A 2. Technická data 1. PLASTY

Technická data Zde uvedená technická data odkazují zejména na normované prvky společnosti ELESA+GANTER vyrobené z plastů a kovových materiálů určených pro strojírenství. Hlavní technologie použité pro výrobu plastových výrobků: • tváření tlakem/lisování do formy pro Duroplasty • vstřikování do forem pro Technopolymery.

A 2

Technická data

Po tomto primárním procesu mohou následovat sekundární operace, jako je například obrábění, povrchová úprava, montáž, potisk výrobků dle individuálních požadavků zákazníka (tampoprint), balení pro zajištění odpovídající ochrany během dopravy a identifikace výrobků.

1. PLASTY

DUROPLASTY: Plasty na bázi fenolu (PF) vytvrditelné teplem (termosety), které se vytvrzují během lisování do forem následkem nevratné polymerizace. TECHNOPOLYMERY: Termoplastické polymerní materiály (termoplasty), jejichž chemické složení molekulárního řetězce poskytuje širokou škálu mechanických, tepelných a technologických vlastností. Proces přeměny je založený na roztavení a následném tvrzení materiálu prostřednictvím tuhnutí ve formě. Samotný materiál má jen malý dopad na životní prostředí, protože jej lze recyklovat (vratné tuhnutí).

Hlavní TECHNOPOLYMERY používané společností ELESA+GANTER

1.1 Mechanická pevnost

PA

PA-T

PP

POM

PC

PBT

TPE

Polyamid vyztužený skelnými vlákny, polyamid zesílený sklem, super polymery na bázi polyamidu

Speciální transparentní polyamid

Polypropylén vyztužený skelnými vlákny nebo minerální náplní

Polyacetalová pryskyřice

Speciální polykarbonát

Speciální polyester

Termoplastický Elastomer

DUROPLASTY: Používání minerálního plniva, přírodních textilních vláken a optimální výběr základové pryskyřice dodávají tomuto materiálu vynikající mechanickou pevnost a dobrou odolnost proti nárazu. TECHNOPOLYMERY: Široký výběr dostupných základních polymerů a možnost jejich kombinace s vyztužovacími plnivy nebo aditivy poskytuje širokou škálu možných výkonových úrovní z hlediska mechanické pevnosti, odolnosti proti nárazu, bobtnání a únavy. Informace o mechanické pevnosti komponentů, vyrobených z výše uvedených plastů, naleznete v kapitole 4. MECHANICKÉ VLASTNOSTI PLASTOVÝCH VÝROBKŮ.

1.2 Tepelná odolnost

Díky použití termosetů a zesílených termoplastických polymerů s vysokou tepelnou odolností může společnost ELESA+GANTER nabízet výrobky s vysokou tepelnou stabilitou a omezeným kolísáním mechanických vlastností jak při vysokých, tak i při nízkých teplotách. Doporučený rozsah provozních teplot pro každý výrobek z plastu v tomto katalogu označuje symbol „Teplota“, který je uvedený zde na obrázku vlevo.

Vzory ELESA a GANTER jsou chráněny registrovanou ochrannou známkou. Při reprodukci výkresů uvádějte zdroj.

V rámci tohoto teplotního rozsahu: • Je materiál stabilní a nedochází k žádnému výraznému poškození a degradaci • Uživatelé obvykle nemají žádné problémy se základní funkci výrobku Mechanická pevnost, odolnost proti nárazu, kroutící moment a maximální hodnoty pracovního podmínkách (23°C - relativní vlhkost 50%). Při překročení uvedeného rozsahu provozních teplot se tyto hodnoty mohou měnit. Zákazníci jsou tudíž sami odpovědní za to, že zkontrolují, jaké jsou skutečné parametry výrobky v jejich konkrétních tepelných provozních podmínkách. Velmi obecná indikace ohledně rozsahu provozních teplot pro různé typy umělých hmot je uvedená v následující tabulce:

Duroplasty (PF)

od -20°C do 100°/110°C

Speciální, vysoce odolné technopolymery na bázi polypropylenu (PP)

od 0º do 80º /90º C

Technopolymery na bázi polypropylenu (PP) vyztužené skelnými vlákny

od 0º do 80º /90º C

Technopolymery na bázi polyamidu (PA)

od -20º C do 90º C

Technopolymery na bázi polyamidu (PA) vyztužené skelnými vlákny

od -30º C do 130º /150º C

Technopolymery pro vysoké teploty na bázi polyamidu (PA) vyztužené skelnými vlákny

od -30º C do 200º C

Pro některé typy výrobků ze specifických funkčními požadavky jsou doporučována užší rozsahy provozních teplot.

1.3 Pevnost a tvrdost povrchu

DUROPLAST: Materiál a jeho lesklá povrchová úprava umožňuje, aby byl povrch udržován v dokonalém stavu i po delším používání za přítomnosti nečistot z obrábění kovů nebo v abrazívním prostředí, jako je například prostředí kde dochází k obrábění kovů pomocí obráběcích strojů. TECHNOPOLYMER: Hodnoty tvrdosti povrchu jsou nižší než hodnoty Duroplastu, ale přesto se pohybují v rozpětí 60-98 na Rockwellově stupnici (stupnice M). Technopolymery jsou však pevnější a mají vyšší odolnost proti nárazu než Duroplasty.

1.4 Odolnost proti působení chemických látek

Některé tabulky v kapitole 12 popisují odolnost plastů, používaných pro výrobky společnosti ELESA+GANTER, při teplotě prostředí 23°C v přítomnosti různých chemických látek, s nimiž se mohou dostat do kontaktu v průmyslovém prostředí (kyseliny, zásady, rozpouštědla, maziva, paliva a vodné roztoky). Tabulky na stránce A24, A25 až A28 označují 3 třídy odolnosti: • Dobrá odolnost = funkční a estetické vlastnosti výrobku zůstávají nezměněny. • Přiměřená odolnost = funkční a estetické vlastnosti jsou ovlivněny do určité míry v závislosti na typu výrobku a provozních podmínkách. Některá omezení pro konkrétní aplikace. • Špatná odolnost = výrobek je náchylný k chemické agresi. Nedoporučuje se používat. Obecně platí, že se chemická odolnost snižuje s tím, jak se zvyšuje pracovní teplota a mechanické namáhání, jemuž je výrobek vystavený. Testování odolnosti výrobků vůči chemickým látkám má klíčový význam pro jeho používání v přítomnosti vysokých teplot a vysokých úrovní mechanického namáhání.


