ленту сворачивают в цилиндрические и фланцевые втулки, упорные шайбы и ленту. Ни консистентной смазки, ни масла, ни обслуживания — от −195 до +280 °C.

  • 250 Н/мм²Статическая нагрузка
  • 2 м/сСкорость скольжения всухую
  • от −195 до +280 °CРабочая температура
  • 0,02–0,20Коэффициент трения

Композитная втулка с PTFE — это свёртный металлополимерный подшипник скольжения. Стальная основа даёт прочность и посадку с натягом; пористый бронзовый промежуточный слой связывает PTFE с основой и отводит тепло; рабочий слой на основе PTFE толщиной в несколько сотых миллиметра переносит на вал плёнку с низким трением и не нуждается в смазке.

  • JBM-10: основа из низкоуглеродистой стали · спечённая бронза · рабочий слой PTFE с твёрдыми смазками
  • Статическая нагрузка 250 Н/мм², 140 Н/мм² на малой скорости, 60 Н/мм² при вращении или качании
  • Скорость скольжения всухую 2 м/с (свыше 3 м/с при жидкостной смазке); pV всухую 1,8 Н/мм²·м/с длительно / 3,6 кратковременно
  • Рабочая температура от −195 до +280 °C; коэффициент трения 0,02–0,20
  • Бронзовая основа (JBM-1B) и основа из нержавеющей стали 304 / 316 / 316L (JBM-1S) для коррозионных сред; выпускаются бессвинцовые рабочие слои

Три слоя и задача каждого из них

Стальная основа даёт втулке прочность и посадку с натягом; от коррозии она защищена покрытием. Слой спечённой пористой бронзы толщиной в несколько десятых миллиметра связан со сталью и пропитан композицией PTFE: он механически удерживает рабочий слой и отводит тепло трения в корпус. Рабочий слой PTFE с твёрдыми смазками — несколько сотых миллиметра поверх бронзы — и есть та поверхность, по которой работает вал: при приработке он переносит на вал тонкую плёнку, и дальше друг по другу скользят уже две поверхности PTFE. Толщины слоёв указываются на чертеже каждой детали.

Тонкий рабочий слой означает короткий и жёсткий путь передачи нагрузки, поэтому втулка несёт намного больше цельной пластиковой втулки того же размера. По той же причине её нельзя растачивать: втулка доводится до размера до сборки, а отверстие принимает рабочий размер при запрессовке в корпус H7.

Предельные характеристики

Ниже приведены пределы основной серии JBM-10. Каждый из них — отдельный предел: втулка может работать при максимальной статической нагрузке или на максимальной скорости, но не при обоих условиях одновременно; связывает их произведение pV. Длительную работу всухую рассчитывают по меньшему значению pV, большее относится к кратковременному режиму.

ПараметрЕдиницаJBM-10
Максимальная статическая нагрузкаН/мм²250
Максимальная нагрузка на малой скоростиН/мм²140
Максимальная нагрузка при вращении / качанииН/мм²60
Максимальная скорость скольжения всухуюм/с2
Максимальная скорость при жидкостной смазкем/с> 3
pV, длительно всухуюН/мм²·м/с1,8
pV, кратковременно всухуюН/мм²·м/с3,6
Рабочая температура°Cот −195 до +280
Коэффициент трения0,02–0,20
ТеплопроводностьВт/(м·К)42
Коэффициент линейного расширенияК⁻¹11 × 10⁻⁶

Справочные значения основной серии; одновременно они не достигаются и не распространяются автоматически на каждое исполнение и нестандартный размер.

Вал, корпус и посадки

Рабочий слой тонкий, поэтому чистота поверхности вала важнее, чем для любой бронзовой втулки. Общая рекомендация для втулок типа DU — стальной вал, закалённый, если позволяет нагрузка, и шлифованный примерно до Ra 0,2–0,4 мкм: более шероховатый вал истирает плёнку PTFE, слишком гладкий её не удерживает. Твёрдый хром и нержавеющая сталь работают хорошо; мягких, шероховатых и корродирующих валов следует избегать. Требования к валу подтверждаются вместе с КП.

