Pengembangan dan prospek sabuk sinkron karet

Sabuk sinkron adalah jenis sabuk transmisi baru yang dikembangkan dengan menggabungkan keunggulan transmisi sabuk, transmisi rantai dan transmisi gigi. Karena sabuk sinkron digerakkan oleh menyatukan permukaan gigi dengan katrol, tidak ada selip antara sabuk dan katrol selama proses transmisi, dan transmisi sinkron disajikan. Dibandingkan dengan V-BELT (V-BELT), sabuk sinkron ringan dan tipis, dengan kekuatan tinggi, rasio transmisi akurat, efisiensi transmisi tinggi, rentang daya transmisi yang besar dan kecepatan transmisi tinggi. Dibandingkan dengan transmisi rantai dan gigi, transmisi sabuk sinkron memiliki transmisi yang stabil, dampak kecil, tidak ada pelumasan, tidak ada polusi, dan kebisingan rendah. Karena banyak keunggulan drive sabuk sinkron, telah berkembang sangat cepat. Telah banyak digunakan dalam mesin tekstil, mobil, mesin tembakau, mesin makanan, industri ringan, industri kimia, komputer dan mesin umum.

1. Karet Sabuk Sinkron
Sabuk sinkron awal terbuat dari karet poliuretan cor, yang memiliki keuntungan dari karet cair umum dan tidak memerlukan peralatan seperti pencampuran karet dan kalender. Prosesnya sederhana dan mudah dibentuk. Metode pengecoran sentrifugal dapat menghasilkan sabuk konveyor ringan dengan presisi dan bentuk yang kompleks. . Namun, karena ketahanan panas yang buruk dan ketahanan air lem poliuretan, menjadi lengket sekitar 80ci =, mudah untuk dihidrolisis di lingkungan yang lembab, dan kekuatannya turun dengan serius, dan karena sabuk waktu yang dihasilkan oleh metode casting tidak dapat Ditempatkan pada kain roti gigi, meskipun poliuretan itu sendiri tahan lama, tetapi masih lebih rendah dari tali neoprene yang ditutupi nilon yang tahan abrasi. Oleh karena itu, sabuk poliuretan hanya digunakan dalam transmisi mesin kantor berkecepatan rendah dan ringan, peralatan rumah tangga, proyektor, dll., Dan tidak dapat digunakan dalam mobil dan transmisi industri umum. Mengikuti karet poliuretan, neoprene terutama digunakan dalam pembuatan sabuk sinkron, yang memiliki sifat tarik yang sangat baik dan sifat kelelahan dinamis, dan juga memiliki resistensi pelapukan yang sangat baik, resistensi minyak, retardansi api dan sifat perekat yang luar biasa. Namun, kerugian karet kloroprene adalah stabilitas penyimpanan yang buruk dan kinerja proses yang buruk, mudah untuk hangus dan menggulung, dan ketahanan panas yang buruk adalah kelemahan terbesar sebagai bahan untuk membuat sabuk sinkron. Kisaran suhu operasi sabuk sinkron karet kloroprene adalah -30ci = ~ 120ci =. Transmisi mekanik modern berkembang ke arah miniaturisasi, bobot ringan, dan efisiensi tinggi. Secara khusus, mesin mobil memiliki persyaratan yang lebih tinggi untuk kecepatan, daya, dan ketahanan panas. Karet Neoprene hampir tidak dapat memenuhi persyaratan baru ketika kinerjanya dimaksimalkan.
Sabuk sinkron yang terbuat dari karet nitrile terhidrogenasi (HNBR) yang dikembangkan pada pertengahan 1970-an pada dasarnya dapat memenuhi persyaratan transmisi mekanik modern. Dibandingkan dengan karet kloroprene, karet nitril yang terhidrogenasi memiliki resistensi suhu tinggi yang sangat baik (175 ° C) dan resistensi suhu rendah (-40 ° C), sifat fisik dan mekanik yang sangat baik dan elastisitas tinggi, resistensi ozon, resistansi retak fleksibel, resistansi oli, resistansi keausan kea , dan kinerja pemrosesan yang baik mirip dengan karet nitril. Oleh karena itu, karet untuk sabuk sinkron secara bertahap berkembang menuju karet nitril yang terhidrogenasi. Untuk timing belt yang digunakan dalam acara -acara khusus, varietas karet yang berbeda dipilih sesuai dengan persyaratan kondisi penggunaan lingkungan, seperti karet polietilen chlorosulfonated, karet chlorohydrin, karet etilena propilena, elastomer poliurea atau kombinasinya.

