Шайба плоская полиамидная: конструктивные особенности и технические параметры
Плоская шайба из полиамида (ПА6, ПА66) применяется в узлах крепления, где требуется электроизоляция, виброизоляция или защита поверхности от повреждений. В отличие от стальных шайб, полиамидные не подвержены коррозии и не создают гальванической пары с алюминиевыми или нержавеющими деталями. Материал сохраняет упругость в диапазоне температур от 40 до +85 C, что позволяет использовать шайбы в климатическом исполнении УХЛ1 и ХЛ1.
Геометрические параметры и допуски
Плоские полиамидные шайбы выпускаются по DIN 125 (форма A) и DIN 9021 (форма C увеличенный наружный диаметр). Внутренний диаметр (d1) варьируется от 2,2 до 50,0 мм, наружный (d2) от 5,0 до 100,0 мм. Толщина (s) составляет от 0,5 до 6,0 мм. Допуск на внутренний диаметр H13, на наружный h14. Для крепежа М6 стандартная шайба имеет размеры d1=6,4 мм, d2=12,0 мм, s=1,6 мм.
Физико-механические свойства полиамида
Полиамид ПА6 (капрон) характеризуется следующими показателями:
- предел прочности при растяжении от 60 до 80 МПа;
- относительное удлинение при разрыве от 20 до 40%;
- твёрдость по Бринеллю от 100 до 140 МПа;
- температура плавления от 215 до 225 C;
- водопоглощение за 24 ч от 1,5 до 2,0%.
При эксплуатации в условиях повышенной влажности (относительная влажность более 80%) прочность снижается на 1520%, что необходимо учитывать при расчёте соединений.
Области применения
Плоские полиамидные шайбы востребованы в следующих отраслях:
- электротехника изоляция крепёжных узлов в распределительных щитах, клеммных коробках, трансформаторах;
- автомобилестроение крепление пластиковых панелей, радиаторов, топливных баков;
- пищевое оборудование узлы, контактирующие с сухими продуктами (полиамид разрешён для контакта с пищевыми средами при температуре до 80 C);
- судостроение крепление электрооборудования в условиях морского тумана;
- сельхозтехника защита лакокрасочного покрытия рам и корпусов от истирания.
Сравнение с шайбами из других материалов
| Параметр | Полиамид ПА6 | Сталь оцинкованная | Нержавеющая сталь A2 | Фторопласт Ф4 |
|---|---|---|---|---|
| Плотность, г/см | 1,131,15 | 7,85 | 7,90 | 2,152,20 |
| Диапазон рабочих температур, C | от 40 до +85 | от 60 до +300 | от 200 до +800 | от 269 до +260 |
| Электрическая прочность, кВ/мм | 1520 | 2530 | ||
| Стойкость к УФ-излучению | Низкая (требуется стабилизация) | Высокая | Высокая | Высокая |
| Относительное удлинение, % | 2040 | 1025 | 4060 | 200400 |
Особенности монтажа
При установке полиамидных шайб следует избегать перетяжки крутящий момент затяжки для резьбы М6 не должен превышать 3,5 Нм. При превышении момента возможно смятие шайбы и потеря натяга соединения. Для крепления в условиях вибрации (частотой от 10 до 55 Гц) рекомендуется использовать шайбы с увеличенным наружным диаметром (форма C по DIN 9021), что снижает удельное давление на поверхность.
Вопросы и ответы
Какой полиамид используется для плоских шайб?
Применяются полиамиды ПА6 (капрон) и ПА66 (нейлон). ПА66 имеет более высокую температуру плавления (до 255 C) и меньший коэффициент трения, но выше стоимость. Для стандартных условий достаточно ПА6.
Можно ли использовать полиамидные шайбы в масляной среде?
Полиамид стоек к минеральным маслам, топливу и смазкам при температуре до 80 C. При контакте с кислотами и щелочами (pH менее 4 или более 12) материал разрушается.
Как маркируются полиамидные шайбы?
На упаковке указывают материал (ПА6 или PA6), размеры d1d2s и стандарт (DIN 125, DIN 9021). На самих шайбах маркировка не наносится из-за малой толщины.
Чем отличаются шайбы DIN 125 и DIN 9021?
DIN 125 нормальная серия с соотношением d2/d1 2. DIN 9021 увеличенная серия с d2/d1 3, что снижает давление на мягкие материалы (пластик, алюминий).