Trỡnh bày được phạm vi ứng dụng của vệt liệu phi kim loại Rốn luyện tớnh tự giỏc, ý thức trong khi tham gia học tập.

Một phần của tài liệu Giáo trình vật liệu cơ khí (nghề hàn trung cấp) (Trang 72 - 77)

- Rốn luyện tớnh tự giỏc, ý thức trong khi tham gia học tập.

6.1. Chất dẻo

6.1.1.Định nghĩa:

Chất dẻo là vật liệu nhõn tạo, được sản xuất ra từ cỏc chất hữu cơ. là vật liệu cú khả năng bị biến dạng khi chịu tỏc dụng của nhiệt, ỏp suất và vẫn giữ được sự biến dạng đú khi thụi khụng tỏc dụng.

6.1.2. Thành phần của chất dẻo:

Chất dẻo là hỗn hợp của nhiều chất:

1. Pụlyme: là thành phần cơ bản nhất của chất dẻo

2. Chất húa dẻo: được đưa thờm vào với chất lượng (1020)% để tăng tớnh dẻo và cải thiện tớnh tạo hỡnh. thường là cỏc este hoặc pụlyme cú phõn tử dẻo dễ uốn.

3. Chất độn: được đưa vào với lượng (4070)% để nõng cao cơ tớnh giảm giỏ thành và thay đổi cỏc thụng số khỏc. chất độn là những chất hữu cơ và vụ cơ ở dạng bột( bột gỗ, bồ húng, mica, sio2, tio2, graphit), dạng sợi( sợi bụng, thủy tinhm, amiăng, pụlyme),dạng tấm(giấy, vải từ cỏc sợi khỏc nhau, lớp gỗ)

4. Chất ổn định: là những chất hữu cơ khỏc nhau để duy trỡ cấu trỳc phõn tử và ổn định tớnh chất, làm cho tớnh chất lóo húa của chất dẻo chậm lại.

5. Cỏc chất phụ gia đặc biệt: là vật liệu bụi trơn, tạo mầu, chất bảo vệ, chất giảm điện tớch tĩnh và bắt chỏy...

6. Chất đúng rắn: được đưa thờm vào chất dẻo nhiệt rắn dễ húa cứng.

6.1.3. Tớnh chất chung của chất dẻo:

- Nhẹ( khối lượng riờng  = 0,9 - 2 g/cm3) - Cỏch điện, cỏch nhiệt, cỏch ẩm tốt

- Độ bền cơ học khỏ cao

- Bềnvững về mặt húa học, chịu được axit, bazơ.

6.1.4. Cụng dụng:

Chất dẻo được sử dụng ngày càng rộng rói trong cụng nghiệp và đời sống

- Trong ngành chế tạo cỏc chi tiết mỏy cú độ bền vừa phải, nhẹ và khụng bị ăn mũn như: bỡnh chứa, cỏc bộ phận của băng truyền, cỏnh bơm, bỏnh răng, bỏnh vớt,phanh hóm, ổ trượt.... ngoài ra chất dẻo cũn dựng để phủ lờn kim loại nhằm chống ăn mũn kim loại.

- Trong đời sống: chế tạo đồ dựng sinh hoạt gia đỡnh như: guốc, dộp, ỏo mưa, chậu, bỏt....

6.1.5. Cỏcloại chất dẻo thường dựng:

6.1.5.1. Chất dẻo mềm nhiệt( pụlyme chất dẻo):

Là loại chất dẻo cú thể làm núng chảy và tạo hỡnh lại được, bao gồm:

1. Pụly ờtylen(PE): được sản xuất ra từ khớ ờtylen, là loại chất dẻo khụng dẫn nhiệt và điện, khụng thấm nước. được dựng để bao dõy điện, chai , lọ, màng bao gúi, ỏo đi mưa...

2. Pụly vinil clorua(PVC): được sản xuất ra từ clorua vinil. là chất dẻo bền với axit và kiềm. thường dựng sản xuất vải giả da, dộp nhựa, ống nhựa, hoa nhựa....

