Polymers in gearbox production

• Autorzy: Sobczyk Magdalena , Oleksy Mariusz , Budzik Grzegorz , Oliwa Rafał , Stącel Monika , Majcherczyk Henryk

Identyfikatory

DOI

10.14314/polimery.2020.11.1

Warianty tytułu

PL

Materiały polimerowe stosowane do otrzymywania przekładni zębatych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Technological progress spurs the creation of new machine designs, the development of new highly advanced technologies, as well as the introduction of new materials, including polymeric ones, that meet the economic and ecological criteria. An analysis of the literature reveals that there are few works outlining the rules for the design of machine components using polymeric materials, including composites and nanocomposites. This article is a review of the literature on the use of polymer matrix thermoplastic composites (PA6 – polyamide 6, PA66 – polyamide 66 and POM – polyoxymethylene) in toothed transmission systems. The presented examples demonstrate the production of hybrid polymer nanocomposites with addition of inorganic fillers and their application in the manufacture of machine components, including gears.

PL

Rozwój techniki determinuje tworzenie nowych konstrukcji maszyn, opracowywanie nowych, wysoko zaawansowanych technologii, jak również wprowadzanie nowych materiałów, w tym polimerowych, spełniających kryteria ekonomiczne i ekologiczne. Dane literaturowe wskazują, że niewiele publikacji opisuje zasady postępowania podczas projektowania konstrukcji elementów maszyn z wykorzystaniem materiałów polimerowych, jak również ich kompozytów i nanokompozytów. Artykuł stanowi przegląd literatury dotyczącej zastosowania kompozytów na osnowie polimerów termoplastycznych (PA6 – poliamid 6, PA66 – poliamid 66 i POM – polioksymetylen) w zębatych układach przeniesienia napędu. Opisano przykłady otrzymywania hybrydowych nanokompozytów polimerowych wzmacnianych napełniaczami nieorganicznymi i ich wykorzystania w wytwarzaniu elementów maszyn, w tym kół zębatych.

Słowa kluczowe

EN

hybrid polymer composites; gears; gearboxes; machine components; polyamide 6; polyamide 66; polyoxymethylene

PL

hybrydowe kompozyty polimerowe; koła zębate; poliamid 6; poliamid 66; polioksymetylen; przekładnie zębate; elementy maszyn

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 2020
• Tom: T. 65, nr 11-12
• Strony: 749--756
• Opis fizyczny: Bibliogr. 41 poz.

Twórcy

autor

Sobczyk Magdalena

• SPLAST Sp. z o.o., Lotników 13, 38-400 Krosno, Poland

autor

Oleksy Mariusz

• Rzeszow University of Technology, Department of Polymer Composites, al. Powstańców Warszawy 6, 35-959 Rzeszów, Poland

autor

Budzik Grzegorz

• Rzeszow University of Technology, Department of Mechanical Engineering, al. Powstańców Warszawy 8, 35-959 Rzeszów, Poland

autor

Oliwa Rafał

• Rzeszow University of Technology, Department of Polymer Composites, al. Powstańców Warszawy 6, 35-959 Rzeszów, Poland

