Quali sono i materiali di rinforzo comunemente usati nelle cinture di trasmissione in gomma

Come componente di trasmissione di potenza chiave nelle apparecchiature meccaniche, Cinture di trasmissione in gomma sono ampiamente utilizzati nella produzione automobilistica, macchinari agricoli, attrezzature industriali, imballaggi alimentari e altri campi. Nella progettazione strutturale, sebbene l'elasticità e la flessibilità della gomma stessa siano buone, la sua capacità di carico è limitata. Al fine di migliorare la resistenza alla trazione, la resistenza alla fatica, la resistenza alle lacrime e la resistenza al calore della cinghia di trasmissione, la selezione dei materiali di rinforzo è cruciale. I materiali di rinforzo non sono solo i fattori di influenza del nucleo della vita e delle prestazioni della cintura di trasmissione, ma anche la garanzia tecnica per l'affidabilità e il funzionamento efficiente del sistema di trasmissione.

Cavo in poliestere
Il cavo in poliestere è il tipo di materiale di rinforzo più utilizzato nella cinghia di trasmissione in gomma corrente. Ha una buona resistenza alla trazione e stabilità dimensionale ed è particolarmente adatto per il carico medio e la media e alta velocità. La fibra di poliestere ha una buona stabilità in un ambiente caldo e umido e non è facile da deformare. È ampiamente utilizzato nelle cinghiali a V per autoveicoli, nelle cinture di trasmissione di macchinari agricoli e nelle aree V industriali.
Il cordone in poliestere ha anche un basso allungamento e una forte adesione. Ha un forte legame con la matrice di gomma e può effettivamente prevenire i problemi di delaminazione e degumi. Ha un prezzo moderatamente ed è attualmente una delle fibre di rinforzo più economiche.

Fibra aramidica
La fibra aramidica (come Kevlar, Twaron) è una fibra sintetica organica ad alte prestazioni con resistenza alla trazione ultra-alta e resistenza all'impatto. I materiali rinforzati aramidi sono ampiamente utilizzati in prodotti di fascia alta come cinture sincroni, cinture a velocità variabile, cinture di trasmissione meccanica per impieghi pesanti, ecc. Che richiedono una resistenza estremamente elevata.
Le caratteristiche della fibra aramidica includono: peso leggero, modulo di trazione elevato, forte stabilità termica, resistenza alla corrosione, resistenza alla fatica e sono particolarmente adatte per occasioni ad alta velocità, ad alta temperatura e carico pesante. Allo stesso tempo, il suo coefficiente di attrito basso può ridurre l'accumulo di calore ed estendere la durata di servizio.
A causa del suo costo elevato, Aramid viene solitamente utilizzato in attrezzature di fascia alta o in ambienti di lavoro che richiedono, come motori di corse, attrezzature di trasporto minerario e sistemi di trasmissione aeronautica.

Fibra di vetro
La fibra di vetro è un materiale di rinforzo inorganico che viene spesso utilizzato nello strato di tensione delle cinture sincroni di gomma. Le sue caratteristiche principali sono l'eccellente resistenza al calore, la stabilità dimensionale estremamente elevata e quasi nessuna deformazione in condizioni di funzionamento ad alta temperatura a lungo termine. È adatto a occasioni con requisiti rigorosi sull'accuratezza della sincronizzazione nei sistemi di trasmissione di precisione.
La fibra di vetro è resistente alla corrosione acida e alcalina ed è adatta alla trasmissione di potenza nelle apparecchiature chimiche. Tuttavia, la sua flessibilità non è buona come quella delle fibre organiche e la sua resistenza alla fatica di flessione è relativamente debole, quindi viene utilizzata principalmente nelle strutture a cinghia di trasmissione chiuse.

Tessuto in nylon
Il tessuto in nylon è un materiale scheletro rinforzante comune, usato principalmente come strato di copertura o strato medio di a V-cinture avvolte, cinture fasciate e cinture piatte. Ha una buona resistenza all'usura, flessibilità e resistenza all'impatto, che aiuta a migliorare la resistenza alla flessione della cinghia di trasmissione.
Il tessuto in nylon ha anche una buona adesione e proprietà di lavorazione, che possono migliorare le caratteristiche di attrito superficiale della cinghia di trasmissione ed è adatto per l'uso in apparecchiature con frequenti avviamenti e arresti e grandi variazioni di carico.

Cavo in acciaio
I materiali di rinforzo del cordone in acciaio sono utilizzati principalmente nelle cinture di trasporto in gomma pesante e in alcuni sistemi di trasmissione ad alta potenza, fornendo resistenza e stabilità super trazione. Lo strato di rinforzo del cordone in acciaio può far sì che la cinghia di trasmissione abbia una resistenza lacrima estremamente forte e capacità di tensionamento a lunga distanza, che è la prima scelta per i sistemi di trasmissione pesanti e grandi.
I vantaggi delle corde in filo d'acciaio sono la loro elevata resistenza lineare e una lunga durata. Non sono influenzati da fattori ambientali come alta temperatura, umidità e inquinamento del petrolio e sono adatti a scene industriali pesanti come miniere, porti e materiali da costruzione.

Fibra di carbonio
Come nuovo materiale di rinforzo ad alte prestazioni, la fibra di carbonio ha una resistenza specifica e un modulo specifico estremamente elevato e un coefficiente di espansione termica estremamente bassa. Sebbene la sua applicazione nelle cinture di trasmissione in gomma sia ancora in fase di sviluppo, la sua eccellente resistenza ad alta temperatura, resistenza alla fatica e prestazioni leggere stanno gradualmente guadagnando attenzione al mercato.
Gli strati di rinforzo in fibra di carbonio sono adatti per sistemi meccanici che richiedono una risposta dinamica estremamente elevata e una sincronizzazione ad alta precisione, come macchine utensili a CNC di fascia alta, robot, attrezzature mediche e altri campi.

Rinforzo ibrido
In applicazioni specifiche, un singolo materiale di rinforzo potrebbe non soddisfare i requisiti completi delle prestazioni. Le strutture di rinforzo composito sono state una tendenza allo sviluppo negli ultimi anni, come soluzioni composite come fibra di vetro aramidica, cordone in nylon in filo d'acciaio, che può tenere conto di molteplici caratteristiche come resistenza, flessibilità, resistenza al calore e resistenza alla fatica.
Il vantaggio dei materiali compositi è che le loro prestazioni possono essere personalizzate in base ai requisiti dell'applicazione, ottimizzando la struttura della cintura e la durata di servizio. Sono stati ampiamente utilizzati in macchinari speciali, sistemi di trasporto ad alta precisione e automazione industriale multi-scenario.