در مورد بلبرینگ چه می دانید؟

ویژگی های حرکت
هنگامی که یاتاقان ساده کار می کند، یک لایه روغن نازک بین بوش یاتاقان و محور چرخان برای روانکاری مورد نیاز است. اگر روغن کاری ضعیف باشد، اصطکاک مستقیم بین یاتاقان و شفت وجود دارد و اصطکاک دمای بسیار بالایی ایجاد می کند، اگرچه بلبرینگ از مواد آلیاژی با درجه حرارت بالا ساخته شده است، اما دمای بالا که توسط اصطکاک مستقیم ایجاد می شود، همچنان باقی می ماند. برای سوزاندن آن کافی است پوسته یاتاقان همچنین ممکن است به دلیل بار زیاد، دمای بالا، ناخالصی های روغن روان کننده یا ویسکوزیته غیرعادی و سایر عوامل بسوزد. بلبرینگ کشویی پس از سوختن کاشی آسیب دید.

ماشینکاری بوش بلبرینگ
بوش یاتاقان با دیواره ضخیم را می توان ریخته گری کرد و یک لایه آلیاژ یاتاقان (به نام لاینر یاتاقان) را می توان روی سطح داخلی بوش یاتاقان ریخت تا عملکرد اصطکاک را بهبود بخشد. برای اینکه آلیاژ یاتاقان و پوسته یاتاقان به خوبی بچسبند، اغلب اشکال مختلف مورتیس، شیار یا نخ بر روی سطح داخلی پوسته یاتاقان ساخته می شود. بلبرینگ دیوار نازک را می توان با نورد مداوم صفحات دو فلزی به صورت انبوه تولید کرد.
متالورژی پودر عبارت است از اختلاط مواد اساسی مانند آهن یا مس به صورت پودر با گرافیت و سپس تشکیل پرس و تف جوشی. منافذ آن می تواند روغن روان کننده ای را که به آن یاتاقان روغن می گویند، ذخیره کند.
مواد بوش بلبرینگ معمولاً نرم است، سیلندر داخلی نباید با روش سنگ زنی پردازش شود، می توان آن را با روش خسته کننده، حفاری الماس، خراش دادن یا سنگ زنی پردازش کرد. روش سنگ زنی نباید برای مطابقت با قطر شفت استفاده شود، بلکه باید از یک میله لپینگ مخصوص با اندازه سوراخ یاتاقان استفاده شود. خراش دادن بیشتر برای یاتاقان های کاشی جزئی، با یک خراش دهنده تیغه پهن استفاده می شود. هنگام خراشیدن با دست، خراش باید کم عمق باشد. بوش بلبرینگ با شکل سطح داخلی پیچیده باید با توجه به شکل خاص از روش خسته کننده خاصی استفاده کند.

