一種環(huán)保塑料推力軸瓦及其制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種推力軸瓦及其制作方法，尤其是涉及一種環(huán)保塑料推力軸瓦及其制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)彈性金屬塑料推力軸瓦主要由鋼瓦基、彈性層及聚四氟乙烯塑料層3個部分組成，目前主要有2種制備方法，一種是將塑料粉均勻鋪撒在彈簧組成的彈性層空隙中，在一定的壓力下成型，再經(jīng)過高溫?zé)Y(jié)后，用錫鉛合金將其與鋼瓦基進(jìn)行釬焊；另一種是彈性層與聚四氟乙烯塑料層單獨(dú)制造，彈性層在與塑料層復(fù)合后需要進(jìn)行浸焊料處理，隨后將復(fù)合層與鋼瓦基進(jìn)行釬焊，而焊料通常為錫鉛合金液體。因此，這兩種加工方法過程中均使用重金屬鉛，且在高溫條件下，會產(chǎn)生錫鉛合金蒸汽，同時其制得的產(chǎn)品中含有大量重金屬鉛。眾所周知，重金屬鉛會對環(huán)境及人體健康造成影響，不符合當(dāng)今社會對環(huán)保的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的就是為了解決傳統(tǒng)彈性金屬塑料推力軸瓦中的鉛對環(huán)境造成的污染，提供了一種新型環(huán)保塑料推力軸瓦及其制備方法。
[0004]本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0005]一種環(huán)保塑料推力軸瓦，包括鋼瓦基及表面塑料層，該表面塑料層經(jīng)無溶劑膠粘劑直接粘接在鋼瓦基上，形成推力軸瓦，鋼瓦基及表面塑料層之間不需要設(shè)置彈簧墊，也不需要進(jìn)行釬焊連接。
[0006]所述的表面塑料層采用以下組分及做了百分比含量的原料制備得到:
[0007]聚醚醚酮60%?100%、碳纖維與玻璃纖維的混合物O?30%、石墨與二硫化鉬的混合物O?10%。
[0008]作為優(yōu)選的實(shí)施方式，表面塑料層采用以下組分及重量百分比含量的原料制備得到:
[0009]聚醚醚酮80%、碳纖維與玻璃纖維的混合物17%、石墨與二硫化鉬的混合物3%。
[0010]所述的聚醚醚酮為市售的聚醚醚酮樹脂。
[0011]所述的碳纖維為磨碎碳纖維，玻璃纖維為磨碎玻璃纖維，纖維直徑5?30 μ m，長徑比5:1?10:1。
[0012]所述的石墨為膠體石墨，粒徑< 2 μπι，所述的二硫化鉬為膠體二硫化鉬，粒徑 L 5 μ m0
[0013]所述的無溶劑膠粘劑為環(huán)氧樹脂膠粘劑或聚氨酯樹脂膠粘劑。
[0014]環(huán)保塑料推力軸瓦的制作方法，采用以下步驟:
[0015](I)按配方混合原料，利用機(jī)械攪拌使填料均勻分布，并將混合好的材料放入模具，在熱壓機(jī)上熱壓成板材；
[0016](2)準(zhǔn)備無溶劑膠粘劑；
[0017](3)將無溶劑膠粘劑均勻的涂在用溶劑清洗過的鋼瓦基和成型的板材上；
[0018](4)控制溫度及壓力粘結(jié)鋼瓦基和成型的板材；
[0019](5)用平面磨床將粘接好的環(huán)保塑料推力軸瓦毛坯加工至所需尺寸，即制作得到環(huán)保塑料推力軸瓦。
[0020]步驟(I)中熱壓的溫度為360?380 °C，壓力為10?30MPa，熱壓成形時保溫L 5 ?3h。
[0021]步驟⑷中控制溫度為80?120°C，壓力為I?3MPa，保溫2?3h。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所制造的彈性金屬塑料推力軸承不需要設(shè)置彈簧墊，也不需要進(jìn)行釬焊連接。原彈簧墊在整個推力軸承體系中主要提供彈性金屬塑料軸承表層塑料的強(qiáng)度、彈性和尺寸穩(wěn)定性，采用聚醚醚酮板材作為表面層其本身強(qiáng)度、彈性模量均較原先表層塑料聚四氟乙烯高出很多，且其尺寸穩(wěn)定性高，可以提供推力軸承所需的強(qiáng)度、彈性及尺寸穩(wěn)定性。另外，本發(fā)明還具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0023]1、成型周期快。傳統(tǒng)制備技術(shù)其成型周期基本在20天左右，其彈簧編制占用工時較多，且彈簧排列的好壞關(guān)系到塑料推力軸瓦表面彈性模量的均勻性，同時傳統(tǒng)推力軸瓦采用的是聚四氟乙烯作為表層塑料，其燒結(jié)時間較聚醚醚酮板材成型時間長很多，而本發(fā)明所制備的塑料推力軸瓦省去了彈簧編制與浸焊料處理工序，成型周期可提高至10天；