A 3

Technická data

tlaku uvedené v tomto katalogu jsou výsledkem testů prováděných v laboratorních

1.5 Odolnost proti venkovnímu prostředí a UV záření

Ve většině případů se normy ELESA+GANTER pro používání plastů uvažují pro použití ve vnitřních prostorách. V každém případě platí, že vzhledem k vlastnostem materiálů a opatřením přijatým ve fázi konstrukce, mohou být tyto výrobky používány také pro aplikace v externích prostorách, kde jsou vystaveny působení různých atmosférických vlivů:

A Technická data

4

• Rychlé změny teploty: v rámci rozsahu pracovních teplot doporučeného pro každý výrobek nepůsobí rychlé změny teplot – vzhledem k rázové pevnosti použitých materiálů - problémy. • Přítomnost vody nebo vlhkosti může vést k procesům hydrolýzy a absorpce určitého procenta vody/vlhkosti až do okamžiku, kdy je dosažená rovnováha. To může změnit některé mechanické vlastnosti materiálu. Jako příklady materiálů, které absorbují vodu, můžeme uvést polyamidy (PA), transparentní polyamidy (PA-T a PA-T AR) a duroplasty (PF). U výrobků vyrobených z těchto materiálů se v důsledku absorbce vody, která může mít vliv na rozměrové tolerance, může mírně změnit velikost. Během konstrukční fáze bere společnost ELESA+GANTER tyto případné změny normálně v úvahu tak, aby mohla minimalizovat jejich účinky a garantovat dodržení technické specifikace. Absorpce vody ve svém důsledku vede k výraznému zvýšení rázové pevnosti (odolnosti proti nárazu). Následující polymery vodu neabsorbují: polypropylen (PP), termoplastické elastomery (TPE) a polyacetalová pryskyřice (POM). Příležitostný kontakt s dešťovou vodou, po němž následuje „vysoušení“, obecně nepředstavuje z hlediska pevnosti výrobku žádný problém. Při použití výrobků vně budov se doporučuje zabránit hromadění vody na výrobku. Dosáhne se toho tím, že výrobek umístíme tak, aby z něj voda rychle odtekla. • Vystavení působení slunečního světla a zejména UV záření. Byly provedeny konkrétní testy odolnosti s použitím speciálního zařízení pro testování zrychleného stárnutí v souladu s normou ISO 4892-2 a nastavením následujících parametrů: - Intenzita záření: 550 [W]/[m]2 - Vnitřní teplota (Black Standard Temperature, BST): 65°C - VENKOVNÍ filtr, který simuluje působení vzduchu ve venkovním prostředí s nízkou ochranou proti UV záření. - Relativní vlhkost: 50%. Vztah mezi časem, kdy se provádí testy a časem, kdy je výrobek vystaven skutečnému působení vnějšího prostředí („Ekvivalentní hodiny“) závisí na povětrnostních podmínkách každé geografické oblasti. Vezmeme-li jako základ pro záření průměrné vystavení působení záření během dne (ARED), pak referenční hodnoty přijaté na mezinárodní stupnici zahrnují: - Ekvivalentní hodiny v Miami = vystavení působení záření s vysokou intenzitou typické pro země s tropickým nebo rovníkovým klimatem (ARED = 9.2 MJ/m2) - Ekvivalentní hodnoty pro střední Evropu = střední hodnota působení typická pro kontinentální podnebí (ARED = 2 MJ/m2). Na závěr testů prováděných v laboratořích ELESA+GANTER, které trvaly dlouhou dobu, byla měřená změna mechanické odolnosti (zkouška tahem, tlakem a zkouška nárazem). Výsledky většinou ukazují, že mechanická odolnost výrobků vyrobených z polyamidu (PA), polypropylenu (PP) a duroplastu (PF) se působením ultrafialovým paprsků výrazně nesnižuje. Co se týče estetického vzhledu vzorků vystavených působení ultrafialových paprsků, byla v některých případech po dokončení testů zjištěna drobná změna vzhledu povrchu výrobku. Další informace ohledně testů konkrétních výrobků zaměřených na stárnutí působením UV záření vám poskytne technické oddělení společnosti ELESA+GANTER.


1.6 Odolnost proti ohni

Obecně uznávaná klasifikace používaná k popsání reakce plastů na působení ohně je výsledkem dvou testů definovaných UL (Underwriters Laboratories, USA). Tyto testy se nazývají UL-94 HB a UL-94 V a definují čtyři hlavní typy reakce na oheň: HB, V2, V1 a V0. Představují progresivně se zvyšující úroveň odolnosti proti ohni.

Test spočívá v tom, že je sada tří typizovaných vzorků z plastu umístěná tak, aby každý z nich byl po dobu 30 vteřin v kontaktu s plamenem působícím na spodní okraj (umístěte vzorky do horizontální polohy při úhlu osy 45°). Na vzorcích jsou dvě značky umístěné v předepsanýchných vzdálenostech od okraje. Materiál může být klasifikován jako HB pro každý ze tří vzorků, přičemž musí být dodržené následující podmínky: - rychlost hoření mezi dvěma značkami nepřekročí danou standardizovanou hodnotu, která závisí na tloušťce testovaných vzorků - plamen musí být uhašený dříve, než oheň dosáhne nejvzdálenější značky od volného okraje (tj. od bodu působení ohně). UL-94 V (vertikální hoření) Test spočívá v tom, že se sada pěti typizovaných vzorků z plastu (ve vertikální poloze) umístí do kontaktu s plamenem (každý z nich po dobu dvakrát 10 vteřin), který bude působit na spodní volný okraj. Pod vzorky se položí plachta ze surové bavlny. Měří se následující parametry: - čas potřebný pro uhašení každého jednotlivého vzorku po každém působení plamene, - celkový čas nutný pro uhašení pěti vzorků (vezmeme-li v úvahu obě uvedené aplikace spočívající v působení ohně), - doba skápnutí z každého jednotlivého vzorku po druhém působení plamene, - zda ze vzorku odpadává nějaký materiál na bavlněnou podložku s rizikem, že se vznítí.

