Римамид

Римамид – это высокопрочный полимер, который разработан для замены бронзы, латуни, фторопласта, текстолита, капролона, спеченных порошков, ЦАМ, чугуна, нержавеющей и других видов стали.

---

Различные марки Римамида классифицируются по химическому составу и физическим свойствам. Для решения каждой конкретной задачи рекомендуется подбирать определенную марку Римамида, которых на сегодняшний день существует более 70.

В сравнении с традиционными материалами Римамид обладает многими преимуществами, которые рассмотрены ниже.

ПРЕИМУЩЕСТВА МАТЕРИАЛА

ПРОЧНОСТЬ

Благодаря своей химической формуле и стабильным молекулярным связям Римамид имеет уникальные прочностные характеристики, что позволяет использовать его как замену металлическим изделиям в высоконагруженных узлах.

Детали из Римамида обладают следующими преимуществами по сравнению с их аналогами из металлов:

• не подвержены выкрашиванию, так как не имеют адгезии как с металлами, так и с другими полимерами;
• отлично демпфируют ударные нагрузки, что предохраняет фиксирующие элементы (штифты, шпонки, шлицы) от разрушения;
• хорошо приспосабливаются к форме сопряженной детали, что способствует более равномерному распределению нагрузок по контактным поверхностям;
• имеют высокое сопротивление к кратковременной высокой нагрузке и полностью восстанавливают свою первоначальную форму после ее снятия.

Также опыт эксплуатации деталей из Римамида показал его преимущество над капролоном и некоторыми импортными высокопрочными полимерами известных брендов, благодаря чему в настоящее время ряд наших заказчиков для изготовления определенных позиций перешел исключительно на Римамид.

Детали из Римамида обладают следующими преимуществами по сравнению с их аналогами из металлов:

НИЗКИЙ КОЭФФИЦИЕНТ ТРЕНИЯ

Низкий коэффициент трения и высокие антифрикционные свойства нашего материала позволяют увеличить срок работы узла более чем в 3 раза, увеличить КПД и снизить риски выхода из строя узла при масляном голодании.

Римамид обладает свойством поверхностного насыщения – смазывающий материал (масло) проникает в его поверхность на глубину до 2 мм. В случае масляного голодания температура в узле увеличивается, что приводит к выделению масла с поверхности детали из Римамида. Таким образом, применяя Римамид, можно уменьшить последствия масляного голодания в случае утечки масла.

Низкий коэффициент трения положительно влияет на длительность работы узла. Например, применение Римамида в качестве подшипников скольжения позволяет не только снизить расходы на замену самих подшипников, но и существенно продлить срок службы ответной детали.

Другой положительный эффект – это существенное снижение температур в зоне трения. Например, на спортивном автомобиле КАМАЗ в узле с бронзовой втулкой при движении температура достигала 500 °С. При пересечении водных преград узел моментально охлаждался, что при такой разнице температур приводило к появлению трещин с последующим разрушением. Замена бронзовой втулки на втулку из Римамида позволила снизить рабочую температуру узла с 500 °С до 70 °С и устранить проблему разрушения детали после резкого охлаждения от контакта с водой.

Положительные эффекты от снижения коэффициента трения:

• снижение износа деталей;
• снижение температуры;
• Увеличение КПД;
• Устойчивость к масляному голоданию.

НИЗКИЙ УДЕЛЬНЫЙ ВЕС

Удельный вес Римамида равен 1,18 г/см³. Для сравнения, это в 6,5 раз меньше удельного веса стали или в 7,5 раз меньше удельного веса бронзы. Малый вес изделий из Римамида облегчает транспортировку и монтаж.

Низкий удельный вес нашего материала определяет ряд дополнительных преимуществ при его использовании.

