Zvyšování kvality výuky technických oborů Klíčová aktivita V.2 Inovace a zkvalitnění výuky směřující k rozvoji odborných kompetencí žáků středních škol Téma V.2.9 Materiály v automobilovém průmyslu Kapitola 22 Reaktoplasty a elastomery Mgr.Josef Grochovský 30.9.2012
Obsah Ú v o d - anotace 1 1 Reaktoplasty a elastomery... 2 2 Doporučená literatura:... 5 3 Použitá literatura a zdroje:... 6 4 Seznam obrázků... 7
Úvod - anotace Kapitola popisuje výrobu, vlastnosti a použití reaktoplastů a elastomerů při současném srovnání s klasickými materiály. Materiál je doplněn pro větší názornost bohatou obrazovou dokumentací, aby žáci získali přehled o rozmanitosti použití a druzích výrobků. Materiál je určen pro výuku technologie v 1. ročníku vzdělávacího oboru 39-41-L/01 Autotronik, ale umožňuje rozšířit a lépe pochopit obdobné učivo i dalších automobilových oborů. V závěru kapitoly jsou otázky k procvičení učiva. 3
1 Reaktoplasty a elastomery Reaktoplasty nejsou tavitelné a rozpustné a jsou tepelně stálé. Tomu pak odpovídá i jejich praktické využití. Fenolformaldehyd je tvrdý a křehký odolný proti rozpouštědlům a teplotám do 120 C. Nejčastěji se používá jako dřevěná moučka - bakelit vhodný pro elektroizolační součásti (svorkovnice, zásuvky, přepínače). Epoxidy jsou odolné proti povětrnostním podmínkám do 120 C. Čistá pryskyřice se používá na izolační zalévání vodičů a obvodů v elektronice, lepidla pro kovy, skelné lamináty aj. Polyestery jsou nejčastějším pojivem pro stříhaná skleněná vlákna nebo skelné tkaniny (skelné lamináty s pevností až 280 MPa). Používají se např. pro výrobu karosérií sportovních automobilů, motocyklových přívěsů. Odolávají chemikáliím a teplotám do 120 C. Polyuretan je tuhá až kaučukovitá hmota s velkou otěruvzdorností a tlumicí schopností. používá se na tlumicí prvky (silentbloky) a na těsnění a manžety pro vodu a olej do 80 C. Lehčený polyuretan se vyrábí o různé tuhosti. Měkčí druhy se používají na opěradla a bezpečnostní obložení ve vozidlech. Jako molitanové vložky se používají v čalounictví. Silikony jsou organické sloučeniny křemíku a kyslíku odolné proti stárnutí a povětrnosti. Odpuzují vodu a odolávají teplotám až 200 C. Jako lineární polymery se dodávají ve formě olejů, past a tuků, tunou při - 70 C. Jejich viskozita se nemění ve velkém rozsahu teplot, jako hydraulické oleje a ochranné nátěry v autokosmetice. Jako zesíťované polymery se používají na tvrditelné laky elektromotorů. Nitrilkaučuk vyniká odolností proti benzínu a olejům, používá se např. na těsnění a hadice. Butylkaučuk předčí přírodní kaučuk odolností proti teplotám a povětrnosti a odolnosti proti kyselinám. Má však horší pružnost. Vyrábí se z něho těsnění pro hydrauliku. Polybutadien má velmi dobrou otěruvzdornost, používá se na pneumatiky a technickou pryž. 1
Obr.52 - Technická pryž pro automobilový průmysl - ukázky výrobků Elastomery nejsou tavitelné a rozpustné a mají většinou kaučukovité vlastnosti. Termoplastický elastomer je pružný, ohebný i při - 40 C. odolává teplotám kolem 100 C. Je odolný vůči olejům, pohonným směsím a rozpouštědlům. Používá se na malé nízkotlaké pneumatiky, nárazníky a spoilery, ochranné vlnovce automobilových kloubů, membránová čerpadla. Elastomery se používají pro speciální ložiska s vysokým tlumením a tichým chodem - ložiska lodních šroubů, výstelky kulových čepů u podvozků nákladních automobilů nebo jako výstelky chlazené vodou.. 2
Obr.53 - Plastové lemy blatníků Polypropylémnové elastomer je směs polypropylenu a speciálního elastomeru (EPDM). Je termoplastický a používá se v automobilovém průmyslu na nárazníky, blatníky, přístrojové desky, vnitřky zavazadlových prostorů, hadice, trubky atd.. Obr.54 - Plastový blatník pro přívěs 3
Obr.55 - Přední nárazník vozidla Škoda Fabia Fluórový kaučuk má výbornost odolnost proti kyselinám, olejům, rozpouštědlům. Odolává stárnutí a teplotám do 200 C. Používá se pro náročná těsnění. Při opravách a lakování plastů je rozhodující zajistit přilnavost. Plasty se totiž při výrobě formují se silikonovými oleji jako separáty. Proto je nutné provádět vícenásobné čištění speciálními čističi na plasty k odstranění separátorů. Opakování a procvičování učiva 1. Charakterizujte základní vlastnosti reaktoplastů. 2. Co se vyrábí z fenolformaldehydu? 3. K čemu se používají epoxidy? 4. Charakterizujte vlastnosti silikonů. 5. Co se vyrábí z termoplastických elastomerů? 4
2 Doporučená literatura: HLUCHÝ M., KOLOUCH J. - Strojírenská technologie 1. Praha, Scientia 2007, ISBN 80-7183-265-0 POŠTA J. A KOLEKTIV - Opravárenství a diagnostika II. Praha, Informatorium 2002,ISBN 80-86073-88-2 DOSEDLA Z. - Materiály a technologie Brno: MU, 2000. 62 s. VONDRÁČEK F. - Materiály a technologie I a II Praha: SPN, 1986.. 5
3 Použitá literatura a zdroje: HLUCHÝ M., KOLOUCH J. - Strojírenská technologie 1. Praha, Scientia 2007, ISBN 80-7183-265-0 POŠTA J. A KOLEKTIV - Opravárenství a diagnostika II. Praha,Informatorium 2002 ISBN 80-86073-88-2 ELEKTRO odborný časopis pro elektrotechniku, ročník 21, duben 2011 AUTOEXPERT odborný časopis pro autoopravárenství, prosinec 2011, leden+únor, 2012, březen 2012, duben 2012, říjen 2012 AUTOBENEX - odborný časopis společnosti Autobenex, č. 2Q/2012 Hodnocení nárazových testů - www.autembezpecne.cz,13.1.2013 Hodnocení závad podle autoklubu ADAC - ADAC duben 2011 Hodnocení výskytu závad v % podle stáří vozidel - společnost TÜV (duben 2010) www.ahaonline.cz Obrazová dokumentace převzato z nabídkových katalogů autodílů (e- shopy dodavatelských firem). Konzultace s pracovníky firmy Opravy silničních vozidel, Ostrava - Koblov, ul. Hřbitovní 6
Seznam obrázků 1- Obr.52 Technická pryž pro automobilový průmysl - ukázky výrobků 2 2- Obr.53 - Plastové lemy blatníků...3 3- Obr.54- Plastový blatník pro přívěs.3 4- Obr.55- Přední nárazník vozidla Škoda Fabia.4 7
8
9