Klasifikace plastů UL Pro žádný ze tří vzorků nesmí rychlost spalování mezi dvěma značkami překročit standardizovanou rychlost, která závisí na tloušťce vzorků

UL-94 HB Pro každý ze tří vzorků se musí oheň uhasit dříve, než dosáhne další značky z bodu působení ohně

V2

V1

V0

≤ 30 s

≤ 30 s

≤ 10 s

Celkový čas nutný k uhašení pěti vzorků (vezmeme-li v úvahu obě uvedená působení ohně)

≤ 250 s

≤ 250 s

≤ 50 s

Doba skápnutí z každého jednotlivého vzorku po každém druhém působení ohně

≤ 60 s

≤ 60 s

≤ 30 s

Přítomnost materiálu, který odpadává ze vzorku na podložku ze surové bavlny s rizikem, že může dojít k jeho vznícení

ANO

NE

NE

Čas potřebný k uhašení každého jednotlivého vzorku po každém působení ohně

UL-94 V

Mezi proměnné, které určují reakci na oheň, patří tloušťka vzorků a zabarvení material. Ve skutečnosti mohou existovat rozdíly mezi materiály, které mají přírodní barvu, a materiály, které jsou obarveny uměle, přičemž rozdíly závisí na rozdílech v tloušťce vzorku se stejnou barvou.


A 5

Technická data

UL-94 HB (horizontální hoření)

Žlutá karta: Toto je dokument vydaný Underwriters Laboratories, který potvrzuje reakci plastu na plameny na základě provedení laboratorních testů. To představuje oficiální uznání odolnosti výrobku proti ohni. „Žlutá karta“ označuje obchodní jméno výrobku, výrobce a s tím související identifikační číslo známé jako číslo souboru UL. Odolnost vůči ohni je certifikována pro určitou tloušťku a barvu materiálu. Někteří výrobci materiálů provádějí zkoušky odolnosti proti ohni v nezávislých laboratořích, k čemuž

A

používají stejné testovací metody jako Underwriters Laboratories. V těchto případech vydává výrobce

6

Technická data

prohlášení o souladu, nevystavuje však "Žlutou kartu". Existuje skupina výrobků ELESA+GANTER s klasifikací UL-94 V0, které jsou identifikovány jako AE-V0 prostřednictvím symbolu uvedeného zde vlevo. Většina ostatních výrobků ELESA+GANTER, pro něž v tomto ohledu není udělena žádná konkrétní indikace, patří do kategorie UL94-HB. Výrobky ELESA+GANTER označené jako AE-V0 jsou vyrobeny z umělých hmot, které jsou šetrné vůči životnímu prostředí, a neobsahují PBB (Polybromin Bifenyl), PBDE (Polybrominedifenyl Ether) a zejména Penta- BDE (Pentabromodifenyl Ether) a Octa-BDE (Octabromodifenyl Ether).

1.7 Elektrické vlastnosti

Plasty mívají obvykle dobré elektroizolační vlastnosti. To je obzvláště užitečné v určitých aplikacích v elektromechanickém poli, díky čemuž jsou tyto výrobky z umělých hmot vhodnější než obdobné výrobky z kovů. Míra izolačních vlastností určitého materiálu závisí na: • jeho měrném povrchovém odporu • jeho měrném objemovém odporu V následující tabulce jsou klasifikovány materiály na základě jejich měrného povrchového odporu [Ω]. Vodivý material

10-1 Ω

Polovodivý material

Disipativní material

Antistatický material

Izolační materiál

105 Ω

109 Ω 1012 Ω >1012 Ω V těch případech, kde jsou vyžadovány specifické odporové vlastnosti (ESD - aplikace s elektrostatickým nábojem, vodivé výrobky, antistatické výrobky), se obraťte na technické oddělení ELESA+GANTER, které se specializuje na navrhování specifických řešení dle konkrétním požadavků zákazníků. Typické hodnoty pro některé umělé hmoty používané společností ELESA+GANTER jsou: Materiál

PA 30% Skelné vlákno

Vlastnost

Vlhkost materiálu

Měrný povrchový odpor

Suchý

1013 Ω

Upravený (50% RH rovn.)

1011 Ω

Měrný objemový odpor

Měrný povrchový PP 20% odpor minerální plnivo

1.8 Povrchová úprava a čistitelnost

Suchý

Měřící metoda

IEC93, 23°C

Upravený (50% RH rovn.) Upravený (50% RH rovn.)

Hodnota

1015 Ω • cm 1011 Ω • cm

ASTM D257

1013 Ω

Při lisování technopolymerů je technicky snadnější vyrábět produkty s drsnou matnou povrchovou úpravou, která zakryje případné estetické nedostatky, jako jsou dutiny, stopy toku nebo dělící roviny a spojení ploch způsobené neoptimálními procesy lisování.