3. Pụly prụpilen(PP): được sản xuất ra từ pụlilen nhờ cú chất xỳc tỏc đặc biệt. cú tớnh chịu ăn mũn húa học tương tự như pụly ờtylen nhưng độ bền cơ học và tớnh chịu nhiệt cao hơn. dựng để chế tạo cỏc loại ống, cỏnh quạt bơm nước ly tõm, cỏc dụng cụ y tế, điện tử, vụ tuyến điện.

6.1.5.2. Chất dẻo cứng nhiệt(pụlyme nhiệt rắn):

1. Chất dẻo Fenol(bakờlit): được sản xuất từ Fờnol – Fomanđờhit. cú độ bền cơ học khỏ cao, chịu nhiệt, chịu axit và kiềm rất tốt. được dựng nhiều trong cụng nghiệp điện và điện tử.

2. Chất dẻo cú thớ tộctụlit và hờtinỏc: được sản xuất bằng cỏch tẩm nhựa fờnol fomanđờhit vào sợi bụng hoặc sợi vải tổng hợp, để tăng tớnh dẫn nhiệt và chống mũn cú thể cho thờm chất độn graphit vào tộctụlit được dựng để chế tạo bỏnh răng, bạc lút. hờtinỏc được dựng sản xuất bằng cỏch tẩm nhựa fenol fomanđờhit vào giấy. hờtinỏc hơn hẳn tectụlit ở chỗ cú tớnh cỏch điện cao và chịu ẩm tốt. được dựng làm vật liệu cỏch điện, kể cả với điện ỏp cao ỏp.

6.2. Đỏ mài - Cao su – Amiăng:

6.2.1. Đỏ mài và bột mài: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

6.2.1.1. Đỏ mài:

Là loại dụng cụ để cắt gọt kim loại được chế tạo từ cỏc loại vật liệu mài, ộp với chất dớnh kết thành cỏc hỡnh dạng thớch hợp với cụng việc mài.

đỏ mài cắt gọt bằng cỏc cạnh sắc của cỏc hạt vật liệu mài( gọi tắt là hạt mài) tạo nờn cỏc phoi kim loại vụn rất nhỏ. cỏc hạt mài sau khi cắt gọt bị cựn đi, bật ra khỏi đỏ mài và cỏc hạt mài mới, sắc lộ ra, cắt gọt tiếp.

đỏ mài được đặc trưng bằng cỏc yếu tố sau: hỡnh dạng và kớch thước của đỏ, loại vật liệu của hạt mài, loại chất dớnh, kớch thước của hạt mài, độ cứng của đỏ mài và kết cấu của đỏ mài.

1. Vật liệu mài:

a) Vật liệu mài tự nhiờn:

Trong tự nhiờn cú cỏc loại vật liệu mài là cỏt thạch anh, cụranh đụng tự nhiờn.... vỡ năng suất cắt gọt thấp nờn người ta ớt sử dụng trong sản xuất. ngoài ra, trong tự nhiờn ta cũn cú vật liệu mài là kim cương cú độ cứng cao, rất sắc và bền nờn dựng để làm đỏ mài rất tốt.

b) Vật liệu mài nhõn tạo:

Cỏc vật liệu mài nhõn tạo thường được thiờu kết ở nhiệt độ cao ( hơn 22000c), nú đồng nhất về thành phần và cú tớnh cắt gọt cao nờn được sử dụng nhiều.

vật liệu mài nhõn tạo cú cỏc loại chớnh là cương ngọc điện ( cũn gọi là cụranh đụng điện), silớc cỏcbua, bocỏcbua, kim cương nhõn tạo.

- Cương ngọc điện là cỏc tinh thể nhụm ụxit al2o3 hỡnh thành ở nhiệt độ 20500c, cú độ cứng tới 2500kg/mm2. người ta sản xuất hai loại cương ngọc điện: loại thường chứa 86

- 91% Al2O3 ,kớ hiệu làCn; loại trắng chứa 97 – 99% Al2O3, kớ hiệu là Ct.

thành phần ụxớt nhụm càng nhiều thỡ vật liệu mài càng cứng và tớnh cắt gọt càng tốt. cương ngọc điện loại cn thường được dựng làm đỏ mài để mài cỏc vật bằng thộp chưa tụi, cũn loại Ct dựng làm đỏ mài cho cỏc vật bằng thộp đó tụi cứng và cỏc vật định hỡnh.