• В работающем механизме, чтобы придать движение детали, требуется приложить определенное усилие для преодоления сил инерции. И чем тяжелее деталь, тем большее усилие потребуется. Таким образом, снижение веса деталей механизма уменьшает потребление энергии и повышает КПД.
• Детали вращения после балансировки всегда имеют остаточный дисбаланс, что неизбежно приводит к вибрации. Снижение массы детали вращения приводит к снижению неуравновешенных инерционных сил и уровня вибрации механизма, что продлевает срок службы механизма и увеличивает комфорт обслуживающего персонала и потребителей.
• Снижение массы деталей приводит к снижению ударных нагрузок в момент выбора зазоров в сопряжениях при пуске, остановке или переключении механизма.

Все вышеописанные преимущества снижения веса дают общий синергетический эффект в виде уменьшения шума от работы механизма.

ХИМИЧЕСКАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ К АГРЕССИВНЫМ СРЕДАМ

Римамид имеет высокую химическую стойкость к различным средам: воде, синтетическим и минеральным маслам, в том числе с различными присадками, дизельному топливу и бензину, охлаждающим жидкостям, спиртам, слабым растворам кислот (за исключением ряда органических кислот) и щелочей.

Несмотря на это, существуют условия, в которых Римамид без предварительной обработки не эффективен. Для примера, он не стоек к серной кислоте, но после специальной обработки Римамид более 24 часов проработал в 40% растворе серной кислоты без потери своих физических свойств. Для сравнения, детали из специализированной стали в тех же условиях заменялись каждые 3 часа. Как видно из этого примера, использование деталей из Римамида даже в весьма агрессивных средах, возможно, является более эффективным решением по сравнению с традиционными материалами.

Наши специалисты всегда подходят индивидуально к каждой конкретной задаче и помогут подобрать марку Римамида, наилучшим образом подходящую к требуемым условиям эксплуатации.

Полную таблицу химической устойчивости полимеров РИМАМИД можно найти здесь

НЕ ТРЕБУЕТ ПРИРАБОТКИ

Во время приработки металлических деталей происходит наиболее интенсивный износ, что приводит к возникновению абразивных частиц, которые, попадая в масло, распространяются по всему механизму и негативно влияют на ресурс деталей. Элементы из Римамида имеют однородную структуру, продукты износа которой, даже попадая в зону трения, не приводят к повреждению рабочих поверхностей деталей. Компоненты из металла, работающие в паре с деталями из Римамида, не подвержены износу, что полностью исключает возможность появления абразивных частиц.

Детали из Римамида хорошо приспосабливаются к форме ответных элементов и компенсируют геометрические ошибки изготовления и сборки, а значит, приработка деталей не требуется.

БЫСТРАЯ ОБРАБОТКА

Римамид поставляется в стержнях, плитах и других формах для дальнейшей механической обработки. Возможно изготовление отливки из Римамида индивидуальной формы, в том числе, для изготовления крупногабаритных деталей.

Изготовление деталей из Римамида осуществляется механической обработкой на фрезерных, токарных, зуборезных и других станках. Условия обработки заготовок напрямую влияют на себестоимость готовый детали.

Наиболее важным фактором, влияющим на себестоимость, является время, затраченное на обработку одной детали. Чем быстрее будет сделана деталь, тем меньше нормочасов будет включаться в её себестоимость. Римамид обрабатывается в среднем до 5 раз быстрее металлов за счет увеличения скорости резания и подачи инструмента. Соответственно, за одно и то же время из Римамида можно сделать до 5 раз больше деталей, чем из стали или бронзы.

Второй составляющей себестоимости изделия будет стоимость применяемого в обработке инструмента. Римамид имеет однородную структуру и не содержит абразивных включений. Следовательно, износ инструмента практически отсутствует, а стоимость его правки либо замены распределяется на большее количество деталей.