U drsné matné povrchové úpravy je však problém v tom, že se komponent po dlouhodobém užívání hůře čistí a špatně se s ním manipuluje. Normy ELESA+GANTER upravující technopolymery tak, že mají velmi jemnou matnou povrchovou úpravu, aby se výrobek dal i po čase snadno čistit a aby s ním uživatel mohl snadno manipulovat. Nedávno byly vyvinuté určité skupiny výrobků na bázi technopolymeru, které mají úplně hladký povrch a díky tomu zůstávají dlouho čisté. V uplynulých několika letech vydaly národní a mezinárodní regulační úřady řadu předpisů zaměřených na regulaci látek, které jsou škodlivé pro lidské zdraví nebo pro životní prostředí a pro řízení bezpečnosti životního prostředí v průmyslu. Technické oddělení ELESA+GANTER Vám dokáže poskytnout jakoukoliv pomoc a také jakékoliv technické informace, které jsou vyžadovány na základě následujících mezinárodních norem: • Evropská směrnice 2000/53/CE, která je rovněž známá jako směrnice ELV (životnost vozidel), která platí pro automobilový průmysl. To zajišťuje postupné snížení přítomnosti těžkých kovů (Pb, Cd, Hg a Cr6) ve vozidlech. • Evropská směrnice 2002/95/CE, která je rovněž známá jako - RoHS (směrnice o omezení nebezpečných látek), která platí pro oblast elektrického a elektronického zařízení. To umožňuje postupné snižování přítomnosti těžkých kovů (Pb, Cd, Hg a Cr6) a halogenů typu PBB a PBDE v komponentech používaných v elektrickém a elektronickém průmyslu. • Evropská směrnice 94/9/CE (známá jako směrnice ATEX) pro výrobky používané v potenciálně výbušné atmosféře. • Směrnice WEEE (Odpadní elektrické a elektronické zařízení). • Evropská směrnice REACH (Registrace, hodnocení, autorizace a omezení chemikálií) č.1907/2006 z 18/12/2006 o používání chemických látek.

1.10 Kompetence technického oddělení ELESA+GANTER

Součástí zásady soustavného zlepšování, na níž je systém kvality ELESA+GANTER založený, je průběžný výzkum a experimentování s novými materiály, které často přináší velice dobré výsledky. Naše spolupráce s předními výrobci umělých hmot na světě a používání mechanických a procesních simulačních programů nám rovněž umožňují nabízet vždy takový materiál, který bude nejlépe vyhovovat konkrétnímu požadavku klienta.

2. KOVOVÉ MATERIÁLY

Mnohé díly od společnosti ELESA+GANTER jsou vyrobeny výhradně z kovů. Plastické díly velmi často obsahují vložky nebo funkční komponenty vyrobené z kovu. V tabulkách v kapitole 12 je uvedený popis chemického složení a mechanické odolnosti na základě referenčních norem pro používané kovy. Povrchová úprava kovových vložek a dílů: povrch kovových vložek nebo funkčních dílů je obvykle upravený tak, aby byla zajištěná maximální ochrana proti látkám majícím vliv na životní prostředí a aby přitom byly zachovány estetické a funkční vlastnosti výrobku. Normálně používaná ochranná úprava zahrnuje: • Leštění ocelových kroužků a nábojů • Pozinkování závitových čepů (Fe/Zn 8 v souladu s normou UNI ISO 2081) • Matné pochromování ramen pák a čepů otočných rukojetí. Kovové díly vyrobené z mosazi nebo nerezové oceli normálně nevyžadují povrchovou úpravu. Na požádání a při dostatečném množství mohou být kovové díly dodávány s ochrannou povrchovou úpravou, jako je černé/žluté pozinkování, poniklování, Niploy-Kanigenův proces, pochromování, anodizace a další. Dále tepelné úpravy, jako je nitridování, kalení, cementování a povrchové kalení.

3. OSTATNÍ MATERIÁLY

Těsnění: ELESA+GANTER normálně používá pro své výrobky těsnění vyrobená ze syntetického nitril butadien kaučuku (NBR) nebo akrylonitril butadien kaučuku (BUNA N) s hodnotami tvrdosti pohybujícími se od 70 do 90 SHORE A v závislosti na typu hodnoceného výrobku.


A 7

Technická data

1.9 Dodržování mezinárodních norem

Rozsah pracovní teploty pro trvalé použití se pohybuje v rozmezí od -30°C do +120°C. V těch případech, kde je vyžadována vyšší chemická a tepelná odolnost, tj. pro výrobky v sériích HCX.INOX, HCX.INOX-BW a HGFT.HT-PR se používají těsnění vyrobená z fluorkaučuku FKM. Uvedení hodnot chemické odolnosti naleznete v tabulce v kapitole 12 na stránce A26-A27-A28. Rozsah pracovní teploty se pohybuje v rozmezí od -25°C do +210°C. Na požádání a při dostatečném množství lze dodat plochá těsnění a těsnící kroužky vyrobené ze

A

speciálních materiálů, jako je například EPDM, silikonová pryž nebo jiné.

8

Technická data

Vzduchové filtry a výplně pro odvzdušňovací zátky (série SFC., SFN., SFP., SFV., SFW., SMN. i SMW.): • Filtry typu TECH-FOAM: vyrobené z polyuretanu na bázi polyesteru, stupeň filtrace 40 mikronů, doporučeno pro teploty v rozmezí -40°C a +100°C pro soustavné používání a krátké extrémně vysoké teploty dosahující +130°C. Tento materiál při kontaktu s vodou, benzínem, mýdlem, čistícími prostředky, minerálními oleji nebo tuky nebobtná. Některá rozpouštědla mohou způsobovat mírné zvýšení objemu materiálu (benzen, etanol a chloroform). • Filtry typu TECH-FIL: vyrobené z pozinkovaného železného drátu (kvalita dle DIN 17140-D9-W.N.R 10312, pozinkované dle DIN 1548), stupeň filtrace 50-60 mikronů.