2. Bahan kerangka untuk sabuk sinkron
Untuk sabuk waktu poliuretan yang diproduksi pada tahun-tahun awal, bahan kerangka umumnya adalah kawat baja berlapis tembaga, karena jenis bahan kerangka yang biasa digunakan pada ban dan selang karet memiliki kekuatan tinggi dan pasokan yang cukup. Namun, sabuk sinkron yang terbuat dari kawat baja karena bahan kerangka memiliki perpanjangan besar setelah digunakan, dan pitch sabuk sinkron memanjang, mengakibatkan meshing yang buruk dengan katrol, mengakibatkan melompat gigi, dan sabuknya cepat rusak. Menganalisis alasannya, mungkin modulus awal kawat baja kecil, dan deformasi tarik relatif besar selama operasi. Kerugian lain dari kawat baja adalah tidak terikat dengan baik pada karet dan mudah ditarik keluar; Kawat baja mudah berkarat di lingkungan yang lembab dan mudah didebond dari karet; Ketidakselesaikan dan twist kawat baja juga sering menyebabkan pita cacat atau menyimpang. Faktor -faktor ini telah mempercepat kerusakan sabuk sinkron. Karena bahan kerangka yang terbuat dari kawat baja tidak dapat memenuhi persyaratan aplikasi sabuk sinkron, bahan kerangka baru harus ditemukan. Dengan pengembangan teknologi industri, peningkatan menggambar, memutar, pasca pemrosesan dan proses lainnya dalam pembuatan serat kaca telah menghasilkan tali serat kaca dengan kinerja yang baik, yang memiliki kekuatan tarik tinggi, modulus tinggi, dan ketahanan panas yang baik. , Stabilitas dimensi yang baik, perpanjangan kecil, lebih mudah diikat dengan karet daripada kawat baja, dll. Dibandingkan dengan sabuk sinkron kawat baja, sabuk sinkron tali serat kaca dapat bekerja dalam kondisi cuaca apa pun dan tidak akan berkarat dalam kondisi basah. Untuk meningkatkan ketahanan fleksibel dari tali serat kaca dan kinerja perekat dengan karet, tali serat kaca diresapi dengan lateks butadiene, styrene, butadiene pyridine terpolymer atau campuran dengan sabuk sinkron neoprene J. Persyaratan mobil saat ini dan transmisi industri umum. Tetapi tali serat kaca juga memiliki banyak kelemahan, seperti kerapuhan, intoleransi terhadap putaran dan belokan, dan stabilitas yang buruk untuk memengaruhi beban, yang sering menyebabkan pengurangan keandalan sabuk sinkron. Ada juga orang yang mencoba membuat bahan tubuh tarik dari sabuk sinkron dengan poliester, tali serat karbon, dll., Tetapi efeknya tidak baik.
Dalam beberapa tahun terakhir, kabel serat aramid telah digunakan sebagai bahan kerangka sabuk sinkron. Dibandingkan dengan bahan kerangka lain yang umum digunakan, serat aramid memiliki keunggulan berikut: kepadatan hanya 1/5 kawat baja dan 1/2 serat kaca; Di bawah bobot yang sama, kekuatannya 8 kali lipat dari kawat baja, 3 kali lipat dari serat kaca, dan modulusnya adalah sekitar dua kali lipat dari kawat baja dan serat kaca; Di bawah volume yang sama, kekuatan serat aramid sekitar 50% lebih tinggi dari kawat baja dan serat kaca, dan modulusnya lebih kecil dari kawat baja, tetapi sedikit lebih tinggi dari serat kaca. Namun, perpanjangan saat istirahat aramid lebih tinggi dari kawat baja dan sedikit lebih tinggi dari serat kaca. Kinerja serat aramid terutama ditentukan oleh kristalisasi tinggi dan struktur makromolekul orientasi tinggi. Semua indikator kinerja tarik, kinerja lentur dan kinerja torsi serat aramid lebih tinggi daripada bahan kerangka sabuk sinkron tradisional. Gaya dan getaran sentrifugal selama operasi sabuk sangat menguntungkan. Modulus tinggi, perpanjangan rendah dan creep rendah aramid memberi sabuk sinkron dengan stabilitas dimensi yang baik dan tidak ada perpanjangan selama penggunaan. Serat aramid tahan terhadap suhu tinggi, suhu operasi maksimum dapat mencapai 240 ° C, dan kekuatannya hampir tidak berkurang setelah 500 jam pada 160 ° C, sehingga merupakan bahan yang baik untuk membuat sabuk sinkron. Sekarang orang telah menggunakan Aramid 1414 sebagai bahan kerangka untuk sabuk sinkron.
