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工程塑料在船舶中的應用

來源:中新華美官網 發布日期: 2017.09.20
信息摘要:
工程塑料在船舶上主要用作各種結構零部件和傳動零部件,它們均具有免維護、免潤滑、抗海水、化學品、耐腐蝕的特性并且堅固可靠。與傳統的鋼制材料相比…

 工程塑料在船舶上主要用作各種結構零部件和傳動零部件,它們均具有免維護、免潤滑、抗海水、化學品、耐腐蝕的特性并且堅固可靠。與傳統的鋼制材料相比工程塑料性能更強,自重更輕、價格更便宜。元件甚至可以在高溫和惡劣的環境下保持高性能運行,如軸承、螺旋槳、活塞環、齒輪、滑輪、手柄、罩殼等。

(一)  軸承

1,艉軸承

 船舶艉軸承,以前主要采用鐵梨木,硬橡膠及鉑合金等材料,鐵梨木和硬橡膠艉軸承用水潤滑,鉑合金艉軸承用油潤滑。它們制造工藝復雜,周期長,成本高。采用塑料艉軸承,可以有效地彌補上述艉軸承的不足,通常選用改性工程塑料、ABS塑料、尼龍等工程塑料作為基材。

 尼龍艉軸承是先用乙內酰胺單體在堿性催化劑作用下,經聚合反應并采用離心澆鑄成型得到軸承坯鑄件,再經調濕處理去除殘余應力及機械精加工而制得。它具有制造工藝簡單、成本低、使用壽命長等優點,可代替鉑合金和銅合金軸承。

2,輔機軸承

 船用輔機軸承,以前大都采用銅合金材料,用銅量大,使用中容易咬死或導致軸頸磨損。采用工程塑料軸承,不僅可以節省大量有色金屬,而且耐磨損性和潤滑性優良,運轉中噪聲小,即使工程塑料軸承燒壞,也不會影響軸頸。

 A,水泵軸承 船用輔機水泵軸承原采用銅背澆鉛材料,制造工藝復雜,安裝也不方便,現采用改性尼龍材料,不僅節約了有色金屬,簡化了制造工藝,而且延長了使用壽命,另外,海。談水泵的工作溫度不高,可以方便地采用水來冷卻潤滑,十分有利于工程塑料軸承的使用。

 B,水密門梢軸襯套 水密門梢軸襯套原采用銅合金材料,制造時需將銅棒經多道機械加工工序,現采用尼龍、尼龍66等經注射成型制得,大大提高了生產效率,并節約了大量有色金屬。

3,舵軸承

 舵軸承包括舵桿上下軸承和舵托止推軸承,均可采用尼龍材料,經燒鑄成型而得。舵的轉動速度較慢,載荷也不是很大,采用尼龍可以取得很好效果。

4,噴涂工程塑料軸承

 在金屬表面噴涂0.3-0.5mm工程塑料圖層的軸承,既能保持金屬材料的剛性,又可獲得優良的耐磨、減摩性能。

軸承

(二)螺旋槳

船用螺旋槳主要采用玻璃纖維增強尼龍制造,可用于游艇、救生艇、拖輪等船舶上。

 玻璃纖維增強尼龍螺旋槳葉片為雙曲面,采用長度為8mm左右的高強度玻璃纖維、為提高材料的結晶性,在物料中通常加入0.5%-1.0%的成型劑,以提高機械強度、耐磨性、硬度和減少表面粗糙度,降低吸水性、翹曲變形。成型一般采用注射法,在成型后,制品應進行后處理,以減少內應力,提高結晶度,穩定結晶結構。

 改性尼龍螺旋槳耐磨性和耐腐蝕性好,生產工藝簡便,可節約大量的銅等有色金屬,質量輕,可提高船舶航速,其推力比鑄鐵大20%,成本僅為銅的1/5,但改性尼龍螺旋槳的耐熱性較低,僅為100℃,且易產生彈性變形。

螺旋槳


(三)活塞環

 在船舶上使用的塑料活塞環通常可選用改性ABS、尼龍等工程塑料來制造,主要用于常溫下工作的海水泵、談水泵、油循環泵和空氣壓縮機等設備上。、

 工程塑料活塞環可用注射、澆鑄或冷壓燒結等方法成型,也可采用工程塑料型材經機械切削加工的方法制造,用于液壓起網機和液壓舵機油泵上的尼龍循環油泵刮板,密封性能優良,可使油泵壓力穩定,工作可靠,使用壽命長。

(四)齒輪

 在船舶上使用的塑料齒輪可由多種工程塑料制造,目前主要有尼龍6、尼龍66、玻璃纖維增強尼龍、聚碳酸酯、ABS、等。它們具有較高的剛性和疲勞強度,耐磨性和耐熱性好,摩擦因數低,成型簡便,因此得到了廣泛應用

齒輪

(五)滑塊

 在船舶上使用的工程塑料滑塊主要由增強尼龍制成,用以代替青銅材料制成的滑塊,其特點是成型加工性好,安裝方便,潤滑性能優良,即使在潤滑劑不足的情況下也能有效地工作,運轉時噪聲小,并有消振作用,使用壽命比青銅滑塊長幾倍。

(六)滑輪

 在船舶上使用的工程塑料滑輪通常由增強尼龍注射成型而得,其特點是重量輕,耐腐蝕和耐磨性好,生產效率高。

(七)手柄

 在船舶上使用的塑料手柄通常由工程塑料尼龍、ABS等塑料注塑而成,以代替原先使用的鋁鑄件,其特點是成型加工方便,外形美觀,成本低廉,生產效率高,熱導率低。船用工程塑料手柄有甲板輔機主令控制器手柄、柴油機用星形捏手、換向手柄頭、轉換開關手柄頭等。

(八)罩殼

 在船舶上使用的塑料罩殼,通常均用各種增強工程塑料,如玻璃纖維增強尼龍6、玻璃纖維增強尼龍66、玻璃纖維增強聚甲醛等制成。以代替各種鋼板、鑄鐵、鋁合金等金屬材料,其特點是質量輕、耐腐蝕性好,生產效率高。

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