Лого Сделано у нас

Запись В Брянске разработаны твердосмазочные покрытия для газовых подшипников микротурбин перенесена в личный блог модератором.

Великоросс перенес эту запись 06.08.2018 17:08

по причине: Другое

Комментарий модератора: "Пункт 15 правил. "

34

В Брянске разработаны твердосмазочные покрытия для газовых подшипников микротурбин

Антифрикционные твердосмазочные покрытия (АТСП) все активнее используются в машиностроении. Это обусловлено тем, что эти покрытия технологичны, легко наносятся методом окрашивания. Они обеспечивают ресурсную смазку и позволяют создавать необслуживаемые узлы трения.

 © Фото из открытых источников

Разработанные в Брянске антифрикционные твердосмазочные покрытия «Моденжи» нашли успешное применение в энергетике. Покрытия наносятся на лепестки газодинамических подшипников микротурбин российского производства.

Наиболее технологически сложной задачей при разработке лепестковых газодинамических подшипников (ЛГДП) для микротурбин является обеспечение работоспособности трибопары «лепесток — вал». Основные требования, предъявляемые к характеристикам такой пары — сравнительно низкий коэффициент трения, определяющий количество тепла, выделяемое в подшипнике в моменты запуска и останова, а также затраты мощности на разгон ротора, обеспечение противозадирных свойств при случайных локальных касаниях вала на высоких скоростях, низкий износ и высокая термостойкость.

Разработка современной газотурбинной техники сопряжена с интенсивным ростом теплонапряжённости элементов конструкции, что неизбежно выдвигает требования по созданию антифрикционных покрытий на температуры эксплуатации 400-500°С а в перспективе 650-700°С.

Классически АТСП состоит из твердого смазочного материала слоистой кристаллической структуры — дисульфида молибдена,органической связующей смолы — эпоксидной, фенолформальдегидной, акриловой и органического растворителя. Такое покрытие обеспечивает низкое трение и имеет хорошие противозадирные свойства, прежде всего благодаря дисульфиду молибдена. Характерный серый цвет с металлическим отблеском позволяет отличить эти покрытия от любых других

 © Фото из открытых источников

Отечественная компания ООО «Моделирование и инжиниринг» разработала серию покрытий с использованием новых компонентов. Связующее вещество имеет неорганическую природу и создано на основе специальной комбинации солей металлов. В качестве твердого антифрикционного компонента использована композиция из специально синтезированного графита и дисульфида вольфрама. Дополнительно введены армирующие и стабилизирующие элементы. Одно из таких покрытий на основе новой формулы Modengy 2560 уже нашло применение в отечественной технике.

По сравнению с традиционными покрытиями на основе дисульфида молибдена оно имеет следующиепреимущества:

• термическая стойкость до +500 ºС;

• устойчивость к кислотам;

• повышенные адгезия и износостойкость;

• эффективность как при низких, так и при высокихскоростях скольжения (от 0 до 20 м/с).

Покрытие Modengy 2560 апробировано и успешно используется в лепестковых газодинамических подшипниках турбин. Modengy 2560 снижает трение и износ в моменты пуска и останова микротурбины.

Разработанная кандидатом технических наук, генеральным директором ООО «Моделирование и инжиниринг» Прудниковым Максимом Ивановичем серия покрытий на основе новой формулы позволяет расширить области применения технологии твердой смазки в части температур, скоростей скольжения и рабочих сред. Технология антифрикционных твердосмазочных покрытий Modengy обеспечивает поверхности необходимый комплекс триботехнических и защитных свойств.

  • 0
    Александр Инин Александр Инин
    07.08.1806:51:10

    Износы в местах трения деталей — это большая проблема. Рад за частичное её решение! Прошу автора статьи Krotova на страничках «Сделано у нас» и в личном обращении на мой адрес осветить этот вопрос следующим образом. Давно известна теория, если на поверхностях трущихся деталей нет свободных (не занятых) атомарных связей, то износа практически быть не может. Если атомы трущихся деталей имеют свободные связи, то они могут вырываться из соприкасающейся детали, потому-то и используется масляная «подушка» для удаления этих связей друг от друга. Вопрос удаления лишних связей, решён на сегодняшний день, но не используется в промышленности (не охота). Что известно по этому вопросу? Мне попадались статьи на эту тему. Как обстоят дела в реальности, делается что-нибудь в направлении производства деталей без будущего износа?

    Отредактировано: Александр Инин~06:54 07.08.18
    • 2
      krotova krotova
      07.08.1815:29:10

      Здравствуйте, Александр. За нашу многолетнюю работу с производственными компаниями мы не сталкивались ни разу с применением «деталей без будущего износа».

      Радует уже то, что в последние годы отечественные заводы переходят от применения старых «традиционных» и не эффективных смазочных материалов к более технологичным и современным.

      Конструкторы и технологи стали намного больше уделять внимания вопросам продления ресурса изделий, их надежности и энергоэффективности.