Selain itu, perusahaan kimia Dow di Amerika Serikat juga menggunakan serat sintetis seperti serat polimida (p84) dan serat polybenzimidazole (PBI) pada sabuk pengamankan waktu, tetapi karena alasan harga, mereka belum dipromosikan. Diharapkan bahwa serat aramid yang disebutkan di atas dan kedua serat ini akan menjadi bahan utama untuk bahan kerangka sabuk sinkron di masa depan.
3. Lapisan pembungkus sabuk sinkron
Untuk melindungi karet gigi sabuk sinkron dari keausan, lapisan kasa nilon cacat yang tahan aus ditutupi pada permukaan gigi sabuk sinkron. Perpanjangan pakan kain harus besar (> 130%), dan kekuatan lungsin harus tinggi, umumnya di atas 2,8 kN/5 em, untuk memenuhi kebutuhan proses produksi. Kain yang terbuat dari sutra mentah nilon untuk pakaian mudah rusak selama pengoperasian sabuk sinkron. Itu harus ditenun dengan sutra mentah nilon industri. Ini memiliki kekuatan tarik yang tinggi, ketahanan aus dan ketahanan air mata. Namun, ketahanan panas nilon buruk, dan mulai memburuk setelah 50 jam pada 120 ° C, dan kekuatannya turun 30% menjadi 70% pada 400 jam. Di bawah kondisi vulkanisasi sabuk sinkron pada 180 ° C selama 30 menit, kekuatan umum turun sekitar 15%, sedangkan kain nilon ditambahkan dengan klorin atau spandex untuk meningkatkan penurunan perpanjangan sekitar 50% dalam kondisi ini, yang mana Serius mempengaruhi sabuk sinkron. Kehidupan Layanan. Polyester dan aramid memiliki ketahanan panas yang baik, dan kekuatan turun dalam 10% pada 120 ° C selama 400 jam, yang cocok untuk persyaratan sabuk pengatur waktu. Oleh karena itu, ada kecenderungan untuk kain poliester atau aramid untuk menggantikan kain nilon sebagai kain roti gigi.
Untuk melindungi karet gigi sabuk waktu dengan lebih baik, paten Inggris menyediakan kain penutup gigi nilon berlapis ganda, yang cocok untuk sabuk timing mesin mobil. Lapisan luar kain memainkan peran anti-pakaian, dan lapisan bagian dalam kain memainkan peran anti-shear lapisan karet tengah adalah lapisan buffer. Paten AS menyediakan jenis baru yang baru dari bungkus gigi kain, yaitu, benang lungsin dari kain terbuat dari serat sintetis berkerut, atau benang inti dengan benang elastis (spandex) yang dibungkusnya dengan serat sintetis berkerut. Jenis benang baru terbentuk; Benang pakan terdiri dari benang bengkok dari serat stapel sintetis, terutama benang bengkok dari serat stapel meta-aramid. Permukaan memiliki banyak bulu, yang cocok untuk pembuatan sabuk sinkron mobil dan sabuk sinkron lainnya dengan persyaratan penggunaan yang ketat. Kain yang dibungkus gigi dapat meningkatkan masa pakai sabuk dan secara efektif mengontrol kebisingan transmisi.
4. Aplikasi Sabuk Sinkron
Synchronous Belt adalah jenis baru sabuk konveyor yang diperkenalkan oleh Perusahaan Uniroyal Amerika Serikat pada tahun 1940. Ini pertama kali diterapkan pada transmisi sinkron mesin jahit dan kumparan, yang menghilangkan kekurangan transmisi biasa. Karena banyak keunggulan transmisi sabuk sinkron, pada tahun 1970-an, sabuk sinkron asing telah sangat dikembangkan, dan ruang lingkup penggunaan telah diperluas ke berbagai bidang menggunakan V-belts, rantai dan transmisi gigi. Sabuk sinkron banyak digunakan dalam mesin tekstil baru, mobil, mesin tembakau, peralatan mesin, mesin makanan, mesin petrokimia, mesin pencetakan dan pewarnaan, komputer, mesin medis dan transmisi mekanik lainnya. Misalnya, dalam mesin tekstil, ada alat tenun rapier, alat tenun air-jet, alat tenun jet air, bingkai gambar, bingkai terburuk, bingkai keliling, mesin memutar, mesin doffing, mesin rajut melingkar, mesin memutar, pita, dll. Sabuk digunakan dalam mesin, peralatan pemintalan wol, peralatan serat kimia dan mesin lainnya. Sebagian besar merek asing dan baru dari mesin mobil dengan perpindahan di bawah 3.000 mL menggunakan drive sabuk sinkron, yang hampir 100% digunakan di 13 negara, 80% digunakan di Eropa, dan 40% digunakan di Amerika Serikat. Seperti Vauxhall, Seat, Talbo di Inggris, BMW, Opel, Audinsu, Volkswa di Jerman. Gen, Fiat, Laneia, Sofim dari Italia, Mitsu dari 13 buku. Bishi, Nissan, Toyota, Dahatsu, Mazda, CRI Prancis. Model seperti Troen, Renault dan FO di Amerika Serikat semua menggunakan sabuk pengamankan waktu.
