耐磨涂料在机床上的应用

耐磨涂料在机

床上的应用联博LBT系列耐磨涂层材料的特点（定义，组成，特点，历史）LBT耐磨涂层材料（以下简称耐磨涂料）是以高分子环氧树脂为基体，加入各种性能填料制成的一种膏状涂料。在加入特种固化剂后，涂覆在金属基体上，硬化后即形成耐磨涂层。它在摩擦副中的作用是有效地保护一面不被磨损或减少磨损耐磨涂层的组分：基体材料：高分子环氧树脂、酚醛树脂、聚酯树脂等，其作用是将涂料中其它组分粘结在一起，并能与金属基体表面形成牢固的涂层固体润滑材料：提高耐磨涂料润滑减磨性能的主要组分，使涂料具有很小的摩擦系数和自润滑性。这些材料主要有微米级胶体二硫化钼、胶体石墨粉、超细微聚四氟乙烯粉等高分子聚合物增强剂：用于提高耐磨涂料的机械强度和表面硬度，改善耐磨涂料的抗磨性能在机床上使用的优点耐磨、长寿命、减少爬行，导轨刮伤易修复，在大型机床应用优势明显，节约机床维修费用，机床大修方便在机床上使用的优点（二）利用涂层在硬化前具有的可成型性，将涂料涂敷在机床的一个导轨面上，在机床的另一个导轨面上涂以一层脱模剂（几个微米厚），然后将两个导轨面相互压合，涂料硬化后形成的耐磨涂层即紧紧地附着在被涂的导轨面上。由耐磨涂层所形成的导轨面不用进行任何机械加工即可使用。采用相似的方法，也可在大型轴瓦、传动蜗母条表面形成同样的耐磨涂层采用耐磨涂料塗敷机床导轨、大型轴瓦和传动蜗母条的工艺，具有以下特点：摩擦副的耐磨性得到大幅提高：耐磨涂料自身具有良好的润滑条件和相应的抗机械作用力。它既能弥补两接触面因摩擦而造成的磨损缺陷，又能使两个相对运动面具有良好的润滑减磨作用导轨的抗异物划伤能力提高：耐磨涂层对进入摩擦副两接触面间的金属杂物有一定的预埋性，可防止导轨副的金属面划伤简化加工工艺，节省了加工工时和装配工人的技术工时：经测算，节约的工时费已经多过耐磨涂料的材料费用良好的防爬行性能：涂层与金属面摩擦时具有很低的润滑系数和良好的阻尼作用，因此导轨副具有良好的防爬性能。即使在润滑油短期缺失的情况下，也可保证不会出现爬行大大延长了导轨精度寿命：由于涂层的硬度比铸铁低，当机床工作台导轨采用涂层导轨，床身导轨将不被磨损研伤。当涂层导轨长期使用被磨损后，涂层导轨面的修复也比床身导轨面简便的多。只要重新涂上一层涂料，并在床身导轨面上压配硬化以后，便又可使用。这使得机床导轨的使用寿命大大延长。对于涂层蜗母条或轴瓦，蜗杆和主轴同样受到保护而不被磨损和研伤提高了机床大修的便利性：大型机床可以就地修复导轨精度，节约了时间和费用联博耐磨产品介绍廣州机床研究院改制后独立出来，产品延续40多年，在东方机床厂和南京二机床有三十多年的使用历史机床耐磨涂料首先在欧美开始使用，上世纪七十年代原国家机械部广州机床研究所研制出机床导轨耐磨涂料，并在北京第一机床厂、青海重型机床厂、齐齐哈尔第一机床厂、济南二机床、东方机床厂等重型机床厂开展了耐磨涂层在重型龙门铣床卧车、轧辊车、立车、龙门刨床等重型机床的导轨、轴瓦和蜗母条上进行应用实验。从八十年代开始，在东方机床厂和南京二机成为机床制造的配套工艺。广州联博科技发展有限公司，是机研所90年代改制后独立出来的，集研发、生产、销售为一体的高科技实体。公司在产品润滑、特种润滑涂料和工业清洗技术方面有很强的技术积累。由机研所沿承下来的机床导轨耐磨涂料，在东方机床、四川德阳重机（现东方电机集团）、南京二机床，已有近二十年的连续配套供应。产品质量和性能已得到市场和时间的充分考验产品的性能指标项目单位指标试验方法摩擦系数

＜0.035GB3960-83磨损率mm3/N.m2.1～3.9x10-9

粘结剪切强度MPa18GB7124-86冲击强度N.cm/cm290GB1043-79硬度（HB)N/mm2200GB3398-82抗压强度MPa95GB1041-79比重g/cm31.8