      • 0
        Александр Инин Александр Инин
        07.08.1818:03:49

        Благодарю Вас за внимание к моему вопросу! Всех Вам благ. Иногда жалею, что не пошёл в самую секретную область знаний. Думаю занимаются вплотную и атомной сборкой изделий, а ширпотреб насыщен обычными изделиями, как на Западе, так и у нас. Буду с удовольствием читать Ваши статьи.

  • 1
    Zveruga Zveruga
    08.08.1814:16:26

    А как этот газовый подшипник в сборе с валом работает?

    • 0
      krotova krotova
      08.08.1814:28:42

      Да. Лепестки подшипника касаются поверхности вала только в моменты пуска и останова турбины. Именно на эти моменты и требуется антифрикционное покрытие на лепестках подшипника для снижения коэффициента трения и фрикционного разогрева.

      Отредактировано: krotova~14:30 08.08.18
      • 0
        Zveruga Zveruga
        08.08.1814:53:04

        В самом валу, в том месте где установлен подшипник, находятся отверстия, через которые подаётся воздух, газ или пар (в зависимости от применения) под давлением и он отталкивает лепестки от вала, а вал начинает висеть в образующемся газовом слое высокого давления?

        Отредактировано: Zveruga~14:53 08.08.18
        • 0
          krotova krotova
          08.08.1815:09:57

          Вобще, газовые подшипники по принципу работы разделяются на:

          — газостатические — с внешним наддувом;

          — газодинамические — без внешнего наддува;

          — гибридные.

          В моей статье идет речь о газодинамических подшипниках.

          «Несущую поверхность подшипника образуют тонкие упругие металлические пластины. На поверхность пластин наносится антифрикционное покрытие с низким коэффициентом трения, которое „смазывает“ подшипник при пуске, пока вал не может вращаться достаточно быстро, чтобы между ним и подшипником образовался воздушный клин. По мере увеличения частоты вращения ротора газовый слой полностью разделяет рабочие поверхности ротора и подшипника. Рост скорости сопровождается увеличением несущей способности подшипника. В принципе, вал плавает на пленке воздуха, аналогично шайбе в аэрохоккее. Единственное отличие состоит в том, что нет никакой необходимости, чтобы накачивать воздух к самой опоре. Вращение вала обеспечивает свой собственный сжатый воздух.»

          • 0
            Zveruga Zveruga
            08.08.1815:28:11

            То есть при вращении вала между ним и лепестками образуется область повышенного давления, которая отталкивает лепестки от вала и вал от лепестков. И вал собственно начинает висеть на этой прослойке воздуха. Но как образуется сама область высокого давления между валом и лепестками при вращении вала?

            чтобы между ним и подшипником образовался воздушный клин

            Вот этот клин как образуется?

            Отредактировано: Zveruga~15:29 08.08.18
            • 0
              krotova krotova
              08.08.1816:38:17

              Воздушная подушка между валом и лепестками образуется при достижении валом определенного количество оборотов.

              В интернете полно исследований, статей и диссертаций на тему механизма образования воздушного клина, рассматриваются разные геометрические параметры лепестков, обеспечение необходимого зазора и т. п.

              Наша компания ООО «Моделирование и инжиниринг» не занимается разработкой микротурбин и подшипников. Мы разрабатываем и производим антифрикционные твердосмазочные покрытия Modengy (в г. Брянск). Эти покрытия снижают трение, продлевают ресурс, предотвращают задиры, защищают от коррозии и др.

              Область применения этих покрытий не ограничивается лепестковыми газодинамическими подшипниками (ЛГДП). ЛГДП это одно из множества успешных применений. Антифрикционные покрытия применяются в автомобилестроении (юбки поршней ДВС, вкладыши, дроссельные заслонки), в арматуростроении (штоки, ходовые винты клапанов, пробки шаровых кранов, шиберные задвижки), в нефтегазовой отрасли (резьбовые соединения обсадных и насосно-компрессорных труб, подшипники скольжения винтовых забойных двигателей, роторы винтовых компрессоров сухого сжатия и др.), в мостостроение (резьбы высокопрочного крепежа). Покрытия применяются на телескопических стрелах автокранов, в насосах, на деталях оружия, на гильзах пневмоциллиндров, на пальцах и втулках экскаваторов. И много-много где еще. Знать досконально механизм работы всего оборудования, где применяются наши покрытия очень сложно). Изучаем только те узлы и трибопары оборудования, которые касаются применения покрытий.

              При подборе покрытия для заказчика обязательно уточняем требования и условия эксплуатации ( рабочие температуры, скорости скольжения, материалы трибопары, шероховатость, присутствие агрессивных сред и др.) И сходя из этих данных рекомендуем подходящее покрытие, которое решит задачу.

              В Брянске у нас помимо производства имеется еще и опытно-промышленная лаборатория. Мы используем ее для проведения триботехнических испытаний покрытий и смазок, для нанесения покрытия на опытные партии деталей заказчиков. А также принимаем заказы на нанесение покрытия на серийные изделия на постоянной основе

              Отредактировано: krotova~16:40 08.08.18
  • Комментарий удален
Написать комментарий
Отмена
Для комментирования вам необходимо зарегистрироваться и войти на сайт,