Конструкционная опора и способ её изготовления - RU2019137352A
Код документа: RU2019137352A
Формула
1. Конструкционная опора (1), включающая в себя:
первую часть (2) опоры, образующую по меньшей мере одну ограничивающую полость (4, 4');
вторую часть (6) опоры, расположенную по меньшей мере частично перед ограничивающей полостью (4, 4');
по меньшей мере один элемент (8) скольжения, частично размещенный в ограничивающей полости (4, 4') и расположенный между первой частью (2) и второй частью (6) опоры;
причем элемент (8) скольжения, по существу, состоит из термообрабатываемого фторполимера с индексом текучести расплава по массе (MFR), согласно стандарту ISO 1133-1:2011, менее 5,0 г/10 мин, например, ниже 3,0 г/10 мин.
2. Конструкционная опора по п. 1, в которой элемент (8) скольжения представляет собой элемент, изготовленный посредством спекания из порошка или гранул термообрабатываемого фторполимера со средним микроскопическим размером частиц приблизительно 0,05-2000 мкм, причем указанный элемент скольжения имеет удельную плотность от 2,12 г/см3 до 2,17 г/см3.
3. Конструкционная опора по п. 1 или 2, в которой термообрабатываемый фторполимер состоит из одного или более сополимеров тетрафторэтилена (ТФЭ), причем процентное содержание по весу ТФЭ в указанном термообрабатываемом фторполимере ≤98 вес.%.
4. Конструкционная опора по любому из пп. 1-3, в которой термообрабатываемый фторполимер выбран из группы, включающей в себя: сополимеры тетрафторэтилена (ТФЭ) и перфторалкилвинилового эфира (ПФАВЭ), в которых количество атомов углерода в ПФАВЭ составляет от 1 до 5; сополимеры ТФЭ, гексафторпропилена (ГФП) и ПФАВЭ; сополимеры ТФЭ и ГФП; сополимеры ТФЭ и этилена и сополимеры ТФЭ и этилен-пропилена; гомополимеры хлортрифторэтилена (ХТФЭ); сополимеры ХТФЭ и этилена; гомополимеры винилиденфторида (ВДФ); сополимеры ВДФ и ТФЭ; сополимеры ВДФ и гексафторизобутена (ГФИБ), а также их смеси, причем процентное содержание по весу ТФЭ в указанных сополимерах ТФЭ ниже 98 вес.%, предпочтительно, в диапазоне 75-98 вес.%, в частности, в диапазоне от 85 до 98 вес.%.
5. Конструкционная опора по любому из пп. 1-3, в которой термообрабатываемый фторполимер состоит из фторуглеродной смолы ФЭП (фторированного этилен-пропилена) III класса согласно классификации по стандарту ASTM D2116.
6. Конструкционная опора по любому из пп. 1-3, в которой термообрабатываемый фторполимер представляет собой полимер с регистрационным № CAS 25067-11-2 или полимер с регистрационным № CAS 9002-84-0, содержащий модифицирующую добавку, такую как перфторпропилвинилэфир, в количестве ≥ 1 вес.%, например, 2-10 вес.%.
7. Конструкционная опора по любому из пп. 1-6, в которой по меньшей мере одна поверхность элемента (10), обращенная к первой части (2) и/или второй части (6) опоры, или упирающаяся в указанные части, содержит множество углублений (12), частично проходящих внутрь по толщине (S) указанного элемента (8), причем указанные углубления (12) имеют периметр (24), по существу, круглой формы с диаметром (D), равным 7-9 мм, максимальную глубину (P), равную 2 мм, причем расстояние между центрами (I1) указанных углублений в первом направлении (X) составляет 13-14 мм, и расстояние между центрами (I2) во втором направлении (Y), перпендикулярном первому направлению (X), составляет 14,5-15,5 мм.
8. Конструкционная опора по п. 7, в которой вторая часть (6) опоры содержит поверхность (22) примыкания к элементу (8) скольжения, причем указанная поверхность представляет собой полированную поверхность, по существу, состоящую из нержавеющей стали, такой как нержавеющая сталь 316L.
9. Конструкционная опора по любому из пп. 1-8, в которой элемент (8) скольжения выполнен в форме пластины с максимальной, по существу, постоянной, толщиной (S) 8,0 мм в начале срока эксплуатации, например, толщиной, меньше или равной 6,0 мм, причем часть (14) элемента (8) скольжения, выступающая из ограничивающей полости (4, 4'), имеет максимальную высоту по меньшей мере 2,0 мм относительно свободной кромки (16) первой части (2) опоры.
10. Конструкционная опора по любому из пп. 1-9, в которой первая часть (2) и/или вторая часть (6) опоры по меньшей мере частично выполнены из композиционного материала, такого как углеволокно.
11. Способ изготовления конструкционной опоры, например, конструкционной опоры (1) по любому из пп. 1-10, включающий в себя этапы, на которых:
i) обеспечивают наличие первой части (2) опоры, образующей по меньшей мере одну ограничивающую полость (4, 4');
ii) обеспечивают наличие элемента (8) скольжения, по существу, состоящего из термообрабатываемого фторполимера с индексом текучести расплава по массе (MFR), согласно стандарту ISO 1133-1:2011, менее 5 г/10 мин, например, менее 3,0 г/10 мин;
iii) частично размещают элемент (8) скольжения в ограничивающей полости (4, 4');
iv) размещают по меньшей мере часть второй части (6) опоры в положении перед ограничивающей полостью (4, 4') так, чтобы элемент (8) скольжения был расположен между указанными частями (2, 6) опоры.
12. Способ по п. 1, в котором этап ii) включает в себя следующие подэтапы, на которых:
a) обеспечивают наличие порошка или гранул термообрабатываемого фторполимера со средним микрометрическим размером частиц порядка 0,05 – 2000 мкм;
b) при необходимости, осуществляют сухое смешивание одного или более наполнителей органического и/или неорганического типа с указанным порошком или гранулами;
c) уплотняют порошок или гранулы, полученные на подэтапе a), или продукт, полученный на подэтапе b), посредством прессования;
d) осуществляют горячее спекание под давлением продукта, полученного на подэтапе c), для получения элемента (8) скольжения или цилиндрической заготовки.
13. Способ по п. 1, в котором этап ii) включает в себя следующие дополнительные подэтапы, на которых:
e) вращают цилиндрическую заготовку относительно оси цилиндра;
f) размещают нож в положении приблизительно по касательной к внешней поверхности цилиндрической заготовки;
g) взаимно перемещают заготовку и нож так, чтобы нож радиально проникал в указанную вращающуюся заготовку для отслаивания слоя заготовки по спиральной траектории и получения, таким образом, элемента (8) скольжения.
14. Способ по п. 13, в котором на подэтапе g) перемещение осуществляют с постоянной скоростью, чтобы покрыть элемент (8) скольжения пленкой, по существу, постоянной толщины.
15. Способ по любому из пп. 11-14, в котором удельная плотность элемента (8) скольжения на этапе iii) составляет приблизительно 2,12-2,17 г/см3.
16. Способ по любому из пп. 11-15, в котором элемент (8) скольжения выполнен в форме пластины, максимальная толщина (S) которой составляет 8,0 мм и является, по существу, постоянной в начале периода эксплуатации, и, например, меньше или равна 6,0 мм.
