A sebességváltó kulcselemeként bordás övek széles körben használják számos területen, mint például az autók, az ipari gépek és a háztartási gépek. Teljesítményüket és élettartamukat számos tényező befolyásolja, köztük a hőmérséklet jelentős hatással van a bordás szíjak fizikai és kémiai tulajdonságaira, ami viszont meghatározza azok alkalmazhatóságát az adott alkalmazási környezetben.
Az anyagok termikus stabilitásának jelentősége
A bordás szíjak működés közben gyakran szembesülnek hőmérséklet-ingadozásokkal, különösen nagy terhelés és nagy sebesség mellett. Az ilyen hőmérséklet-változások az anyagok termikus öregedését és teljesítményromlását okozhatják. Ezért a kiváló hőstabilitású anyagok kiválasztása az alapja a bordás hevederek hosszú távú megbízható működésének. Az olyan anyagok, mint a poliuretán (PU), a kloroprén gumi (CR) és a fluorgumi (FPM) jól teljesítenek magas hőmérsékletű környezetben, és hatékonyan megőrzik mechanikai tulajdonságaikat és rugalmasságukat.
Például a poliuretán anyagok szilárdsága és rugalmassági modulusa magas hőmérsékleten viszonylag keveset változik, így nagyon alkalmasak magas hőmérsékletű környezetben, például motorterekben való használatra. A kloroprén gumit gyakran használják autóipari bordásszíj-rendszerekben, mivel kiváló hőállósága és olajállósága biztosítja a stabilitást és a megbízhatóságot zord körülmények között is.
A hőmérséklet hatása az anyag fizikai tulajdonságaira
A hőmérséklet változása közvetlenül befolyásolja az anyagok fizikai tulajdonságait. A hőmérséklet emelkedésével az anyag rugalmassági modulusa általában csökken, ami a bordás öv rugalmasságának növekedését eredményezi. Ez segít a bordásszíjnak bizonyos mértékig alkalmazkodni a különféle munkakörülményekhez, de túl magas hőmérséklet esetén az anyag meglágyulhat, ami viszont növeli a csúszás és a kopás kockázatát. Alacsony hőmérsékletű környezetben az anyag szívóssága csökken, ami könnyen rideg repedéshez és töréshez vezethet.
Ezért a bordázott heveder anyagának kiválasztásakor teljes mértékben figyelembe kell venni a fizikai tulajdonságaiban bekövetkezett változásokat a várható üzemi hőmérsékleti tartományon belül. Különböző hőmérsékleti viszonyok esetén előfordulhat, hogy különböző anyagkombinációkat kell kiválasztani, hogy biztosítsuk a kiváló teljesítmény megőrzését különböző környezetben.
A hőmérséklet hatása a súrlódási tulajdonságokra
A bordás szíj működési elve a súrlódási erő hatékony átvitelén alapul, és a hőmérséklet-változások jelentősen befolyásolják az anyag súrlódási tulajdonságait. Magas hőmérsékletű környezetben a bordás szíj súrlódási tényezője csökkenhet, ami csúszást eredményezhet. Ez a jelenség különösen akkor szembetűnő, ha a motor magas hőmérsékleten működik, ami az erőátviteli hatékonyság csökkenéséhez és akár a berendezés károsodásához is vezethet. Ezért döntő fontosságú, hogy olyan anyagokat válasszunk, amelyek magas hőmérsékleten is jó súrlódási tulajdonságokkal rendelkeznek.
Egyes nagy teljesítményű polimer anyagokat speciálisan kezelnek, hogy magas hőmérsékleten magas súrlódási együtthatót tartsanak fenn, ezáltal hatékonyan javítják az átviteli hatékonyságot. Alacsony hőmérsékletű környezetben az anyag súrlódási tényezője megnőhet, ami további kopást eredményezhet. Ezért az anyag súrlódási jellemzőinek átfogó értékelése szükséges a bordásszíj megbízhatóságának és működési hatékonyságának biztosításához különböző hőmérsékleti viszonyok között.