Композициялық картер қорғанысы: сипаттамалары, жұмыс принципі, жақсы және жаман жақтары

2024 Автор: Erin Ralphs | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-02-19 17:08

Картер қорғанысын орнату қажеттілігі туралы автокөлік иелері ұзақ уақыт бойы дауласпаған. Автокөліктің төменгі бөлігі әртүрлі маңызды блоктарды қамтиды, соның ішінде беріліс қорабы, тасымалдау қорабы, қозғалтқыштың картері, шасси компоненттері мен бөлшектері және т.б. Кез келген кедергілерді соғу оларды зақымдауы мүмкін. Бұған жол бермеу үшін картер қорғанысы орнатылған - металл немесе композит.

Композиттік қорғаныс мүмкіндіктері

Композиттік картер қорғаныстары шыны талшықты күшейтілген полимерлі шайырлы материалдан жасалған. Беріктік сипаттамалары осы қабаттарға байланысты. Әрбір нақты қорғаныс үшін болашақ көрсеткіштер тәуелді болатын қабаттардың белгілі бір саны және олардың қалыңдығы таңдалады.

Геометриялық пішін қорғаныстың беріктігін ғана емес, сонымен қатар қозғалтқыш бөлігін ылғал мен шаңнан қорғауды қамтамасыз етеді. Композиттік материалдың сипаттамаларына байланысты -жеңіл салмақ, жоғары физикалық және механикалық қасиеттер, коррозияға және химиялық заттарға төзімділік - қорғаныстың даусыз артықшылықтары бар:

• Стандартты антерлердің геометриясын және қондырғылардың орналасуын мұқият бақылайтын пішіннің арқасында картердің ең тиімді қорғанысын қамтамасыз етеді, бұл жер клиренсін азайтпайды және жұмыс температурасын өзгертпейді.
• Металл ұқсастарымен салыстырғанда жоғары иілу беріктігі мен қаттылығы.
• Жеңіл салмақ.
• Жұмыс температурасының кең диапазоны.
• Тамаша діріл және дыбыс оқшаулауы.
• Жол өңдеуде қолданылатын коррозияға және химиялық заттарға төзімді.

Маңдайдан соқтығысқанда және шамадан тыс жүктеме кезінде композициялық картер қорғанысы бұзылып, қозғалтқыштың төмен жылжуына кедергі жасайды.

Композиттік материал +120-дан -60 градусқа дейінгі температура диапазонында өзінің қасиеттерін сақтайды және қыздыру кезінде зиянды заттарды шығармайды. Өндірісте қолданылатын шикізаттың барлық қажетті санитарлық-эпидемиологиялық сертификаттары бар.

Қолдану нюанстары

Композиттік материалдардан жасалған картер қорғанысының икемділігі кедергілермен соқтығысқанда және соқтығысқанда түсетін жүктемені теңестіреді. Нәтижесінде пластикалық деформация мүлдем жоқ, бұл бөлікті ауыстыруға жүгінбестен жұмысты жалғастыруға мүмкіндік береді. Бірдей жағдайда ауыстыруды қажет ететін металл аналогтарымен салыстырғанда композиттік материалдар теріс акустикалық әсер етпейді жәнеагрегаттар мен жинақтарды бұзбай олардың негізгі сипаттамаларын сақтайды.

Металл және композиттік қорғаныс құнының айырмашылығы

Композиттік картер өндірістің күрделілігіне және қолданылатын шикізаттың бірегейлігіне байланысты металға қарағанда қымбатырақ. Болат пен алюминийден үлгілерді өндіру қымбат және күрделі жабдықты қажет етпейді - вакуумды, бүркуді және өңдеуді. Композиттік қорғаныс импорттық шикізаттан - шыны талшықтан, шайырлардан, модификаторлардан және қатайтқыштардан жасалған.

Жіктеу

Құрамына кіретін және механикалық қасиеттерін анықтайтын арматуралық затқа байланысты композиттік қорғаныстың бірнеше түрі бар:

• Кевлар (арамид талшығы).
• шыны талшық.
• Көміртекті талшық (көміртек).

Кевлярлық қорғаныс

Құрылымдық Кевлар термореактивті пластмассалардың ішінде таралған қысқа параарамидті талшықтардан жасалған. Термопластиканың жоғары механикалық беріктігі шикізаттың маркасына байланысты өзгереді; талшықтардың үзілу беріктігі - 280-ден 550 кг/мм² дейін. Сонымен бірге ол төмен тығыздықпен біріктірілген - 1500 кг/м^{3 дейін. Композициялық картер қорғаныстарының шамалы салмағы негізінен осы көрсеткіштермен анықталады.}

Паарамид талшығының ең танымал брендтері: DuPont шығарған Кевлар және жапон-голландиялық Teijin компаниясының Twaron.

2007 жылы Heracron бренді бар Кевлар нарықта пайда болды. Оңтүстік Корея Colon Industries компаниясы.

