Что такое Peek?
ПРИМЕНЕНИЕ ПЕРЕДОВЫХ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ В НАШЕЙ ПРОДУКЦИИ
Разработанная компанией ООО «ПИК «ДИАД» технология нанесения полимерного материала на основе полимера полиэфирэфиркетона (РЕЕК) позволяет создавать подшипники с существенно улучшенными физическими и трибологическими свойствами по сравнению с классическим баббитом.
Физические свойства материалов для поверхности скольжения выбираются в зависимости от требований заказчика, основой является высококачественный полимер PEEK. Наполнителями, определяющими физические и химические свойства композитного материала являются специализированные добавки, такие как графитовые волокна, шаровой графит, стекловолокно и другие, повышающие температуру, химическую стойкость, проницаемость, предельное давление и скорость, устойчивость к трению и износу, пластичность и технологичность.
Композитные материалы используются в качестве трибологических компонентов благодаря их великолепной устойчивости к износу в условиях большого давления и скорости.
Применение полимерных материалов позволяет использовать смазывающие жидкости с минимальной вязкостью, работать на перекачиваемой жидкости вплоть до воды. Высокие температурные характеристики в сочетании с высоким удельным давлением, при одинаковых условиях работы, позволяют уменьшить массогабаритные размеры почти в два раза по сравнению с баббитовым покрытием.
Подшипники нашей Компании с полимерным слоем зарекомендовали себя эффективно при работе в граничных условиях масляного голодания или «всухую», не нанося повреждений на шейках вращающихся роторов в виде задиров, наволакивания и других механических повреждений. Это позволяет уберечь дорогостоящие механизмы от ремонта или замены. Простота конструкции позволяет устанавливать подшипники без доработки в штатные подшипниковые места вращающихся механизмов.
Проведенные стендовые, опытно-эксплуатационные и другие испытания подтвердили преимущество полимерного материала PEEK над баббитом.
ПРЕИМУЩЕСТВА ПОЛИМЕРНОГО МАТЕРИАЛА PEEK НАД БАББИТОМ 83 В ПОДШИПНИКАХ СКОЛЬЖЕНИЯ
1. ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА:
- PEEK допускает работу подшипников со смазкой низкой вязкости (возможность работы на воде) с тонким смазочным и несущим слоем, что уменьшает жидкостное трение и позволяет уменьшить потери мощности в подшипнике до 8%;
- Коэффициент трения PEEK в 8 раз ниже, что обеспечивает снижение потерь мощности на трение до 30%;
- Работа в граничных условиях потребления масла при пуске и останове (при масляном голодании) позволяет защитить поверхность вала от механических повреждений: таких как задиры, наклепы растрескивания и пригорания;
- Уменьшение пускового крутящего момента.
2. ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА:
- Материал PEEK устойчив к воздействию большинства химических соединений, включая сероводород и аммиак, что делает его оптимальным для применения в технических устройствах на химических производствах;
- Возможность работать с повышенным содержанием газа в масле.
3. ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА:
- Высокая допускаемая нагрузка на подшипник, до 10 МПа (для сравнения, у баббита до 3,0 МПа), позволяет уменьшить габариты подшипника;
- Высокая температурная характеристика, до 250°C, что в 2,5 раза превышает баббитовые аналоги;
- Повышенная допускаемая нагрузка и высокая рабочая температура позволяют уменьшить давление и расход масла через подшипник, увеличить температуру подаваемого масла;
- Повышенная износостойкость подшипника с полимером PEEK в 2–3 раза превышает баббитовые аналоги;
- Пленочное покрытие шеек роторов выделяемым модифицированным графитом с материала PEEK приводит к отсутствию износа рабочих поверхностей вала ротора и уменьшению коэффициента трения;
- Полимерные материалы обладают способностью запрессовывать в себя инородные включения, попадающие в масляный клин;
- Повышенный модуль эластичности PEEK дает более высокий предел перегрузок в подшипнике при переходных процессах, перекосах и вибрационных нагрузках.
4. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА:
- Материал PEEK является электрическим изолятором, устраняет риск электрической эрозии подшипника и вала ротора нагнетателя от блуждающих токов.
5. ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ ПРИМЕНЕНИЯ PEEK В КАЧЕСТВЕ АНТИФРИКЦИОННОГО СЛОЯ В ПОДШИПНИКАХ СКОЛЬЖЕНИЯ НАД БАББИТОВЫМИ НА ПРИМЕРЕ НАГНЕТАТЕЛЯ АГРЕГАТА ГПА-Ц-16:
-
Потери мощности на трение в подшипниках нагнетателя с баббитовыми подшипниками, кВт:
• упорный – 34, 54
• опорный – 6, 61
Суммарные потери мощности с баббитовыми подшипниками составляют: 34,54+2×6,61=47,76 кВт
Уменьшение потерь мощности при применении полимера PEEK в подшипниках (за счет уменьшения на 30% коэффициента трения) составит: 47,76×0,3=14,33 кВт
При наработке 6000 часов годовая экономия для одного ГПА составит 33000 м3 топливного газа; - За счет уменьшения температуры и расхода масла потребления электроэнергии вентилятором АВОМ уменьшится на 20%, что соответствует годовой экономии электроэнергии (при среднем потреблении АВОМ 5,5 кВт) 6600 кВт/ч;
- Средний показатель MTBF (наработка на отказ) материала PEEK превышает в 2–3 раза подшипники с заливкой баббитом;
- Отсутствие повреждения шеек вала ротора нагнетателя в течение всего срока эксплуатации;
- В агрегатах с сухими газодинамическими уплотнениями отпадает необходимость установки пускового насоса смазки и напорных баков.