Silớc cacbua( sic) chịu nhiệt là 20500c, độ cứng tới 3000kg/mm, cỏc hạt cú cạnh sắc và tớnh cắt gọt tốt hơn cương ngọc điện.

nhược điểm của silớc cỏcbua là giũn, độ bền kộm do đú thường để mài cỏc vật bằng gang, đồng, hợp kim nhụm và cỏc vật liệu phi kim loại.

- Bo cỏc bua( B4C) cú độ cứng tới 4300kg/ mm2 dựng làm hạt mài để mài rà cỏc dụng

cụ cắt hợp kim cứng. 2. Chất dớnh:

Dựng để dớnh cỏc hạt mài với nhau tạo nờn hỡnh dỏng đỏ mài và độ bền của đỏ mài. người ta thường dựng chất dớnh vụ cơ và hữu cơ.

a) Chất dớnh vụ cơ: thường là keo gốm( kớ hiệu bằng chữ g) dựng để mài khi tốc độ mài khụng quỏ 35m/s.

b) Chất dớnh hữu cơ :cú loại bakờlớt( kớ hiệu bằng chữ b). chất dớnh này bền, cú độ dẻo cao, mài ở tốc độ cao 45 – 50m/s

3. Độ hạt:

Đặc trưng cho kớch thước của cỏc hạt và ký hiệu bằng số, hạt càng nhỏ mịn thỡ số chỉ thị càng nhỏ.

độ hạt ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất và chất lượng mài, độ hạt càng to thỡ năng suất mài càng cao nhưng độ chớnh xỏc và độ nhẵn bề mặt kộm. khi mài thụ, ta dựng đỏ cú độ hạt 200  100, mài tinh dựng độ hạt 32  10, mài rà tinh dựng độ hạt 8  3, cũn đỏnh búng thỡdựng hạt M40 M5.

4. Độ cứng:

Đặc trưng cho độ bền của chất dớnh là khả năng giữ hạt mài khụng bị rời ra khỏi đỏ mài( ta cần chỳ ý phõn biệt độ cứng của đỏ mài và độ cứng của hạt mài)

đỏ càng mềm thỡ cỏc hạt mài càng dễ bị bở , vỡ ra khỏi đỏ mài, đỏ cứng thỡ hạt mài dớnh chắc hơn.

Kớ hiệu độ cứng của đỏ mài

mức độ cứng kớ hiệu việt nam kớ hiệu liờn xụ (cũ)

mềm mềm vừa trung bỡnh cứng vừa cứng rất cứng đặc biệt cứng M1, M2, M3 MV1, MV2 TB1, TB2 CV1, CV2 , CV3 C1, C2 RC1, RC2 ĐC1, ĐC2 M1, M2, M3 CM1, CM2 C1, C2 CT1, CT2 , CT3 T1, T2 BT1, BT2 ỡt1, ỡt 2 Cỏc chỉ số1,2,3 tăng theo mức độ cứng

cỏch chọn đỏ mài như sau: vật mài cứng thỡ ta chọn đỏ mài mềm, vỡ như thế cỏc hạt mài sẽ chúng rời ra để lộ cỏc hạt mài mới cắt gọt. vật mài mềm thỡ ta chọn đỏ cứng vỡ khi đú hạt mài lõu bị cựn. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

5. Kết cấu của đỏ:

Đặc trưng cho mức độ xốp của đỏ mài, đỏ mài bao gồm cỏc hạt mài dớnh với nhau bằng chất dớnh. ngoài ra, giữa cỏc hạt mài và chất dớnh cũn cú cỏc khoảng trống chọn độ kết cấu của đỏ mài phụ thuộc vào độ dẻo của vật liệu cần mài, vật mài càng dẻo thỡ kết cấu đỏ càng cần xốp hơn.