ДОЛГОВЕЧНОСТЬ

Малый вес, высокая прочность и низкий коэффициент трения обеспечивают более длительную работу деталей из Римамида по сравнению с деталями из капролона, бронзы или даже стали. Способность демпфировать ударные нагрузки позволяет сохранить работоспособность узла даже в сложных условиях эксплуатации. Благодаря низкому коэффициенту трения детали из римамида изнашиваются меньше аналогичных деталей из металлов, а износа ответных деталей не происходит. При этом отсутствие абразивных частиц в продуктах износа Римамида положительно влияет на ресурс всего узла. Римамид не подвержен коррозии, устойчив к воздействию химикатов и агрессивных сред.

Детали из Римамида хорошо приспосабливаются к форме ответных деталей, вследствие чего происходит выравнивание контактных давлений, что позволяет снизить локальные износы и повысить срок службы всего механизма.

Все совокупные свойства Римамида позволяют деталям из него работать дольше даже в высоконагруженных узлах, что не только положительно сказывается на стоимости владения оборудованием, но и существенно уменьшает его простои.

НИЗКАЯ СТОИМОСТЬ

При сохранении стандартов качества любого потребителя интересует стоимость готового изделия, а не материала, из которого оно изготовлено. Так как Римамид в 5-7 раз легче металлов, то из него можно изготовить в 5-7 раз больше деталей при том же весе. При этом почти всегда основную долю в себестоимости готового изделия составляет не материал, а цена изготовления. Учитывая простоту обработки Римамида, изготовить продукцию из него будет всегда значительно дешевле.

В конечных расчётах, помимо цены детали, необходимо также учитывать стоимость владения, в которую входят затраты на её установку в узел, периодичность обслуживания, стоимость смазочных материалов, периодичность замены и влияние на ответные детали. Учитывая такие преимущества Римамида, как низкий вес, низкий коэффициент трения, отсутствие абразивных включений, высокую демпфирующую способность и другие, стоимость владения деталями из Римамида будет значительно ниже, чем стоимость владения элементами из традиционных материалов.

ЭФФЕКТ ПОВЕРХНОСТНОГО НАСЫЩЕНИЯ

Римамид обладает свойством поверхностного насыщения – смазывающий материал (масло) проникает в его поверхность на глубину до 2 мм. В случае масляного голодания температура в узле увеличивается, что приводит к выделению масла с поверхности детали. Таким образом, применяя Римамид, можно уменьшить последствия нарушения работы системы смазки.

НЕ ПОДВЕРЖЕН КОРРОЗИИ

Сравнивая Римамид с металлами важно отметить, что последние подвержены коррозии. В свою очередь это приводит к преждевременному выходу механизма из строя. Применение деталей из Римамида позволяет снизить требования к защите от коррозии без влияния на показатели надёжности узла.

Полимерный материал РИМАМИД изготавливается в виде заготовок (плита, стержень и др. геометрические формы) различных размеров для дальнейшей механической обработки на токарных, фрезерных и других обрабатывающих станках.

Основным преимуществом данного материала является низкий коэффициент трения по стали, который обеспечивает увеличение ресурса деталей узла трения в 3-4 раза. При использовании материала РИМАМИД с добавлением (или применением покрытий) антифрикционных компонентов (масло, сульфид молибдена, графит и др.) коэффициент трения снижается, и пропадет необходимость добавления смазки в узел трения.

Материал РИМАМИД в 6,8 раз легче стали, в 6,5-8 раз легче бронзы, почти в 2 раза легче фторопласта. Таким образом, стоимость заготовки материала РИМАМИД в 9-10 раз ниже стоимости такой же заготовки из бронзы или фторопласта. Помимо этого, лёгкость материала обеспечивает сокращение времени на монтаж и замену деталей.

Высокая износостойкость материала (в 1,5 раза превосходит текстолит и в 10 раз – бронзу) и низкий коэффициент трения снижают уровень шума в узлах скольжения, а также дают возможность использовать детали в запылённых местах установки. Помимо этого, данный материал стоек к ударным динамическим нагрузкам, что позволяет сохранить работоспособность узла в критический момент.