4. MECHANICKÉ VLASTNOSTI PLASTOVÝCH VÝROBKŮ

Mechanické vlastnosti lisovaných plastových výrobků se mohou výrazně lišit podle tvaru a technologické úrovně výrobního procesu. Z toho důvodu se společnost ELESA+GANTER rozhodla, že místo poskytování tabulek obsahujících konkrétní data o mechanické pevnosti různých typů materiálu, bude informovat konstruktéry o silách, které mohou v nejzávažnějších případech vést k destrukci výrobku. U většiny výrobků proto hodnoty mechanické pevnosti uvedené v katalogu odpovídají zatížení na mezi pevnosti. U některých výrobků, u nichž není deformace pod zatížením zanedbatelná a může tudíž ohrozit jejich funkci, jsou uváděny dvě hodnoty zatížení. • “maximální pracovní zatížení” pod jehož hranicí deformace NEOHROŽUJE funkci výrobku. • “zatížení na mezi pevnosti” v souladu s výše uvedenými koncepty. V těchto případech budou data týkající se “maximálního pracovního zatížení" použitá jako data zaručující správnou funkci, zatímco “zatížení na mezi pevnosti“ se bude používat pro testy bezpečnosti používající příslušné koeficienty. Bylo přihlédnuto k provoznímu namáhání (např. přenos kroutícího momentu v případě ručního kola a mez pevnosti v tahu u rukojeti), jakož i náhodnému namáhání tak, (např. náraz při dopadu komponentu), aby konstruktéři měli referenci pro určení vhodných koeficientů bezpečnosti podle typu a důležitosti aplikace. Všechny dodané hodnoty týkající se pevnosti byly získány na základě testů prováděných v laboratořích ELESA+GANTER, při regulované teplotě a stanovených podmínkách vlhkosti (23°C - relativní vlhkost 50%), na základě konkrétních pracovních podmínek s uplatněním statického zatížení pro nezbytně omezené časové období. Konstruktér musí brát tudíž v úvahu odpovídající bezpečnostní koeficient na základě aplikace a konkrétních provozních podmínek (vibrace, dynamické zatížení, pracovní teploty na hranicích přípustného teplotního rozsahu). Nakonec je však konstruktér povinen zkontrolovat, zda je výrobek vhodný pro zamýšlený účel. Pro některé termoplasty, pro něž se mechanické parametry výrazně liší v závislosti na procentu absorbované vlhkosti (viz odstavec 1.5), se testy odolnosti výrobku provádí v souladu s ASTM D570 tak, aby absorbovaná vlhkost byla v rovnováze s ohledem na prostředí okolí - 23°C a RH 50% Pevnost v tlaku pro polohovací prvky (pracovní namáhání): podložka se namontuje na kovový závitový čep a umístí se na speciální testovací zařízení. Potom je výrobek vystavený tlakovému namáhání s opakovaným a přírůstkovým zatížením do okamžiku, kdy dojde k destrukci nebo nevratné plastické deformaci.


Odolnost proti vlivu kroutícího momentu (pracovní namáhání): Používá

se

elektronický

dynamometr

znázorněný na Obr. 1, který generuje rostoucí hodnoty kroutícího momentu. Zde je pro snadnější pochopení dynamometrický

A

systém znázorněný tradičním způsobem. získané na základě zkoušek pevnosti jsou uvedené v tabulkách pro jednotlivé prvky. Jsou vyjádřeny v [Nm]. Obr. 1

Rázová pevnost (náhodné namáhání): Používá se speciální zařízení uvedené na Obr. 2. Střední hodnoty rázové pevnosti získané na základě zkoušek pevnosti jsou uvedené v tabulkách pro jednotlivé prvky. Jsou vyjádřeny v [J], odpovídají meznímu zatížení L prvku vystaveného opakovaným nárazům s tím, že se padající výška nárazové hmotnosti zvyšuje pokaždé o 0,1 m. Testovací zařízení: kovový válec s kulatým zakončením originálního tvaru a hmotností 0,680 kg (6,7 N). Obr. 2

Pevnost v tahu madla tvaru U (provozní namáhání): V rámci tohoto testu se madlo, která má být testováno na dynamometru, namontuje a je vystaveno dvěma typům namáhání: • kolmo k montážním šroubům (F1). Zde představuje namáhání madla kombinaci táhu a ohýbu. • rovnoběžně s montážními šrouby (F2). Zatížení aplikované elektronickým dynamometrem se postupně zvyšuje tak, aby se podařilo dosáhnout deformace testovaného dílu v rámci limitu 20 mm/min.

5. VLASTNOSTI ZALITÝCH KOVOVÝCH VLOŽEK

S ohledem na zajištění co nejlepšího ukotvení kovových vložek k plastu a co možná nejlepšího mechanického ovládání prvku, se normálně používá křížové vroubkování s takovým tvarem, stoupáním a hloubkou, která budou vyhovovat příslušnému namáhání. Tento typ vroubkování zajišťuje axiální ukotvení (které kontrastuje s axiální pevností v tahu) a radiální ukotvení (které zabrání rotacím během přenosu kroutícího momentu) (Obr. 3). Pro závitové čepy, které se používají místo běžného šroubu dostupného na trhu, se normálně používá speciálně tvarovaný závitový čep, kde dosedací plocha vyčnívá několik desetin mm z plastu a vytváří

Obr. 3

tak na šroubovací ploše kovové čelo, čímž zbavuje umělou hmotu veškerého namáhání.


Technická data

9

Střední hodnoty kroutícího momentu C

5.1 Typy montáže prvků se závitovými čepy

Typy montáže, které vytvářejí optimální upínací podmínky: Plastová základna utahovacího kolečka by nikdy neměla dosedat na upínaném povrchu. Tímto způsobem montáže není při utahování závitový čep nebo závitové pouzdro vystaveno axiálnímu zatížení; vytahování a abnormálnímu kroucení (tzv. “efekt vývrtky“). Kovový čep (nebo pouzdro) jsou tudíž vystaveny pouze působení kroutícího momentu vyvíjeného za účelem utažení kolečka.

A Technická data

10

1. Závitový otvor bez zkosení nebo kuželového zahloubení.

2. Závitový otvor se zkosenou hranou nebo kuželovým zahloubením menšího poloměru, než je poloměr dosedací plochy na čepu, aby bylo zajištěno odpovídající překrytí mezi kovovou vložkou a upínaným povrchem.

3. Hladký válcový otvor s menším průměrem než je dosedací plocha čepu, aby bylo zajištěno odpovídající překrytí mezi kovovou vložkou a upínaným povrchem.