外观

黑

色、灰色、白色

工艺介绍

施工前的准备工作：涂覆面的粗加工试压定位复印面的准备清洗涂覆面计算涂料及固化剂用量一、涂敷面的初加工一对滑动副中，常以较短的一面作为涂料的涂敷面。可用刨削或端面铣削的方法加工成带支撑边的锯齿状，涂层的厚度一般在1.5~3mm为宜，并高出支撑边0.3~0.5mm二、试压定位在较长导轨面上选一段表面质量最好的部位作为复印面，清洗干净后将粗加工好的涂敷面扣押在其上，按设计要求进行定位调整（可用垫块或螺钉），做好记号，以便施涂时能准确定位三、复印面的准备与涂层对磨的导轨面用刨或磨削的方法加工成与导轨滑动方向一致、表面粗细度在0.4~1.6mm之间的纹路。再用汽油或丙酮擦拭干净即可。导轨上的油槽可用塑料板或橡胶条制成与油条尺寸的长条，用502胶或双面胶带粘上，最后涂刷一层脱模剂。需要注意的是：但凡涂料可能流到的地方都要刷涂脱模剂，特别是复印面上的边、槽、油孔等，事先都要进行填充处理（橡皮泥、半干肥皂、木条等），以免造成脱模困难和涂料浪费四、清洗涂敷面涂敷面应彻底除锈，再用汽油或金属清洗剂冲洗除油，做到彻底除油。冲洗时要向一个方向进行，不要来回往复，否则溶剂挥发后，油污仍会残留在涂敷面上。对于旧机床导轨，油污可能会渗入金属内部，可用火焰处理方法把油污抽到表面后再行清洗。洗净后的涂敷面不要再接触任何油污、水分等，切忌用手触摸五、计算涂料及固化剂的用量LBT耐磨涂料必须和专配固化剂一起使用涂料用量计算公式：WT=K·A·δ·d（g）固化剂加量计算公式：WG=P·WT/100（g）式中：A——涂敷面积（cm2）；