Құрылымдық Кевлар жоғары термиялық тұрақтылыққа және химиялық төзімділікке ие. Парамидтің беріктігі болаттың беріктігінен 2,5 есе жоғары, бұл жоғары беріктік композиттік картер қорғанысын қамтамасыз етеді. Шыны талшықтан айырмашылығы, Кевлар соққыны тамаша сіңіреді.

Көміртекті қорғау

Көміртекті талшық немесе көміртек көміртекті талшықты жіптермен күшейтілген полимерлі шайырлардан жасалған. Қорғаныс бұйымдарын өндіруде көміртекті талшық өте сирек қолданылады, себебі оның құны жоғары, ал өндіру мүмкіндігі төмен.

Матрицаның құрылымы және көміртекті талшықты төсеу әдісі көміртекті талшықтың қасиеттеріне әсер етеді. Нақты жағдайға және қажеттілікке байланысты көміртек қатты немесе икемді болуы мүмкін.

Көміртектің жоғары құны оны өндіру технологиясының күрделілігімен анықталады. Материалдың қабаттары жоғары сапалы және қымбат шайырлармен желімделген. Көміртекті қорғағыштарды шығаруға қажетті жабдық та қымбат.

CFRP аз салмақтағы болаттан 1,5 есе берік.

Көміртектің маңызды кемшілігі оның нүктелік әсерлерге төзбеушілігі болып табылады: зақымданудан кейін қорғанысты қалпына келтіру мүмкін емес. Кішігірім ақау болған жағдайда қорғанысты толығымен өзгертуге тура келеді.

шыны талшықты қорғаныс

Тойота композиттік картерлерінің көпшілігі шыны талшықтан жасалған, олардың біріматериалдарды талап етті. Шыны талшықтағы арматуралық материал - шыны талшықты мата немесе кварц. Шыны талшықты матрица термопластикалық және термореактивті полимерлерден жасалған.

Шыны талшықты қорғау өз санатындағы ең ауырлардың бірі.

Land Rover-тің шыны талшықты композициялық картердің ерекшелігі оның төмен жылу өткізгіштігі болып табылады. Ол механикалық зақымға төзімді және мөлдір. Шыны талшықтардың беріктігі - коррозияға төзімділік, пішінді сақтау және жылуға әсер етпеу.

Шыны талшықты қорғаудың беріктігі болаттан төмен, бірақ шыны талшықтың салмағы да үш есе төмен.

Болат картер шыны талшыққа қарағанда арзанырақ.

Композиттік қорғаныстың артықшылықтары

Композиттік картер қорғанысы туралы пікірлер негізінде бірнеше артықшылықтарды ажыратуға болады:

• Жоғары берік бөлшектер. Болат қорғаныстардан айырмашылығы, композиттік қорғаныс 1,5-2,5 есе көп жүктемеге төтеп береді.
• Композиттік өнімдердің жеңіл салмағы. Композиттік қорғаныстың максималды қалыңдығы - 12 миллиметр.
• Қорғаныстың бұл түрінің толық дерлік шусыздығы.
• Металдан айырмашылығы, композиттік қорғанысқа геометриялық күрделі пішін берілуі мүмкін.

Кемшіліктер

Композициялық картер қорғанысының бірдей шолуларында өнімдердің әлсіз жақтары да атап өтілген:

• Қорғаудың жоғары сынғыштығы, бұлнүктелік жүктемелердің сезімталдығына әсер етеді.
• Қауіпсіздікті төмендетпей бірнеше қосымша желдеткіш қосу мүмкін емес.
• Экологиялық талаптарға сай емес - қыздырған кезде олар зиянды заттар шығарады.

Катер қорғанысын қалай таңдауға болады

Композициялық картерді таңдағанда, ең алдымен, аймақтың климаттық жағдайлары мен жүргізу стилі ескеріледі. Қорғаныстың жеке түрі дерлік кез келген көлікке жарамды, бірақ өнімнің қалыңдығын анықтау маңызды. Бұл параметр қорғаныс мақсатына және ол жасалған материалдарға байланысты. Қалыңдық негізінен қауіпсіздікке әсер етеді.

Екінші маңызды параметр - өнімнің салмағы: жеңіл көліктерге орнатылған тым ауыр өнімдер динамика мен аэродинамикалық сапаға кері әсер етуі мүмкін.

Үшінші параметр – өндірушілер кепілдік берген сапа. Сарапшылар белгілі брендтердің композиттік қорғанысын сатып алуға кеңес береді және оны тек автокөлік қызметтерінде орнатуға кеңес береді. Орнату процесінің нюанстарын сақтау арқылы тиімді қорғаныс қамтамасыз етіледі.

Соңғы сипаттама – өнімнің өзіндік құны. Болат үлгілері ең қолжетімді және танымал нұсқалар болып саналады, бірақ соған қарамастан, композиттік қорғаныс тиімдірек және тиімдірек.