4. Hladký válcový otvor s větším průměrem než je dosedací plocha čepu. Používá se kovová podložky, která má vnější průměr větší než otvor a vnitřní průměr menší než dosedací plocha čepu. To zaručuje odpovídající překrytí mezi kovovou vložkou a upínaným povrchem.

Nesprávné typy montáže: Plastová základna utahovacího kolečka dosedá přímo na upínaném povrchu a závitový čep nebo závitové pouzdro jsou tudíž vystaveny axiálnímu zatížení; vytahování a abnormální kroucení (tzv. “efekt vývrtky”), které by mohlo ohrozit jejich ukotvení. Hodnoty této síly jsou vždy větší, než je bezpečnostní rezerva uplatňovaná na základě normálního použití a utahování rukou. Konstruktéři, kteří při své práci chtějí brát v úvahu případy nesprávného použití, by se měli vyhnout situacím uvedeným v případech 5-6-7.

5. Závitový otvor a zkosení nebo kuželové zahloubení s větším průměrem, než je dosedací plocha čepu.

6. Válcový průchozí otvor s větším průměrem než je dosedací plocha čepu.

7. Závitový otvor bez jakéhokoliv zkosení nebo kuželového zahloubení. Umístění uvnitř ocelové podložky, jejíž otvor má větší průměr, než je dosedací plocha čepu.


5.2 Průchozí otvory

Pro utahovací kolečka a rukojeti, do nichž mají být vyvrtány průchozí otvory (typ FP), se vloží kovová vložka takovým způsobem, aby obrábění otvoru nebo protlačování drážky pro pero zasáhlo pouze kovový díl, aniž by přitom musel být jakkoliv obráběný díl z plastu.

5.3 Zakončení závitových čepů

Všechny závitové čepy dílů ELESA+GANTER mají zkosený plochý konec v souladu s ISO 4753 (Obr.4).

A

Obr. 4

Na požádání a při dostatečném množství mohou být dodány závitové čepy s různými druhy zakončení. Mohou to být zakončení uvedených typů (Obr.5), jak je uvedeno v tabulce ISO 4753 pro “Upevňovací prvky: zakončení prvků s metrickými zavity ISO mimo závity”.

d

dp h14

dt h16

dz h14

4 5 6 8 10 12 14 16

2.5 3.5 4 5.5 7 8.5 10 12

0.4 0.5 1.5 2 2.5 3 4 4

2 2.5 3 5 6 7 8.5 10

Z2 +IT 14* 0 2 2.5 3 4 5 6 7 8

* IT = mezinárodní tolerance

Obr. 5

6. TOLERANCE OBRÁBĚNÍ

REFERENČNÍM TOLERANČNÍM SYSTÉMEM JE SYSTÉM ISO - ZÁKLADNÍ TOLERANCE TOLERANCE PRO OTVORY A ZÁVITY V KOVOVÝCH VLOŽKÁCH • Hladké otvory v pouzdrech a nábojích utahovacích koleček a ručních kol. Pro nejpoužívanější modely existují různé druhy typizovaných otvorů tak, aby si uživatel mohl vybrat z velkého množství a aby byl ušetřený nákladného úkolu spojeného s novým obráběním otvoru v montážním celku. Tolerance těchto otvorů normálně dosahuje hodnoty H7, v některých případech je to však H9. Hodnota tolerance je vždy uvedená v tabulkách každého prvku ve sloupci, v němž je uvedená velikost otvoru. V případech, kdy je složitější navrhnout typizaci otvorů, která uspokojuje rozsah potřeb souvisejících s montáží, se použije buď předem vyvrtaný otvor s jednoduchou tolerancí nahrubo (otvor s menším průměrem, než je průměr hřídele, na níž by se měl montovat) nebo náboj bez otvoru (v němž není nic vyvrtáno). • Závitové otvory v pouzdrech a závity čepů. Obrábění v souladu s metrickými závity ISO pro normální délku šroubování (viz. tabulka v kapitole 12, stránka A19). - závitové otvory vestavěných kovových pouzder = tolerance 6H. - kovové čepy nebo zakončení čepů pro otočné rukojeti = tolerance 6g.


Technická data

11

TOLERANCE OTVORŮ A ZÁVITŮ VYROBENÝCH Z LISOVANÉ UMĚLÉ HMOTY - Hladké otvory (pro rukojeti s průchozím otvorem pro montáž na čepy v klidovém stavu). Navzdory značným obtížím spojeným se zachováním tolerancí v procesu obrábění, v němž je konečný výsledek ovlivněn celou řadou faktorů, je normálně velikost průměru axiálního otvoru vyrobená s tolerancí C11. Rukojeti se proto mohou montovat na čepy vyrobené z normálních tažených polotovarů. Pokud se čep vyrobí soustružením z tyče, doporučujeme použít obrábění

A

s tolerancí h11, protože tím získáte vhodné volné spojení s výhodou rychlého, jednoduchého a

12

nenákladného procesu obrábění.

Technická data

- Vnitřní závity (pro rukojeti bez kovového kroužku k zašroubování, připevněné k závitovým čepům). Normálně jsou vyráběny v poněkud menší velikosti tak, aby montáž musela být při teplotě prostředí prováděna mírnou silou. - Vnější závity (pro odvzdušňovací zátky nebo hladinoměry se závitovým připojením). V tomto případě musí být z důvodů týkajících se technologie zpracování a typu umělé hmoty, které mohou absorbovat z vnějšího prostředí malá množství vlhkosti, tolerance navržené tak, aby toto zohledňovaly. Ačkoliv utahování montovaného prvku tím není v praxi nikdy skutečně ohroženo.

