Dans la conception et l'utilisation de Moteurs de palette , le choix des matériaux a un impact important sur sa résistance à l'usure et sa résistance à haute température. Comme les composants centraux des moteurs aux moules, les lames et les rotors sont soumis à une forte contrainte mécanique et à la friction, la qualité de leurs matériaux détermine directement la durée de vie et les performances de travail du moteur.
La résistance à l'usure est un indicateur de performance important pour les moteurs à moules afin de maintenir une efficacité élevée dans une utilisation à long terme, en particulier sous une charge élevée et un fonctionnement à grande vitesse. La dureté, la rugosité de surface et la résistance à la friction du matériau affecteront la résistance à l'usure du moteur. Les effets des matériaux communs sur la résistance à l'usure sont les suivants:
L'acier à carbone élevé ou l'acier en alliage a une dureté et une résistance élevées, peut résister à de grandes charges mécaniques et résister aux dommages à la friction. Ces matériaux fonctionnent bien sous des charges élevées, en particulier lorsqu'ils fonctionnent à des vitesses élevées, ce qui peut réduire efficacement l'usure.
Malgré la dureté élevée, il est toujours affecté par l'environnement à haute température, ce qui peut augmenter sa fragilité, il doit donc être utilisé à des températures basse ou avec un système de refroidissement.
L'acier inoxydable a non seulement une bonne dureté, mais a également une excellente résistance à la corrosion et une résistance à l'usure, et convient à une utilisation dans des environnements humides et hautement corrosifs.
Sa dureté est généralement inférieure à celle de l'acier élevé en carbone, et sa résistance à l'usure est relativement médiocre, mais sa résistance à l'usure peut être améliorée en optimisant la composition de l'alliage (comme l'ajout d'éléments tels que le molybdène et le nickel).
L'alliage de tungstène a une résistance à une dureté et à l'usure très élevée, et convient pour travailler dans des conditions extrêmes, en particulier à haute température, une charge élevée et une vitesse élevée.
Il est coûteux et difficile à traiter, il n'est donc sélectionné que dans certaines applications nécessitant des performances plus élevées.
Les matériaux en céramique ont une dureté très élevée, une bonne résistance à l'usure et une résistance à la corrosion, et sont particulièrement adaptés à une utilisation dans des environnements avec de grandes pertes de friction.
La céramique est relativement fragile et se brise facilement sous un impact excessif, ils ne sont donc généralement utilisés que dans des applications sous des charges à faible impact.
Certains polymères et composites haute performance, tels que les composites de polytétrafluoroéthylène (PTFE) ou de fibre de carbone, ont une bonne résistance à l'usure et des propriétés de lubrification. Ils peuvent réduire efficacement l'usure et la perte d'énergie entre les surfaces de friction.
Ces matériaux sont généralement faibles en dureté et conviennent à une utilisation dans des scénarios à faible charge. Ils ne peuvent pas résister à un choc mécanique extrême.
Une résistance à la température élevée est un facteur clé pour savoir si les moteurs aux moules peuvent fonctionner de manière stable dans des environnements à haute température, en particulier sous une charge élevée et à long terme. La résistance à haute température de différents matériaux est la suivante:
Les éléments ajoutés à l'acier en alliage (comme le chrome, le molybdène, le nickel, etc.) peuvent améliorer efficacement sa résistance à haute température. Il convient à une utilisation dans des environnements à température moyenne et élevée et peut maintenir la dureté et la résistance dans une certaine plage de température.
Bien que l'acier en alliage ait une bonne résistance à la température élevée, il peut se ramollir dans des environnements à haute température supérieurs à 300 ° C, entraînant une dégradation des performances.
La composition élevée en alliage en acier inoxydable lui donne une bonne résistance à la température, en particulier lorsque la température ambiante est élevée, l'acier inoxydable peut maintenir une stabilité élevée et n'est pas sujette à l'oxydation.
La résistance à haute température de l'acier inoxydable n'est généralement pas aussi bonne que celle des alliages à haute température, et à haute température à long terme, il peut provoquer une oxydation ou un grossissement des grains du matériau, affectant ainsi les propriétés mécaniques.
Les alliages à haute température (tels que les alliages à base de nickel, les alliages à base de cobalt, etc.) ont une résistance à haute température extrêmement forte et peuvent fonctionner dans des environnements supérieurs à 1000 ° C. Il convient à une utilisation dans des environnements à température extrêmement élevée et peut maintenir sa dureté, sa résistance et sa résistance à la corrosion.
Les alliages à haute température sont très chers et difficiles à traiter et ne sont généralement utilisés que dans des industries spéciales ou des applications haut de gamme.
Les matériaux en céramique sont très résistants aux températures élevées et peuvent résister à des températures extrêmement élevées (par exemple, plus de 1000 ° C) sans ramollissement ou déformation dans des environnements à température extrêmement élevée.
Les matériaux en céramique sont fragiles et ne conviennent pas à l'impact ou aux vibrations graves, donc leur plage d'applications est relativement étroite et elles ne sont généralement utilisées que dans des applications à haute précision et à faible impact.
Certains polymères résistants à haute température (tels que le polyimide, le PTFE, etc.) peuvent maintenir un certain degré de flexibilité et de résistance à l'usure dans des environnements à haute température. Les matériaux composites peuvent fournir de bonnes performances de travail à des températures élevées spécifiques en combinant différents composants.
La plupart des polymères subiront une dégradation thermique dans des environnements à haute température supérieurs à environ 250 ° C, ils ne conviennent donc pas à des conditions de température extrêmement élevées.
La sélection des matériaux des moteurs à moules doit considérer de manière approfondie des facteurs tels que la température, la charge, la corrosivité et la durée de vie attendue de l'environnement d'utilisation pour garantir que le moteur peut maintenir de bonnes performances et un fonctionnement stable à long terme sous différentes conditions de travail.