kết cấu của đỏ mài phải cú khoảng trống là để chứa vụn kim loại khi mài, nếu khoảng trống quỏ bộ, cỏc vụn kim loại sẽ lấp kớn hết và bết vào đỏ, làm cho đỏ khụng cắt gọt được nữa. khi mài cỏc vật liệu dẻo như nhụm, đồng ... ta dựng đỏ cú kết cấu xốp tức là cú nhiều khoảng trống. khi mài cỏc vật liệu cứng như thộp đó tụi, gang ta dựng đỏ mài cú kết cấu chặt hơn.

trờn đỏ mài, ở mặt khụng làm việc, cú ghi đầy đủ cỏc đặc tớnh kỹ thuật của đỏ vớ dụ: ĐMHD – ct46.MV.G – v1405x65x127 –30m/s, cú nghĩa là:

ĐMHD: đỏ mài hải dương 405: đường kớnh ngoài(mm)

ct46: cụranh đụng trắng cỡ hạt 4665: bề dày của đỏ( mm)

G: chất dớnh là gốm 127: đường kớnh lỗ (mm)

Mv: mềm vừa

v1: loại vuụng cạnh 30: tốc độ mài(30m/s)

6.2.1.2. Bột mài:

Tuỳ theo tớnh chất cụng việc, ta sử dụng cỏc loại hạt mài, bột mài hoặc bột mịn. cỏc loại này thường dựng để rà thụ hoặc rà búng. theo quy định của việt nam, cỏc loại bột mài được phõn theo độ lớn hạt như sau:

tờn nhúm hạt mài bột mài bột mịn cỡ số hạt 200,160,125,100,80,63,50,40,32,25,20,16 12,10,8,6,5,4,3 M40, M28, M20, M14, M10, M7, M5

cỏc con số cỡ hạt của loại hạt mài và bột mài là kớch thước danh nghĩa của cạnh lỗ rõy trờn thực tế( tớnh bằng micro một) mà cỏc hạt cơ bản khụng lọt qua rõy được. ở kớ hiệu

M40, M28,... M5 của loại bột mịn, cỏc con số đứng sau chữ M chỉ độ lớn của hạt tớnh theo micro một. bột mịn được dựng trong cỏc cụng việc rà búng cỏc chi tiết cú độ nhẵn và độ chớnh xỏc cao.

6.2.2. Cao su:

6.2.2.1 Phõn loại và tớnh chất :

1) phõn loại : Cú 2 loại cao su là cao su thiờn nhiờn và cao su nhõn tạo.

Cao su thiờn nhiờn được lấy từ nhựa của cõy cao su, khi mới lấy ra cú màu trắng đục, nếu để lõu ngoài ỏnh sỏng sẽ biến thành màu nõu.

Cao su nhõn tạo là những vật liệu polime tương tự cao su thiờn nhiờn, do con người điều chế từ cỏc chất hữu cơ đơn giản hơn, thường bằng phản ứng trựng hợp.

Vớ dụ : cao su butadien (cao su buna), cao su isopren…

Cao su thường dựng trong cụng nghiệp và đời sống là cao su đó lưu hoỏ tức là đó pha thờm 1ữ2% lưu huỳnh.

2) Tớnh chất :

Tớnh chất nổi bật nhất của cao su là tớnh đàn hồi cao. cao su lưu hoỏ giữ được tớnh đàn hồi ở khoảng nhiệt độ từ -20oc ở 100oc. cao su cũn cú một số tớnh chất quý khỏc như: độ bền kộo khỏ cỏo chịu mài mũm rất tốt, khụng thấm nước và khớ cú khả năng dập tắt nhanh cỏc dung động; cỏch điện, nhiệt tốt, chịu được tỏc dụng hoỏ học của axit, kiềm ; khối lượng riờnh nhỏ. nhược điểm của cao su là: bị giảm dần cơ tớnh khi chịu tỏc dụng của ỏnh sỏng và nhiệt độ, bị hoà tan trong một số dung mụi hữu cơ như xăng, dầu…

3) Cụng dụng:

Cao su được sử dụng rất rộng rói trong cụng nghiệp và đời sống. trong ngành cơ khớ, cao su được dựng rộng rói để chế tạo cỏc loại sản phẩm sau:

- Đai truyền chuyển động, đai truyền vận chuyển (băng tải vận chuyển cỏt, đỏ, đỏ, than…).