7. SPECIÁLNÍ KONSTRUKČNÍ TVARY

Kulové rukojeti Na všech kulových rukojetích nebo držadlech podobných typů je z principu vyloučený vroubkovaný proužek na dělící rovině uvedený jako příklad na Obr. 7 Toto řešení se jinde používá proto, aby zakrylo všechny nerovnosti, které se vytvářejí na dělící rovině formy, čímž se eliminují náklady na odstranění nerovností a povrchovou úpravu. Z funkčního a ergonomického hlediska však toto řešení není racionální z toho důvodu, že v případě delšího používání způsobuje značné podráždění rukou pracovníka. Dále je třeba počítat s tím, že vedle tohoto důležitého ergonomického faktoru, se na vroubkovaném proužku hromadí prach a nečistoty, které prakticky nelze odstranit. V důsledku toho pak rukojeť neustále vypadá, jako by byla špinavá,

Obr. 7

což může být poměrně odpudivé.

Řešení založené na usnadnění odstranění hrubých povrchů a nerovností tím, že se podél dělící roviny formy vytvoří zvýšený okraj (Obr. 8), představuje stejný problém i když v menším rozsahu. Obr. 8

V důsledku toho se výhradně používají následující dvě řešení: - zcela hladký povrch: (Obr. 9), což s sebou přináší vyšší náklady na odstranění nerovných povrchů (na odstranění dělící roviny formy), následné uhlazování (pro spojení povrchů) a leštění (na obnovu lesku), ale na druhou stranu se rukojeť dobře drží a vypadá stále čistá; Obr. 9

- povrchová úprava se žlábkem: (Obr. 10), což představuje ekonomičtější řešení z toho důvodu, že omezuje odstranění hrubého povrchu jednoduše tím, že se dělící rovina formy nahradí malým žlábkem, aniž by bylo nutno spojovat povrchy překrýváním a také bez nutnosti povrchy leštit.

Obr. 10


Prodloužené rukojeti. Pro prodloužené rukojeti pro montáž napevno (na konci pák) a pro otočnou montáž na čepech, se používají výhradně hladké tvary bez drážek a rýhování (Obr. 11). To zlepšuje používání rukojetí, které jsou určeny pouze pro uchopování dílu, který bude vystavený manipulačním pohybům. Také v případě otočných rukojetí platí, že různá rýhování, žlábky a okraje jsou pro člověka držícího rukojeť většinou nepříjemná, a také se na nich hromadí prach a špína.

Pro připevnění pevných rukojetí k čepům se používají různé druhy spojení: • Rukojeti s mosazným pouzdrem pro našroubování na závitové čepy. • Rukojeti s maticí zalisovanou do plastu pro našroubování na závitové čepy. • Rukojeti se zabudovaným samosvorným pouzdrem vyrobeným ze speciálního technopolymeru (ELESA original design) pro montáž naražením na hladké čepy (bez závitu) vyrobené z tažené tyče (ISO tolerance h9). Toto řešení brání samovolnému uvolnění kvůli vibracím, jimž je páka vystavená, nebo rotačním silám, kterou bezděky vynakládá obsluhující pracovník při manipulaci s pákou. Pro provedení se závitovými otvory vyrobenými z umělé hmoty ve formě bylo přijato opatření, které je zaměřené na zmenšení velikosti závitu s ohledem na specifikace stanovené v normách. Díky tomu lze závitové otvory mírně přizpůsobit šroubu za situace, kdy se utahuje při teplotě prostředí, čímž se vytváří elastické spojení, které zvyšuje účinnost zajištění.

Obr. 12

Ještě lepších výsledků lze dosáhnout montáží za horka: rukojeť se před montáží zahřeje na teplotu 80÷90°C a teprve potom se našroubuje na závitový čep. Tato metoda montáže usnadňuje šroubování v tom, že se závitový otvor během šroubování rozšíří a následně umožní velice účinné zajištění, které vyplývá ze zmenšování otvoru při ochlazení a díky mírně drsnému povrchu závitu čepu. Řešení se samosvorným pouzdrem vyrobeným ze speciálního technopolymeru (Obr. 12) je v každém případě účinnější, než spontánní odšroubování. Důvodem je, že elastická spojka není náchylná vůči jakýmkoliv vibracím nebo rotačním silám, které vynakládá pracovník obsluhy. Účelem samosvorného pouzdra je také zajistit, aby rukojeť nevypadla ani tehdy, když za ni někdo zatáhne ve směru osy. Na to se zaměřují výzkumné práce a testy prováděné laboratořemi společnosti ELESA+GANTER. Ty potvrzují technické parametry spojení se samosvornými pouzdry, která jsou vyrobena ze speciálního technopolymeru (Obr. 13 a 14). Graf na Obr. 13 ukazuje odchylky v axiálním posuvu, které jsou vyjádřeny v [N] jako funkce odchylek v průměru hřídele (mm), suché a odmaštěné trichloretylenem. Tyto dvě křivky představují minimální

Obr. 13

a maximální hodnoty ve stovkách testů, jimž byl podrobený typ samosvorného pouzdra rukojeti s otvorem o průměru 12 mm. Plocha A obsahuje hodnoty, které odkazují na hřídel s komerčním průměrem 12 mm (tol. h9). Graf na Obr. 14 ukazuje odchylky v axiálním posuvu (střední hodnoty) jako funkce povrchu čepu. Nikoho jistě nepřekvapí, že přítomnost lubrikačního nebo emulzního oleje na povrchu čepu snižuje úsilí nutné k vyjmutí rukojeti. Možná si však brzy všimnete, že i v těchto nepříznivých podmínkách je vždy vyžadována axiální síla nutná k posunutí rukojeti směrem ven, což má zajistit, aby k tomu v praxi nemohlo nikdy dojít. Použití tohoto typu rukojeti přináší značné úspory z toho důvodu, že nevyžaduje výrobu závitu na konci čepu. Samosvorné pouzdro vyrobené ze speciálního technopolymeru umožňuje elastické spojení a samotná rukojeť si uchovává svoji tvrdost povrchu a odolnost proti opotřebení typickou

Obr. 14

pro termosety.