[0024]2、環(huán)保性能突出。傳統(tǒng)制備技術(shù)在浸焊料處理、釬焊工序中大量使用重金屬鉛，且都是在高溫環(huán)境下，這不僅對生產(chǎn)操作工人的身體健康造成影響，且會對周邊大氣、土壤造成污染。本發(fā)明所采用的技術(shù)全生產(chǎn)過程無重金屬鉛，粘接所用的為無溶劑膠粘劑，不會對人體和環(huán)境造成影響；
[0025]3、彈性模量均勻。傳統(tǒng)彈性金屬塑料推力軸瓦浸焊料過程不管是在大氣條件還是在真空條件下，彈簧層之間的間隙都不可能被完全充滿，會留有部分間隙，其間隙位置的隨機(jī)性造成了表層彈性模量可能會出現(xiàn)不均勻的現(xiàn)象，本發(fā)明采用改性聚醚醚酮板材直接粘接在鋼瓦基上，可有效避免這個問題。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面，用實(shí)施例來進(jìn)一步說明本發(fā)明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅限于實(shí)施例。對本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不背離本發(fā)明的精神和保護(hù)范圍的情況下做出的其它的變化和修改，仍包括在本發(fā)明保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0027]實(shí)施例1
[0028]聚醚醚酮板材，按重量百分比包括下列組份:聚醚醚酮樹脂500g。
[0029]新型環(huán)保塑料推力軸瓦的制造方法:
[0030](I)將500g聚醚醚酮樹脂放入模具中，在熱壓機(jī)上熱壓成型，成型溫度為370°C，成型壓力為20MPa，得到聚醚醚酮板材；
[0031](2)將環(huán)保型環(huán)氧膠粘劑與固化劑按照配比要求進(jìn)行混合，攪拌均勻；
[0032](3)在鋼瓦基上、聚醚醚酮板材上分別均勻涂上環(huán)氧膠粘劑，涂膠前用丙酮或者其他溶劑去除鋼瓦基和改性聚醚醚酮板材上的油漬等雜質(zhì)；
[0033](4)將涂好膠粘劑的聚醚醚酮板材覆在鋼瓦基上，放入油壓機(jī)，成型溫度80°C，成型壓力為2MPa，保溫3h，冷卻后得到新型環(huán)保塑料推力軸瓦毛坯；
[0034](5)用平面磨床將軸瓦加工至所需尺寸。
[0035]實(shí)施例2
[0036]聚醚醚酮板材，按重量百分比包括下列組份:聚醚醚酮樹脂400g，碳纖維與玻璃纖維的混合物85g，石墨與二硫化鉬的混合物15g。
[0037]新型環(huán)保塑料推力軸瓦的制造方法:
[0038](I)將碳纖維、玻璃纖維、石墨、二硫化鉬加入聚醚醚酮樹脂中，攪拌使填料均勻分布，然后放入模具中，在熱壓機(jī)上熱壓成型，成型溫度為380°C，成型壓力為20MPa，得到聚醚醚酮板材；
[0039](2)將環(huán)保型聚氨酯膠粘劑與固化劑按照配比要求進(jìn)行混合，攪拌均勻；
[0040](3)在鋼瓦基上、聚醚醚酮板材上分別均勻涂上聚氨酯膠粘劑，涂膠前用丙酮或者其他溶劑去除鋼瓦基和聚醚醚酮板材上的油漬等雜質(zhì)；
[0041](4)將涂好膠粘劑的聚醚醚酮板材覆在鋼瓦基上，放入油壓機(jī)，成型溫度120°C，成型壓力為2MPa，保溫2h，冷卻后得到新型環(huán)保塑料推力軸瓦毛坯；
[0042](5)用平面磨床將軸瓦加工至所需尺寸。
[0043]實(shí)施例3:
[0044]聚醚醚酮板材，按重量百分比包括下列組份:聚醚醚酮樹脂400g，碳纖維與玻璃纖維的混合物85g，石墨與二硫化