مواد یاتاقان با ضریب اصطکاک کوچک، استحکام خستگی کافی، عملکرد خوب در حال اجرا و مقاومت در برابر خوردگی خوب مشخص می شود. مواد یاتاقان معمولاً مورد استفاده عبارتند از آلیاژ یاتاقان (Babbitt)، آلیاژ مس، متالورژی پودر و چدن خاکستری و چدن مقاوم در برابر سایش.
مواد بوش بلبرینگ غیر روانکاری عمدتاً پلیمر، گرافیت کربن و سرامیک های ویژه سه دسته هستند.
پلیمر
پلیمر به عنوان مواد پلیمری آلی، پلاستیک مهندسی نیز شناخته می شود. مواد رایج مورد استفاده رزین فنولیک، نایلون، پلی تترا فلوئورواتیلن (PTFE) و غیره هستند. بلبرینگ های بدون روغن ساخته شده از پلاستیک (مانند PTFE) می توانند در برابر اسیدهای قوی و قلیایی های ضعیف مقاومت کنند و دارای مقاومت خوبی در تعبیه، ضد اصطکاک و سایش هستند. ورق پلی تترافلوئورواتیلن به حلقه مهر و موم لب، بوش بلبرینگ، رینگ پیستون و واشر و غیره مهر می شود که روی نوار نقاله، ماشین تحریر، چرخ خیاطی، صفحه گردان ضبط، پمپ آب، ماشین آلات نساجی و ماشین آلات کشاورزی اعمال می شود.
این پلیمر دارای ویژگی های وزن سبک، عایق، ضد اصطکاک، مقاومت در برابر سایش، خود روانکاری، مقاومت در برابر خوردگی، فرآیند قالب گیری ساده و راندمان تولید بالا است. در مقایسه با مواد فلزی، خواص تریبولوژیکی آنها به دما و رطوبت محیط حساس است و ویژگی های مربوط به ویسکوالاستیسیته قابل توجه است، بنابراین فاصله بین بوش یاتاقان و ژورنال بزرگتر است. و به دلیل استحکام مکانیکی کم، مدول الاستیک کوچک، جذب ضعیف روغن روان کننده و محدود کردن سرعت کار و مقدار فشار بلبرینگ.
کربن گرافیت
بلبرینگ کربن-گرافیت را می توان در محیط های سخت استفاده کرد. هر چه محتوای گرافیت بیشتر باشد، ماده نرم تر، ضریب اصطکاک کمتری دارد.
گرافیت کربن به طور کلی دارای رسانایی الکتریکی خوب، مقاومت در برابر حرارت، مقاومت در برابر سایش، خود روانکاری، پایداری در دمای بالا، مقاومت در برابر خوردگی شیمیایی قوی، هدایت حرارتی بالاتر از پلیمر و ضریب انبساط خطی کوچک است. ضریب اصطکاک و نرخ سایش با سطح کروم اندود در شرایط جوی و دمای اتاق بسیار کم است. خاصیت خود مرطوب کنندگی و ضد اصطکاک آن به مقدار بخار آب جذب شده بستگی دارد، اما در رطوبت بسیار کم، روان کنندگی آن را از دست می دهد. مقاومت سایشی گرافیت کربن را می توان با اعمال پوشش مقاوم در برابر سایش بهبود بخشید. کربن گرافیت همچنین می تواند به عنوان یک ماده یاتاقان روغن کاری شده با آب استفاده شود.
گرافیت نه تنها می تواند به عنوان روان کننده جامد استفاده شود، می تواند به رزین، فلز، سرامیک و مواد دیگر اضافه شود، ضد اصطکاک این مواد را افزایش می دهد، بلکه می تواند به طور مستقیم به عنوان یک ماده جفت اصطکاک، مانند ساخت کاغذ، استفاده شود. فرآوری چوب، نساجی، مواد غذایی و سایر مکان های مقاوم در برابر روغن یاتاقان ها، یاتاقان های ساده با درجه حرارت بالا، حلقه های آب بندی، رینگ های پیستون، اسکرابرها و غیره. نماد نماینده "کلاس" مواد کربن-گرافیت برای مهندسی مکانیک M است و چهار سری وجود دارد: مواد کربن-گرافیت، مواد گرافیت الکتروشیمیایی، مواد کامپوزیت کربن رزین و مواد گرافیت فلزی.
سرامیک
سرامیک ها کانی های طبیعی غیر فلزی غیر آلی یا ترکیبات مصنوعی به عنوان مواد اولیه هستند که از طریق آسیاب کردن، شکل دهی و تف جوشی در دمای بالا، از کریستال های کوچک غیرآلی غیرآلی و فاز شیشه ای مواد غیرفلزی تشکیل شده اند. سرامیک های سنتی از مواد معدنی طبیعی غیر فلزی غیرآلی مانند خاک رس، فلدسپات، کوارتز و غیره ساخته می شوند. سرامیک های ویژه با ترکیبات مصنوعی به عنوان مواد اولیه ساخته می شوند. سرامیک های مورد استفاده در مهندسی مکانیک عموماً سرامیک های ویژه ای هستند که از آلومینا، اکسید منیزیم، زیرکونیا، اکسید سرب، اکسید تیتانیوم، کاربید سیلیکون، کاربید بور، نیترید سیلیکون، نیترید بور و سایر ترکیبات مصنوعی ساخته شده اند.
خواص سرامیک ها تا حد زیادی توسط ریزساختار آنها، از جمله اندازه و توزیع دانه، ترکیب و محتوای فاز شیشه ای، و ماهیت، محتوا و توزیع ناخالصی ها تعیین می شود. ریزساختار توسط مواد خام، ترکیب و فرآیند ساخت تعیین می شود. ویژگی های رایج سرامیک ها سختی و مقاومت فشاری بالا، مقاومت در برابر حرارت بالا، مقاومت در برابر سایش، مقاومت در برابر اکسیداسیون، مقاومت در برابر خوردگی، شکنندگی، مقاومت در برابر ضربه و غیر شکل پذیری است.
سرامیک نوع جدیدی از مواد بلبرینگ بدون روانکاری است، به ویژه SiC و Si3N4، استحکام، مقاومت در برابر حرارت و مقاومت در برابر خوردگی آنها بسیار خوب است، خواص تریبولوژیکی نیز بسیار خوب است.