Technická data

Obr. 11

7.1 Pevné rukojeti: typy montáže

A

13

Návod k montáží: nasaďte rukojeť na mírně zkosený konec hřídele a co možná nejvíce zatlačte rukou nebo prostřednictvím malého lisu. Další možností je to, že na rukojeť poklepete kladívkem ze dřeva nebo z umělé hmoty tak, aby pevně seděla. V tomto případě určitě doporučujeme použít látku nebo jiný vhodný materiál, který položíte na výrobek tak, aby se zabránilo jakémukoliv poškození povrchu.

A

8. OPATŘENÍ NUTNÁ PŘI MONTÁŽÍ DÍLŮ Z PLASTŮ

Plasty špatně vedou teplo a mají odlišný koeficient tepelné roztažnosti než kovové vložky. Tak je třeba přijmout taková opatření, aby se při novém obrábění otvorů zabránilo přehřívání nábojů a pouzder: produkované teplo se prakticky neodvádí a kovové díly se roztahují. Vytvářejí tak napětí uvnitř tělesa

Technická data

14

z plastu, což má škodlivý účinek na pevnost montážní sestavy (duroplasty). U termoplastů (technopolymery) navíc platí, že by mohly být dosaženy teploty blízké jejich bodu měknutí, což může vyvolat riziko uvolnění kovové vložky. Z toho důvodu je vždy nutné použít takové rychlosti obrábění a posunu, které nebudou vytvářet výrazné lokální ohřívání a vždy je třeba věnovat značnou pozornost chlazení, když mají otvory velký průměr a hloubku s ohledem na velikost pouzdra. Pro zachování maximálního lesku povrchu doporučujeme, aby po dokončení obrábění nezůstala umělá hmota příliš dlouho mokrá. Toho se dosáhne odstraněním veškeré zbytku chladící emulze z povrchů. Je-li to možné, používejte pouze olej.

8.1 Druhy obrábění

Druhy obrábění, které jsou obvykle požadovány pro montáž ručních kol nebo utahovacích koleček, jsou: • Nové obrábění axiálního otvoru v pouzdrech (slepý otvor). Při opětovném obrábění otvoru vestavěného kovového pouzdra se snažte zabránit operaci uvedené na Obr. 15. Protože jak během vrtání, tak během vsunutí čepu, může být plocha krytu z umělé hmoty vystavená namáhání s rizikem, že se zde objeví trhliny nebo že se oddělí část plastu. Nejracionálnější je operace uvedená na Obr. 16.

Obr. 15

Uvědomte si, že u dílů ELESA+GANTER se může nové obrábění axiálního otvoru provádět za výše uvedených podmínek. Délky vestavěných pouzder jsou vždy uvedené v tabulce každého prvku, takže pro hloubku otvoru by se měl jednoduše udělat výkres. • Nové obrábění axiálního otvoru v pouzdrech (případ průchozího otvoru). Pokud operace vrtání zasáhne nejen kovové pouzdro, ale také vrstvu krycího plastu, musí být ruční kolečko dobře vycentrováno a vrtání by mělo začít z plastové strany. Jinak může dojít k tomu, že se po ukončení

Obr. 16

vrtání budou odštěpovat třísky. • Příčné závity v pouzdru pro pojišťovací šroub. Musí být provedené v souladu s výše uvedenými pokyny. Neměly by se dělat závity zároveň do kovu a do umělé hmoty. Lepší varianta je, že se vyvrtá otvor do plastového dílu a závit vyřeže pouze do kovového dílu. Jen výjimečně se celé vrtání nebo řezání závitů provádí pouze v umělé hmotě. Mějte na paměti, že kvůli problémům s odvodem lokálně produkovaného tepla a díky abrazívní činnosti plastu na nástroj, se výrazně zhoršují pracovní podmínky nástroje, což vede k rychlému opotřebení břitu (používejte nástroje z tvrdých kovů).


9. SPECIÁLNÍ PROVEDENÍ

Řada výrobků ELESA+GANTER je nesmírně široká a nabízí konstruktérům různé alternativy z hlediska konstrukce, vlastností, materiálů, velikostí.... Dokáže tak uspokojit nejrůznější potřeby a požadavky. Může se však stát, že zákazník bude žádat o změnu standardního dílu nebo jej bude chtít vyrobit v různých barvách tak, aby je přizpůsobil speciálním aplikacím. V těchto případech jsou konstruktéři společnosti ELESA+GANTER zákazníkovi plně k dispozici a pomohou mu uspokojit tyto požadavky nejrůznějším úpravam forem, přípravků a změnám ve výrobě.

10. STANDARDNÍ BARVY PLASTOVÝCH A KOVOVÝCH PRVKŮ ELESA+GANTER

Kromě černé barvy, která představuje nejčastěji používanou barvu plastových a kovových prvků, je v tomto katalogu k dispozici velký počet standardních prvků v následujících barvách: RAL 7021 RAL 2004 RAL 7035 RAL 1021 RAL 9011

RAL 5024 RAL 3000 RAL 9005 RAL 9006 RAL 9002

Kód RAL je uvedený orientačně s tím, že u lisovaných dílů se mohou mírně lišit odstíny barev v závislosti na různých faktorech, jako je základ pigmentu polymeru (polyamid nebo polypropylen), povrchová úprava (lesklá nebo matná), tloušťka a tvar výrobku. Upozornění: tabulka RAL odkazuje na barvu nátěrů, tedy na barvy s lesklým povrchem.

11. TESTOVANÉ HODNOTY

Všechny informace o testovaných hodnotách byly uvedené na základě naší zkušenosti a na základě laboratorních testů prováděných za specifických standardních podmínek a v nezbytně omezeném časovém intervalu. Všechny uvedené hodnoty musí být tudíž posuzovány pouze jako doporučení pro konstruktéra, který ve vztahu k nim uplatní odpovídající bezpečnostní koeficienty podle aplikace výrobku. Konstruktér a kupující nesou odpovědnost za kontrolu vhodnosti našich výrobků pro ten účel, pro který se mají na základě stávajících provozních podmínek používat.


A

15

Technická data

ohledně speciálně navržených dílů. Tyto speciální díly je nutné žádat v dostatečném množství kvůli

A 2. Technická data 1. PLASTY

Recommend Documents