autor

Stącel Monika

• SPLAST Sp. z o.o., Lotników 13, 38-400 Krosno, Poland

autor

Majcherczyk Henryk

• SPLAST Sp. z o.o., Lotników 13, 38-400 Krosno, Poland

Bibliografia

• [1] Thirugnanam A., Sathish J., Rakesh L.: Middle-East Journal of Scientific Research 2014, 20 (3), 362. http://dx.doi.org/10.5829/idosi.mejsr.2014.20.03.11340
• [2] Mao K., Li W., Hooke C. et al.: Wear 2009, 267, 639. http://dx.doi.org/10.1016/j.wear.2008.10.005
• [3] Mao K., Langlois P., Hu Z. et al.: Wear 2015, 332–333, 822. https://doi.org/10.1016/j.wear.2015.01.084
• [4] Oleksy M.: „Technologia Rapid Prototyping hybrydowych nanokompozytów polimerowych stosowanych na koła zębate”, Wydawnictwo Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów 2014.
• [5] Mehat N.M., Kamaruddin S., Othman A.R.: Advanced Materials Research 2012, 591–593, 2135. http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.591-593.2135
• [6] Snyder L.: Gear Technology 2010, 27, 26.
• [7] Bravo A., Koffi D., Toubal L. et al.: Engineering Failure Analysis 2015, 58, 113 http://dx.doi.org/10.1016/j.engfailanal.2015.08.040
• [8] Mao K., Li W., Hooke C.J., Walton D.: Tribology International 2010, 43, 433. https://doi.org/10.1016/j.triboint.2009.07.006
• [9] Koffi D.: “Étude du comportement thermique des engrenages cylindriques droits en plastique”, École Polytechnique 1988.
• [10] Mao K.: Wear 2007, 262, 432. https://doi.org/10.1016/j.wear.2006.06.005
• [11] Friedrich K.: “Friction and Wear of Polymer Composites”, “Composite Materials Series 1”, Elsevier Science Publications B.V., Amsterdam 1986.
• [12] Singh P.K., Siddhartha, Singh A.K.: Tribology International 2018, 118, 264. https://doi.org/10.1016/j.triboint.2017.10.007
• [13] Gasparin A., Corso L., Tentardini E. et al.: Materials Research 2012, 15 (3), 483. http://dx.doi.org/10.1590/S1516-14392012005000056
• [14] Hałasa E., Heneczkowski M.: „Wprowadzenie do inżynierii termoodpornych materiałów polimerowych”, Wydawnictwo Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów 2007.
• [15] Bociąga E., Jaruga T., Sikora R.: Polimery 2009, 54, 522. http://dx.doi.org/10.14314/polimery.2009.522
• [16] Sikora R.: „Obróbka tworzyw wielkocząsteczkowych”, Wydawnictwo Edukacyjne, Warszawa 1996.
• [17] Sikora R.: „Przetwórstwo tworzyw polimerowych. Podstawy logiczne, formalne i terminologiczne”, Wydawnictwo Politechniki Lubelskiej, Lublin 2006.
• [18] Alauddin M., Choudhury I.A., El Baradie M.A. et al.: Journal of Materials Processing Technology 1995, 54, 40. https://doi.org/10.1016/0924-0136(95)01917-0
• [19] Kochan D., Kai C.C., Zhaohui D.: Computers in Industry 1999, 39, 3.
• [20] Wright N.A., Kukureka S.N.: Wear 2001, 251, 1567. https://doi.org/10.1016/S0043-1648(01)00793-1
• [21] La Carrubba V., Butters M., Zoetelief W.: Polymer Bulletin 2008, 59, 813. http://dx.doi.org/10.1007/s00289-007-0819-0
• [22] Kurokawa M., Uchiyama Y., Nagai S.: Tribology International 1999, 32, 491. http://dx.doi.org/10.1016/S0301-679X(99)00078-X
• [23] Bahadur S., Polineni V.: Wear 1996, 200, 95. https://doi.org/10.1016/S0043-1648(96)07327-9
• [24] Kurokawa M., Uchiyama Y., Nagai S.: Tribology International 2000, 33, 715. http://dx.doi.org/10.1016/S0301-679X(00)00111-0
• [25] Terashima K., Tsukamoto N., Nishida N. et al.: Bulletin of JSME 1986, 29, 1598. https://doi.org/10.1299/jsme1958.29.1598
• [26] Duzcukoglu H.: Tribology International 2009, 42, 1146. https://doi.org/10.1016/j.triboint.2009.03.009
• [27] Senthilvelan S., Gnanamoorthy R.: Applied Composite Materials 2006, 13, 237. http://dx.doi.org/10.1007/s10443-006-9016-9
• [28] Kim G.H., Lee J.W., Seo T.: Materials 2013, 6 (5), 1873. http://dx.doi.org/10.3390/ma6051873
• [29] Duzcukoglu H.: Materials and Design 2009, 30, 1060. http://dx.doi.org/10.1016/j.matdes.2008.06.037
• [30] Senthilvelan S., Gnanamoorthy R.: Polymer Testing 2006, 25, 56. https://doi.org/10.1016/j.polymertesting.2005.09.005
• [31] Liu X., DeVor R.E., Kapoor S.G. et al.: Journal of Manufacturing Science and Engineering 2004, 126, 666. https://doi.org/10.1115/1.1813469
• [32] Oczoś K., Liubimov V.: „Struktura geometryczna powierzchni”, Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów 2003.
• [33] Park S.C.: Computer-Aided Design 2003, 35, 27. https://doi.org/10.1016/S0010-4485(01)00173-7
• [34] Schmitz T., Davies M., Dutterer B. et al.: International Journal of Machine Tools & Manufacture 2001, 41, 1209.
• [35] Shin B.S., Yang D.Y., Choi D.S. et al.: Journal of Materials Processing Technology 2002, 130–131, 363.
• [36] Kurokawa M., Uchiyama Y., Nagai S.: Journal of Tribology 2000, 122, 809. http://dx.doi.org/10.1115/1.1288773
• [37] Mao K: “Wear characteristic of non-metallic gears”, School of Manufacturing and Mechanical Engineering, Birmingham 1993.
• [38] Li W., Wood A., Weidig R. et al.: Wear 2011, 271, 2176. https://doi.org/10.1016/j.wear.2010.11.019
• [39] Yu L., Bahadur S.: Wear 1998, 214, 245. https://doi.org/10.1016/S0043-1648(97)00234-2
• [40] Bahadur S., Gong D.: Wear 1993, 160, 131. https://doi.org/10.1016/0043-1648(93)90414-H
• [41] Kurokawa M., Uchiyama Y.: Tribologist 1999, 44, 544.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2020).