ТАБЛИЦА УСТОЙЧИВОСТИ РИМАМИД К РАЗЛИЧНЫМ ХИМИЧЕСКИМ СРЕДАМ

Химическая стойкость металлозаменяющего полимера Rimamid.pdf (782 КБ)

ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МАТЕРИАЛА: СРАВНЕНИЕ

Технические характеристики материала Римамид (134 КБ)

Наименование показателя	Римамид 200® ТУ2224‑001‑92264043‑2012	Римамид 200-У® ТУ2224‑001‑92264043‑2012>	Испытания
Температура плавления, °С	220-225	218-223	ГОСТ 21553
Плотность, кг/м3	1145-1150	1135-1145	ГОСТ 15139
Разрушающее напряжение при растяжении, МПа	80-85	не менее 30	ГОСТ 11262
Относительное удлинение при разрыве, %	25-30	25-40	ГОСТ 11262
Модуль упругости при растяжении, МПа	2800-3200	2200-2800	ГОСТ 9550
Ударная вязкость по Шарпи образца без надреза, кДж/м2 (20°C)	25-40	без излома	ГОСТ 4647
Водопоглощение за 24 часа, % максимальное, %	1,0-2,0 2,5-3,0	1,0-1,5 1,5-2,0	ГОСТ 4650
Коэффициент теплопроводности при комнатной температуре, Вт/м⋅К	0,29	0,29	ГОСТ 23630.2
Средний коэффициент линейного теплового расширения на 1°С в интервале температур: от -50°С до 0°С от 0°С до 50°С	6,6⋅10-5 9,8⋅10-5	6,6⋅10-5 9,8⋅10-5	ГОСТ 15173
Твёрдость по Шору D	80-85	75-80	ГОСТ 24621
Удельное поверхностное электрическое сопротивление, Ом	1011 - 1012	1012 - 1013	ГОСТ 6433.2
Удельное объемное электрическое сопротивление, Ом⋅м	2⋅1014 - 8⋅1014	2⋅1014 - 8⋅1014	ГОСТ 6433.2
Тангенс угла диэлектрических потерь при частоте 106 Гц	0,015-0,025	0,015-0,025	ГОСТ 22372
Диэлектрическая проницаемость при 106Гц	3,0-3,3	3,0-3,3	ГОСТ 22372
Электрическая прочность, кВ/мм	30-35	30-35	ГОСТ 6433.3
Коэффициент трения по стали без смазки	0,15-0,3	0,2-0,3	ГОСТ 11629
Коэффициент трения по стали со смазкой	0,04-0,08	0,04-0,08	ГОСТ 11629
Содержание экстрагируемых веществ, %	1,0-3,0	1,0-1,5	ГОСТ 17824

Рекомендации геометрии инструмента и параметрам механической обработки Римамид

Вся информация, содержащаяся в этом документе, соответствует нашим текущим знаниям о материале Rimamid. ООО «НПО «СтартПласт» не несет никакой ответственности в отношении применения, преобразования или использования вышеупомянутой информации или любых последствий этого. Покупатель берет на себя всю ответственность за применение, преобразование или использование вышеупомянутой информации. ООО «НПО СтартПласт» оставляет за собой право вносить технические изменения в данный документ. Рекомендации по механической обработке материала Римамид.pdf (420 КБ)

Рекомендации геометрии инструмента и параметрам механической обработки Римамид

Вид обработки	Параметр	Величина
РЕЗКА	α : задний угол (°)	20 – 30
	γ : передний угол (°)	2 – 5
	t: шаг зубьев (мм)	500
	V : скорость резания (м/мин)	3 – 8
СВЕРЛЕНИЕ	α : задний угол (°)	5 – 15
	γ : передний угол (°)	10 – 20
	φ : главный угол (°)	90
	V : скорость резания (м/мин)	50 – 150
	s : подача (мм/оборот)	0,1 – 0,3
ФРЕЗЕРОВАНИЕ	α : задний угол (°)	10 – 20
	γ : передний угол (°)	5 – 15
	V : скорость резания (м/мин)	250 – 500
ТОКАРНАЯ ОБРАБОТКА	α : задний угол (°)	6 – 10
	γ : передний угол (°)	0 – 5
	χ : главный угол (°)	45 – 60
	V : скорость резания (м/мин)	250 – 500
	s : подача (мм/зуб)	0,1 – 0,5

