Материал, о котором пойдет речь, относится к группе углеволокнитов. Это термореактивная композиция, основой которой служат мелкодисперсные неориентированные углеродные волокна, фенолформальдегидное связующее и минеральные добавки.
Пресс-масса ЭПАНА — волокнистая высушенная масса чёрного цвета. Она характеризуется высокой текучестью, что дает возможность получать детали сложной конфигурации методом компрессионного прессования без последующей механической обработки.
Конструкционные свойства
Физико-механические характеристики регламентируются ГОСТом 27939-88. Свойства, установленные опытным путем, по ряду показателей значительно превосходят нормативы. Сравним:
- разрушающее напряжение при сжатии: норма — не менее 78,4 МПа; фактически — 110-140 МПа;
- разрушающее напряжение при изгибе: норма — не менее 49 МПа; фактически — 66-85 МПа;
- теплостойкость по Мартенсу: норма — не менее 140°С; фактически — 180-210°С;
- текучесть: норма — 45-200 мм; фактически — 70-130 мм;
- массовая доля влаги и летучих веществ: норма — 3-7%; фактически — 4,5-5,6%.
Также следует особо отметить стойкость материала к воздействию кислот:
- К серной кислоте концентрацией до 70% в температурном интервале 20-100°С.
- К соляной кислоте концентрацией 20,2% при температуре кипения.
- К органическим кислотам: концентрированной муравьиной кислоте при 100°С; уксусной кислоте концентрацией 98% при температуре кипения; концентрированному раствору масляной кислоты при 100°С.
- К однопроцентному раствору едкого калия и едкого натрия при 20°С.
- К неорганическим растворам 10%-го хлористого натрия и марганцовокислого калия при 100°С.
Показатель |
Марка углеволокнита ЭПАН-2Б
|
Плотность, г/см3 (н. м.) |
1,3 |
Предел прочности на изгиб, МПа, (н. м.) |
49 |
Предел прочности при сжатии, МПа (н. м.) |
78,4 |
Ударная вязкость, кгс·см/см2 (н. м.) |
3 |
Изготавливаемая продукция
Благодаря химической стойкости ЭПАНА из него изготавливаются детали центробежных насосов, работающих с агрессивными жидкостями.
Испытания насосов, перекачивающих 98%-ю серную кислоту и 30-42%-ю плавиковую кислоту в непрерывном режиме, подтвердили: срок службы элементов проточной части, выполненных из углеволокнита марки ЭПАН, составил 1 год, в то время как аналогичные детали, изготовленные из графитопласта марки АТМ, служат всего 3 месяца.
Материал успешно применяется при изготовлении ползунов для одноэтажных лесопильных рам (Р-63, Р-75).
Обычно эти ползуны выполняются из текстолита, в этом случае ресурс детали составляет от 1 до 3 месяцев. Применение углеволокнита позволило в 2-3 раза увеличить срок их службы, добиться уменьшения износа сопряженных металлических деталей. Кроме того, ползуны практически не требуют смазки.
Самосмазывающийся антифрикционный материал, обладающий высокой механической прочностью и износостойкостью, как нельзя лучше подходит для изготовления лопаток, поршневых и уплотнительных колец компрессоров, поршневых колец насосов, уплотнительных деталей, подшипников скольжения и других элементов, эксплуатирующихся в сложных условиях: запыленность, вибрация, ограниченная смазка, прямой контакт с агрессивными средами.
Углеволокнит марки ЭПАН-2Б незаменим для производства деталей, которые короткое время работают при высоких температурах.
Технология производства Эпана, транспортировка, хранение
Прессование заготовок осуществляется в предварительно разогретых до необходимой температуры пресс-формах. Отсутствуют ступенчатый нагрев и охлаждение деталей в пресс-форме до выгрузки. Распрессовка происходит при рабочей температуре.
Допускается перевозка всеми видами транспорта. Храниться материал должен в неотапливаемых помещениях.
Готовые изделия упаковываются индивидуально и поставляются в специализированной таре.