Цилиндрические втулки поставляются по размерному ряду ISO 3547: наружный диаметр выполнен с натягом под запрессовку в корпус H7, отверстие после запрессовки сжимается до рабочего зазора. Для высоких температур к зазору добавляют тепловое расширение корпуса и вала. Втулку нужно защищать уплотнениями от абразивной пыли: песок, внедрившийся в PTFE, режет вал.

Всухую или в рабочей жидкости

JBM-10 рассчитан на работу без смазки, и в обычных условиях консистентная смазка ничего не добавляет — напротив, она может удерживать грязь у рабочего слоя. Если же втулка и так находится в жидкости, как в шестерённых насосах и гидроцилиндрах, жидкость смазывает и охлаждает её, а предел скорости поднимается выше 3 м/с. Насосное исполнение JBM-1T и цилиндровое JBM-1D — это стандартная втулка с основой и обработкой поверхности, подобранными под конкретную жидкость.

Размеры и формы

Цилиндрические втулки, фланцевые втулки (10F), упорные шайбы (10WC), лента и пластины (10SP) следуют метрическому ряду ISO 3547; дюймовые размеры и специальные формы изготавливаются по чертежу. Втулка сворачивается из ленты, поэтому новый диаметр — вопрос оснастки, а не механической обработки: стандартные размеры отгружаются быстро, специальные требуют партии.

В таблице размеров втулок PTFE приведён метрический ряд с толщиной стенки и зазором после запрессовки.

Что указать в запросе

Шесть пунктов позволяют нам подготовить КП за 12 часов.

  1. Размеры

    Диаметр вала, отверстие корпуса и длина, либо обозначение по ISO 3547, либо чертёж.

  2. Нагрузка и характер движения

    Радиальная и осевая сила; вращение, качание или линейное перемещение; скорость или частота; режим работы.

  3. Условия среды

    Температура, пыль, вода, химикаты, жидкость, в которой работает втулка.

  4. Вал

    Материал, твёрдость, шероховатость и покрытие.

  5. Основа

    Сталь, бронза или нержавеющая сталь; требование по отсутствию свинца, если оно есть.

  6. Количество

    Образец, партия и годовой объём. Образцы бесплатны, минимального заказа нет.

FAQ

Часто задаваемые вопросы

Что такое втулка PTFE?

Подшипник скольжения на стальной основе с рабочим слоем PTFE, связанным с основой через пористый бронзовый промежуточный слой. Это втулка типа DU, или металлофторопластовая втулка: не требует обслуживания, работает без смазки, статическая нагрузка 250 Н/мм², температура от −195 до +280 °C.

Нужна ли втулкам PTFE смазка?

Нет. Слой PTFE переносит плёнку на вал и работает всухую. В насосах и гидроцилиндрах втулки смазывает рабочая жидкость, и предел скорости повышается. Консистентная смазка не нужна и может удерживать грязь.

С какой скоростью может работать композитная втулка с PTFE?

2 м/с всухую и более 3 м/с при жидкостной смазке — в пределах pV 1,8 Н/мм²·м/с для длительной работы без смазки.

Композит с PTFE или композит с POM (тип DX)?

Композит с PTFE — для работы без смазки, высоких и низких температур и скорости. Композит с POM (JBM-20) — для более высокого pV с консистентной смазкой и лучшей стойкости к грязи и кромочной нагрузке, но только до 130 °C и только с закладкой смазки при сборке.

Можно ли расточить отверстие после запрессовки?

Нет. Толщина рабочего слоя — несколько сотых миллиметра. Втулка доводится до размера при изготовлении, а отверстие принимает рабочий размер при запрессовке в корпус H7; вместо расточки задайте правильный размер отверстия корпуса.

Есть ли бессвинцовые втулки PTFE?

Да. Бессвинцовые рабочие слои выпускаются и являются стандартом для JBM-1B на бронзовой основе и JBM-1S на основе из нержавеющей стали. Укажите требование в запросе, чтобы декларация материала ему соответствовала.

Укажите вал, корпус и режим работы.

Инженеры подтвердят исполнение и посадки и подготовят КП в течение 12 часов. Образцы бесплатны, минимального заказа нет.

Запросить КПЧто такое втулка DU?

Ответ на запрос: 12 h · Бесплатные образцы · Без минимального заказа