Основными особенностями Римамид, определяющими специфику их механической обработки, являются:

• низкая температура плавления, вызывающая подплавление при повышенном трении инструмента;
• упругость материала, вызывающая изменение размеров, отверстий при обработке (сверление, зенкирование и др.);
• незначительные силы резания.

Из-за плохой теплопроводности и низкой, относительно металлов, температуры плавления Римамид, необходимо обеспечить максимальный теплоотвод при механической обработке, чтобы избежать поднятия температуры в изготавливаемой детали. Это правило позволит избежать тепловой перегрузки материала (изменение цвета и даже подплавление поверхности). Для этого следует соблюдать следующие пункты:

• кромки режущего инструмента должны всегда быть в безукоризненном состоянии и хорошо заточенными;
• режущий инструмент должен быть установлен так, чтобы режущая кромка только касалась материала;
• следует позаботиться о хорошем удалении стружки с режущего инструмента;
• в случае большого тепловыделения должно быть обеспечено охлаждение (например, при сверлении).

Усилие резания

Так как силы, возникающие силы при механической обработке Римамид значительно меньше, чем при обработке металлов, необходимо уменьшить зажимные усилия. В силу того, что эти материалы являются не такими жёсткими, как металлы, детали следует поддерживать соответствующим образом во время обработки для избежания прогибов. Например, при обработке наружного диаметра тонкостенных втулок часто применяются боковую фиксирующую оснастку.

Инструменты

Обычно применяются инструменты из углеродистой, быстрорежущей стали или твёрдых сплавов. Резцы из вольфрамового твёрдого сплава или алмазные резцы предпочтительнее в серийном производстве.

Охлаждение

В случае необходимости охлаждения деталей при обработке, можно применять обычные жидкие средства охлаждения или сверлильную эмульсию, а также воду или сжатый воздух.

Допуска при обработке

Допуска при обработке деталей из Римамид значительно больше, чем допуска при обработке металлических деталей. Причинами этого являются:

• значительно более высокий коэффициент теплового расширения Римамид,
• объёмное расширение в силу поверхностного влагопоглощения и возможность деформации из-за возникновения остаточных внутренних напряжений во время и после обработки.

Последнее явление в основном проявляется для деталей, где обработка происходит асимметрично и/или в случае больших изменений поперечного сечения обрабатываемой детали. В таких случаях термообработка является необходимой (для снижения остаточных напряжений) после предварительной обработки и перед конечной стадией изготовления детали. Основное правило, которое действует для деталей подвергаемых токарной или фрезерной обработке, это соблюдение допуска 0,1 - 0,2 % от номинального размера, которое может быть применено без особых специальных предосторожностей (минимальный допуск для малых размеров составляет 0,05 мм).

Сверление

Рекомендуется использовать перовую заточку сверла для любых диаметров

• Спиральные сверла из быстрорежущей стали хорошо подходят, но из-за большого тепловыделения необходимо применение охлаждающей жидкости.
• Для хорошего теплоотвода и отвода стружки, сверло следует регулярно вытягивать из места сверления, особенно в случае глубоких отверстий.
• Для отверстий больших диаметров следует, прежде всего, уменьшить обычную толщину перемычки сверла для уменьшения теплоты трения. Также для отверстий большого диаметра рекомендовано работать последовательно, например, для сверления 50 мм: следует сверлить по очереди 12 и 25 мм. После этого диаметр необходимо увеличивать сверлами больших диаметров или с помощью плоского токарного резца.
• При сверлении сквозных отверстий в конце процесса обработки подача должна быть уменьшена, чтобы предотвратить биение начальной стороны сверлом или плоским резцом, что могло бы вызвать кромочное выламывание. По возможности следует всегда применять механические подачи, чтобы избежать прихватывание и разрушение материала при неравномерной ручной подачи.