- Vũng đệm làm kớn bề mặt tiếp xỳcgiữa cỏc chi tiết mỏy nhằm trỏnh chảy dầu, nước; trỏnh dũ khớ; trỏnh bụi…

- Ống dẫn chất lỏng chất khớ chịu ỏp suất thấp. - Chế tạo cỏc vật phẩm cỏch điện.

6.2.3. Amian: 6.2.3.1 Tớnh chất : 6.2.3.1 Tớnh chất :

Amian được lấy từ quặng mỏ gồm chất canxi silic cỏt và magiờ màu trắng mịn và cú thớ nhỏ. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Amian được cung cấp dưới dạng sợi, tấm hoặc thanh.

Đặc tớnh quan trọng của amian là khụng bị chỏy, chịu được axit, cỏch điện, cỏch nhiệt.

Trong cụng nghiệp amian được sử dụng rộng rói làm chất cỏch nhiệt, làm cỏc tấm đệm chịu nhiệt, găng tay cản nhiệt, quần ỏo cứu hoả, tấm lập tường phũng hoả… amian cũn được dựng để chế tạo mỏ phanh ụ tụ.

6.3 . Dầu mỡ bụi trơn. 6.3.1.Tỏc dụng của dầu mỡ: 6.3.1.Tỏc dụng của dầu mỡ:

Dầu, mỡ cú tỏc dụng như sau:

- Làm giảm ma sỏt giữa cỏc bề mặt tiếp xỳc của cỏc chi tiết mỏy, nhờ đú làm giảm được sự mài mũn chi tiết và hạn chế được sự tiờu hao năng lượng vỡ ma sỏt.

- Làm mỏt cỏc chi tiết mỏy trong quỏ trỡnh làm việc, nhất là dầu vỡ dầu cú tỏc dụng truyền dẫn nhiệt ra ngoài nhờ hệ thống dẫn dầu chuyển động liờn tục.

- Làm sạch bề mặt của cỏc chi tiết mỏy, nhờ đú hạn chế sự mài mũn cỏc chi tiết.

- Làm kớn bề mặt tiếp xỳc giữa cỏc chi tiết ở một số bộ phận mỏy.

Vớ dụ: trong động cơ đốt trong, màng dầu mỏng trờn vỏch xilanh ngoài tỏc dụng bụi trơn cũn cú tỏc dụng làm kớn khe hở giữa sộcmăng và pittụng bảo đảm cho hỗn hợp khớ chỏy khụng bị rũ ra ngoài.

- Tạo lớp bảo vệ chống ăn mũm kim loại.

6.3.1.2 Dầu nhờn:

Đầu nhờn được chế biến từ dầu mỏ, cú màu đen, màu lược hoặc màu nõu. cú nhiều loại dầu nhờn, dầu nhờn được phõn chia thành cỏc nhúm chủ yếu sau:

- Dầu dựng cho động cơ (bụi trơn cho động cơ mỏy bay, ụ tụ, mỏy kộo…)

- Đầu truyền động (dựng để bụi trơn cỏc loại hộp số, cỏc cầu của ụ tụ, cỏc hộp truyền lực, hộp giảm tốc… )

- Dầu cụng nghiệp.

- Dầu đặc biệt (dầu tuabin, dầu biến thế…)

6.3.1.3 Mỡ:

Mỡ là chất bụi trơn ở thể đặc, cú màu vàng nhạt, nõu sẫm hoặc đen.

Mỡ thường được dựng để bảo quản dụng cụ, chi tiết mỏy trong lỳc vận chuyển hoặc chờ sử dụng. mỡ cũng được dựng để bụi trơn cỏc bộ phận khú giữ dầu, khú tra dầu hoặc lõu mới phải thay chất bụi trơn.

Một phần của tài liệu Giáo trình vật liệu cơ khí (nghề hàn trung cấp) (Trang 72 - 77)