δ——涂层厚度（cm）；d——涂料比重（g/cm3）

K——余量系数P——每百克涂料固化剂加量（g）涂层的施工工艺刮涂法刷涂压印法注射成型法一、刮涂法搅拌：将固化剂倒入涂料混合容器，刮边、断续搅拌10分钟，使二者充分混合，搅拌机（或钻床）转速100~200转/分。（冬季可适当加温涂料后进行）揉合：搅匀的涂料应立即摊在事先准备好的金属板上，用刮刀由里向外划弧揉合涂料，以便涂料散热和消除气泡。涂料摊得越开、效果越好刮涂：用刮刀将涂料层层刮涂在涂敷面上，直到所需的厚度。最后用弧形刮涂板将涂层刮成中间略高的弧形截面合压：将涂好的涂敷面扣压在复印面上，水平检查、塞尺检查各定位点，必要时可在工作台上均匀压上一些重物配重起模：固化24小时后除去重物起模，起模时用力要均匀，勿使工作台面扭曲；使用的工具视合压面的大小而定，可采用千斤顶、吊机、吊车等磨边：清理毛边，可用锯片、手砂轮、刮研刀、砂纸等清理，切忌用锤敲击；表面的缺陷，可再用涂料进行修补，固化后用砂纸打平二、刷涂压印法将揉合后的涂料用刮刀或短硬毛刷涂刷在涂敷面上，涂好后，将事先准备好的无浆棉纺布盖在底料上，避免带入空气，再在布上涂上一层涂料。若涂层总厚度超过3mm，可再加一层布，并在布上涂一层涂料过3~5小时，待涂敷面涂料半干后，将揉和好的涂料倒在复印面上，静置10分钟待气泡上浮，用金属尖状物将其挑破（勿深入，以免触及脱模剂膜），一般复印面涂料层厚度为涂层总厚度的2/3将涂敷面和复印面二者压合，24小时后起模三、注射成型法对于封闭式滑动导轨副，采用刮涂法、压印法都无法实现，可采用注射成型法施工，如轴和轴套间涂料的施涂即如是值得一提的是，由于注射法方便、省料、并可获得较高的精度，许多中小型开式导轨副也可采用此法注射成型法（以轴和轴套为例）具体工艺操作如下所述——在轴上选一段质量最好的为复印面，清洗干净后贴一层光纸、聚酯薄膜或铝箔，贴油槽（或静压油腔）模板，涂脱模剂。（对于大批量生产，可磨一工艺轴作复印面，其直径比公称轴大一个配合间隙来替代间隙材料）轴套为涂料的涂敷面，粗加工轴套的内表面，留支撑边。视具体情况，加工一个或多个直径在6~10mm的注射孔，并彻底清洗装配定位：采用定位套或专用夹具。若支撑边与轴的间隙大于0.3mm，应用透气的海棉或泡棉胶带贴上装料：将搅拌揉和后的涂料顺注射筒壁慢慢装入，尽量避免带入空气，装上活塞。将注射口朝上排出空气注射：对准轴套的注射孔，注射的速度应均匀缓慢，让涂料充满整个空间。注射完后，用木塞或胶塞塞堵注射口，以免涂料回流24小时后起模，可用千斤顶或外加辅助装置顶轴或轴套进行脱模。清理毛边温馨提示涂料施工的工作温度应大于15℃（最好在25℃左右）搅拌前，要做好所有工具、材料及扣压、起模的吊具的准备涂料加入固化剂到粘度变大到难以流动的时间在0.5~1小时，但此时间段會受到温度的影响而变化较大，不同季节施涂时可做施工前的实测辅材、工具：汽油（金属清洗剂）、丙酮、橡皮泥（半干肥皂、橡皮条、木片）、不脱脂棉布、无浆棉布（宽度与涂敷面相当）、油槽模板、502胶（双面胶）、透气胶布（注射法）、定位辅具、刮刀、弧型刮板、千斤顶、起吊设备、台钻（搅拌机）、钢丝刷、毛刷、塞尺、砂纸、水平尺解惑答疑？导轨的故障诊断故障现象故障原因排除方法导轨研伤机床经长期使用，地基与床身水平有变化，使导轨局部单位面积负荷过大定期进行车床身导轨的水平调整，并用耐磨涂料修复导轨破损面长期加工短工件或承受过分集中的负载，使导轨局部磨损严重注意合理分布短工件的安装位置避免负载过分集中，并用耐磨涂料修复局损面导轨润滑不良调整导轨润滑油量，保证润滑油压力导轨材质不佳采用电镀加热自冷淬火对导轨进行处理，导轨上增加锌铝铜合金板，以改善摩擦情况刮研质量不符合要求提高刮研修复的质量机床维护不良，导轨里落入脏物加强机床保养，保护好导轨防护装置导轨上移动部件运动不良或不能移动导轨面研伤用180#砂布修磨机床导轨面上的研伤，无法修磨的可用耐磨涂料修复导轨压板研伤卸下压板调整压板与导轨间隙导轨镶条与导轨间隙过小，调得太紧松开镶条止退螺钉，调整镶条螺栓，使运动部件运动灵活，保证0.03mm塞尺不得塞入，然后锁紧止退螺钉加工面在接刀处不平导轨直线度超差调整或修刮导轨，允差0.015/500mm工作台塞铁松动或塞铁弯度太大套正塞铁间隙，塞铁弯度在自然状态下小于0.05mm/全长机床水平度差，使导轨发生弯曲调整机床安装水平，保证平行度，垂直度在0.02/1000mm之内涂层能够承受工作台及工件的压力吗？这是有保障的。因为固化后涂层的抗压强度达到90MPa，即每平方厘米达到900公斤，保险系数很大耐磨涂料形成的涂层为什么耐磨？这与耐磨涂层中的固体润滑材料有关。如二硫化钼很细，直径在10μm以下，与基体有良好的吸附能力，其本身的结构，有着极佳的润滑性能特别是滑动摩擦性能。其他的固体润滑材料与其伍配，使得涂层的摩擦系数很低，只有0.03~0.05。其次，各种性能填充料，可增强涂料的机械强度和耐磨性用了耐磨涂层，还需要导轨油润滑吗？需要，有润滑油才能保证长期的耐磨。短暂的缺油，金属摩擦副的磨损会很大，而金属~耐磨涂层摩擦副则没有问题塗層固化時間和固化劑的加量固化劑的理論添加量在13%～20%之間，隨著溫度的增減而增減固化劑的添加量。一般建議夏天的添加量在15%左右；冬天的添加量在20%左右固化速度的調整最好使用溫度調節法，將施涂場所的的環境溫度調節在20~25℃範圍內，塗層一般都會在24小時內固化不建議隨意加大固化劑的添加量，因為固化劑的添加量過大可能會帶來塗層理化性能的變化，進而影響塗層的應用性能耐磨涂料的施工成功率高吗？施工前的准备工作细致，在适合的施工温度施工，留有足够的固化时间，成功率是很高的如果不成功，有补救措施吗？很简单，修补或磨掉重做