Tom Zozokos，产品线导演和Beth Fimliulo，Fluid Power Powte Manager Americas，Trelleborg
很少有地方比非公路车辆更重要的高耐用、耐高温、化学相容、低维护的部件。
毕竟，这款汽车最终可能会在澳大利亚内陆忍受+130°F的温度，在西伯利亚的雪地中行驶，或在硫酸可能严重损坏聚合物导向环的采矿作业中。此外，在极端条件下维护非公路车辆是一项挑战，这意味着低维护、长寿命的部件可能是能否按时完工的关键。
基础聚合物和填料
在三个主要的高模量塑料组中，半结晶的热塑性塑料提供了适合加工导入环，轴承，备用环和结构部件的最实惠的材料（其他两组是无定形热塑性塑料和酰亚胺化材料）。
在半结晶的热塑性塑料中，几种基础聚合物通常用于挤出部件，用于脱气液压系统：
聚酰胺(PA或尼龙)
Polyphthalamide (PPA)
Polyetheretherketone (PEEK)
聚甲醛（POM或缩醛）
超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）
这些聚合物在耐温性、抗拉强度、弯曲模量(弯曲刚度)、Izod冲击(韧性/抗冲击)和耐化学性方面各不相同。例如，PEEK材料具有极强的强度和耐高温性，而UHMW-PE则具有韧性和耐磨性。
许多填料用于增加强度或修改Thermoplastics在此类别中的摩擦学效果。例如，将聚四氟乙烯（PTFE）粉末添加到注塑中使用的颗粒中可以减少摩擦并改善PEEK材料的磨损特性。可以将钼二硫化物（摩西）加入尼龙中以产生更硬，更耐磨的表面。
可以将玻璃和碳纤维添加到热塑性塑料中以增加强度。一个常见的例子是将玻璃添加到Pa以增强强度并减少最终产品将吸收的水量。类似地，将碳纤维添加到PEEK材料有助于增加磨损性能以在高温应用中延长引导环的寿命。
一般来说，该类别在热塑性塑料的耐温性和强度越高，成本越高。例如，PEEK材料极强（工作应力高达11,000 psi），可抵抗高达+450ºF的温度。但是，这种高性能均以成本为代价。对于某些申请，额外的成本是值得的;对于其他人来说，使用POM（缩醛），UHMW-PE或PA有填料如玻璃可能有意义。
产品类型
可以从上述基材产生的产品包括引导环，轴承/衬套，备用环和结构部件。
在所有情况下，这些部件的高模量塑料版本比金属对应物相当轻。单独地，重量差可忽略不计，但是在一块设备内的多个位置中使用的组件可以显着减轻重量。例如，在叉车内的四到六个位置使用的鞋垫，其传统上由铸钢制成，可以由玻璃填充的尼龙版本代替，该玻璃尼龙版本可以承受与1/6时钢部件相同的冲击和负载重量。
另外，高模量塑料环能够被修改为包括内部润滑剂，使它们能够用于不需要使用基于石油的润滑脂并且更环保的系统。
导戒。设计用于在活塞和/或杆液压缸中吸收侧载力，同时消除金属到金属接触，热塑性导向环提供低摩擦系数，长的使用寿命，良好的耐化学性，以及高负荷能力 - 全部比金属较低的耐磨率。引导环可以用成角度的切口来购买用于线性运动，直接切割用于旋转运动，或用于特殊应用的步骤切割。
轴承和衬套。与导环类似，轴承/衬套防止金属对金属接触，减少摩擦，延长非液压系统的寿命。
备用戒指。它们安装在带有弹性密封元件的槽中，以保护和支持密封，防止密封挤压到密封间隙中。它们常用于挖掘机和农业机械的液压缸内。
结构组件。用于非公路车辆的耐磨垫、止推垫圈和许多其他结构部件都可以使用高模量塑料制造。这些部件总是比金属制造的部件轻，而且通常更便宜。
期待
共注入成型是用于非公路使用的液压系统的一个感兴趣的技术。这允许在单个操作中组合两个聚合物以在一个组件中创建多个功能。一个很好的例子是弹性材料，其用作密封和刮刀，刮板与用作衬套或引导环的更强的热塑性材料。例如，该部件是在挖掘机铲斗的液压缸中的理想模制杆端。
尽管存在用于这些操作类型的技术，但对于设计人员来说，理解最有效地使用该技术的应用程序是一项挑战。与有共同注射成型专业知识的制造商密切合作是发现如何利用创新零件设计的良好第一步。
Trelleborg.
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