Резание пилой

Могут применяться ленточные, циркулярные пилы или ножовочные пилы с относительно большим шагом зубьев, чтобы получить хорошее резание, а не зажимание пильного полотна. Чтобы минимизировать трение между пилой и рабочей поверхностью и избежать зажима или даже излома полотна пилы, детали, обрабатываемые резкой, следует фиксировать на столе.

Некоторые общие правила:

• Всегда применяйте незначительные, умеренные силы крепления.
• Острых "внутренних углов" следует избегать. Минимальный радиус – 1 мм.
• Чтобы избежать трещин на кромке при проточке, сверлении и фрезеровании рекомендуются фаски, так как они представляют более ровный переход между режущим инструментом и деталью из Римамид.
• Следует избегать применения острой треугольной резьбы, а круглую резьбу рекомендуется применять всегда.
• Использование резьбонарезных и калибровочных болтов не рекомендуется. Они, прежде всего, вызывают вокруг сверления значительные напряжения, часто и трещины в этом месте.
• Если резьбы нарезаются или болты устанавливаются в глухие отверстия, то следует обращать внимание на то, чтобы дно отверстия не подвергалось воздействию острия резьбонарезной головки или болта, так как это тоже может вызывать образование трещин.

Особенности механической обработки полуфабрикатов из Римамид

В холодное время года полуфабрикаты из Римамид толщиной свыше 80-100 мм допускаются к механической обработке только после их выдержки при комнатной температуре в течение нескольких суток. Несоблюдение данной рекомендации может привести к растрескиванию заготовок.

Шероховатость обработанной поверхности при точении, подрезке и растачивании зависит в основном от подачи. Скорость резания не оказывает влияния на шероховатость поверхности.

При тонкой обточке требуется подготовка высококачественной поверхности обрабатываемой детали. Минимальная высота (глубина) микронеровностей: от 2 до 3 мкм. Для шлифования деталей хорошо подходят шлифовальные круги мягкой и средней твердости со средним абразивным зерном.

	черновая	чистовая
окружная скорость круга, м/сек	28	28
окружная скорость заготовки, м/мин	15	50
скорость стола, м/мин	2	1
поперечная подача, мм	0,03-0,04	0,01-0,015

Можно получить очень гладкую поверхность деталей Римамида путем использования растворителей. Для этого можно использовать, например, концентрированную муравьиную кислоту. Ее наносят кисточкой с коротким ворсом на обрабатываемое место детали с небольшим нажимом. Затем дают растворителю испариться (при комнатной температуре или сушильной камере).

При сверлении точных отверстий диаметр сверла из-за усадки обрабатываемого материала должен выбираться на 0,1 мм больше диаметра отверстия (для диаметров от 10 до 30 мм ). Для предотвращения разбивки отверстия на входе и конусности, биение сверл, установленных в шпиндель станка, не должно превышать 0,05 мм.

Нарезание резьбы на детали из Римамида следует производить ручным и машинно-ручным метчиками со стандартной геометрией. Перед нарезанием резьбы на отверстиях со стороны входа метчика для лучшего его направления следует снять фаски. Нарезание резьбы в глухих отверстиях диаметром до М10 следует производить вручную. Отверстия диаметром свыше М10 можно нарезать на станке. Метчик зажимается в предохранительном патроне. При нарезании резьбы на станке следует принимать следующие скорости резания:

для метчиков М10, м/мин	4-5	28
для метчиков свыше М10, м/мин	3-3,5	50

Нарезание резьбы следует выполнять с применением машинного масла, которое наносится кисточкой на метчик. Отверстия под резьбу М12-М30 должны сверлиться диаметром на 0,1 мм больше, чем при нарезании резьбы в сталях.