Bahkan mesin diesel kecil, pompa, dan kompresor udara menggabungkan sabuk waktu dalam mesin baru. Saat ini, volume produksi sabuk sinkron di negara-negara maju dekat dengan V-Belts, dan bidang aplikasi masih berkembang.
5. Status Produksi Timing Belt
Saat ini, produsen asing yang terkenal dari sabuk sinkron meliputi: Perusahaan Pirelli Italia, Perusahaan Berstof Jerman, Perusahaan Samsung Bando dan Unita Jepang, Perusahaan Uniroyal Amerika dan Perusahaan Gerbang Denlop Inggris, dll. Di negara -negara asing, volume produksi sabuk sinkron di Advanced Advanced Negara sangat besar. Menurut informasi, output tahunan 13 sabuk sinkron hampir 80.000, dengan penjualan sekitar 20,5 miliar 13 yuan. Produk memiliki banyak spesifikasi, kualitas tinggi, dan tingkat ekspor yang tinggi.
Negara saya mulai memproduksi sabuk waktu poliuretan pada 1960 -an. Namun, karena ketahanan panas yang buruk dan ketahanan air dari material, serta alasan untuk proses, desain dan penggunaan, kehidupan kerja stabil, dan tidak dapat sepenuhnya memenuhi kecepatan tinggi dan kecepatan besar peralatan impor dan domestik . persyaratan transmisi daya. Sejak 1980 -an, dengan diperkenalkannya sejumlah besar teknologi dan peralatan asing, serta kebutuhan departemen desain mekanik dan manufaktur domestik untuk adopsi sabuk sinkron dan pekerjaan transformasi teknis, permintaan sabuk sinkron semakin menjadi semakin banyak menjadi semakin banyak menjadi sabuk sinkron telah menjadi semakin dan lebih Mendesak, dan konsumsinya meningkat. Habiskan banyak valuta asing untuk sabuk waktu impor. Untuk alasan ini, negara saya mulai memperkenalkan lini produksi sabuk sinkron neoprene dari Federal German Scholz Company pada tahun 1984.
Neoprene Synchronous Belt produsen negara saya yang berkembang di negara saya terutama meliputi: Jiangsu Zhongsheng Technology Transmission Co., Ltd., Ningbo Cixi Synchronous Belt Factory, Ningbo Chaochuan Synchronous Belt Co., Ltd., Hanzhong City Belt Synchronous Belt dan Zibo, dan Zibo Ruber City, dan Zibo Ruber City, dan Zibo Ruber City, dan Hanzhong City Belt City, dan Zibo, dan Zibo, dan Zibo Ruber City, dan Zibo Ruber City, dan Zibo Ruber City, dan Zibo Ruber City, dan Zibo Ruber Factory dan Hanzhong, , Ltd., dll. Beberapa.
Sabuk sinkron dimulai relatif terlambat di negara kita, tetapi telah berkembang dengan cepat dan telah membentuk skala produksi, tetapi menghadapi banyak masalah. Sabuk sinkron adalah produk hemat energi dengan manfaat ekonomi dan sosial yang baik. Untuk mengembangkan industri sabuk sinkron di negara saya, di satu sisi, kita harus melakukan pekerjaan dengan baik dalam publisitas dan promosi untuk memperluas rentang aplikasi sabuk sinkron; Di sisi lain, kita harus lebih meningkatkan kualitas sabuk sinkron dan mengganti produk impor. produk. Sabuk sinkron berkualitas tinggi membutuhkan bahan penguatan tekstil berkualitas tinggi. Kita harus menggunakan serat berkinerja tinggi untuk mengembangkan dan menghasilkan kabel dan bungkus yang cocok untuk sabuk sinkron untuk mempromosikan pengembangan sabuk sinkron.