Co wiesz o łożysku?

2024-05-24


Co wiesz o łożysku?

Charakterystyka ruchu
Gdy łożysko ślizgowe pracuje, pomiędzy tuleją łożyska a wałem obrotowym wymagany jest cienki film olejowy, aby go nasmarować. Jeśli smarowanie jest słabe, między łożyskiem a wałem występuje bezpośrednie tarcie, które powoduje bardzo wysoką temperaturę, chociaż łożysko jest wykonane ze specjalnych materiałów stopowych wysokotemperaturowych, ale wysoka temperatura wytwarzana przez tarcie bezpośrednie jest nadal wystarczy, żeby to spalić. Panewka łożyska może również spalić się z powodu nadmiernego obciążenia, wysokiej temperatury, zanieczyszczeń w oleju smarowym lub nieprawidłowej lepkości i innych czynników. Łożysko ślizgowe uległo uszkodzeniu po spaleniu płytki.

Obróbka tulei łożyskowych
Grubościenną tuleję łożyskową można odlać, a na wewnętrzną powierzchnię tulei łożyskowej można wylać warstwę stopu łożyskowego (zwaną tuleją łożyskową), aby poprawić właściwości tarcia. Aby stop łożyska i panewka łożyska dobrze się łączyły, na wewnętrznej powierzchni panewki łożyska często wykonuje się różne formy wpustów, rowków lub gwintów. Łożyska cienkościenne mogą być produkowane masowo poprzez ciągłe walcowanie płyt bimetalicznych.
Metalurgia proszków polega na mieszaniu podstawowych materiałów, takich jak żelazo czy miedź w postaci proszku, z grafitem, a następnie prasowaniu i spiekaniu. Jego pory mogą przechowywać olej smarowy, zwany łożyskiem olejowym.
Materiał tulei łożyskowej jest zwykle miękki, cylindra wewnętrznego nie należy poddawać obróbce metodą szlifowania, można go obrabiać metodą wytaczania, wytaczania diamentowego, skrobania lub szlifowania. Metody szlifowania nie należy dopasowywać do średnicy wału, lecz należy zastosować specjalny pręt docierający o tej samej wielkości co otwór łożyska. Skrobanie jest najczęściej stosowane w przypadku częściowych łożysk płytek, za pomocą skrobaka z szerokim ostrzem. Podczas skrobania ręcznego zadrapanie powinno być płytkie. Tuleja łożyskowa o złożonym kształcie powierzchni wewnętrznej powinna przyjmować specjalną metodę wytaczania w zależności od konkretnego kształtu.

Materiał łożyska charakteryzuje się małym współczynnikiem tarcia, wystarczającą wytrzymałością zmęczeniową, dobrymi właściwościami eksploatacyjnymi i dobrą odpornością na korozję. Powszechnie stosowanymi materiałami łożyskowymi są stopy łożyskowe (Babbitt), stopy miedzi, metalurgia proszków oraz żeliwo szare i żeliwo odporne na zużycie.
Niesmarowane materiały tulei łożyskowych to głównie polimer, grafit węglowy i specjalna ceramika w trzech kategoriach.
polimer
Polimer jest również znany jako organiczne materiały polimerowe, tworzywa konstrukcyjne. Powszechnie stosowanymi materiałami są żywica fenolowa, nylon, politetrafluoroetylen (PTFE) i tak dalej. Niesmarowane łożyska wykonane z tworzyw sztucznych (takich jak PTFE) są odporne na mocne kwasy i słabe zasady oraz mają dobrą odporność na osadzanie, tarcie i zużycie. Arkusz politetrafluoroetylenu jest wytłaczany w pierścieniu uszczelniającym wargowym, tulei łożyskowej, pierścieniu tłokowym i uszczelce itp., Które są stosowane w przenośnikach taśmowych, maszynach do pisania, maszynach do szycia, gramofonach gramofonowych, pompach wodnych, maszynach tekstylnych i maszynach rolniczych.
Polimer charakteryzuje się lekkością, izolacją, tarciem, odpornością na zużycie, samosmarowaniem, odpornością na korozję, prostym procesem formowania i wysoką wydajnością produkcji. W porównaniu z materiałami metalowymi ich właściwości tribologiczne są wrażliwe na temperaturę i wilgotność otoczenia, a właściwości związane z lepkosprężystością są znaczące, przez co szczelina pomiędzy tuleją łożyskową a czopem jest większa. A ze względu na niską wytrzymałość mechaniczną, mały moduł sprężystości, słabą absorpcję oleju smarowego oraz ograniczenie prędkości roboczej i wartości ciśnienia łożyska.
grafit węglowy
Łożysko węglowo-grafitowe może być stosowane w trudnych warunkach. Im większa zawartość grafitu, tym bardziej miękki materiał, tym mniejszy współczynnik tarcia.
Grafit węglowy ma ogólnie dobrą przewodność elektryczną, odporność na ciepło, odporność na zużycie, samosmarowanie, stabilność w wysokiej temperaturze, silną odporność na korozję chemiczną, wyższą przewodność cieplną niż polimer i mały współczynnik rozszerzalności liniowej. Współczynnik tarcia i stopień zużycia chromowanej powierzchni są bardzo niskie w warunkach atmosferycznych i temperaturze pokojowej. Jego właściwości samonawilżające i przeciwcierne zależą od ilości zaadsorbowanej pary wodnej, ale tracą smarowność przy bardzo niskiej wilgotności. Odporność na zużycie grafitu węglowego można poprawić poprzez zastosowanie powłoki odpornej na ścieranie. Grafit węglowy może być również stosowany jako materiał łożyskowy smarowany wodą.
Grafit może być stosowany nie tylko jako stały smar, może być dodawany do żywicy, metalu, ceramiki i innych materiałów, zwiększać tarcie tych materiałów, ale może być również stosowany bezpośrednio jako materiał pary ciernej, na przykład do produkcji papieru, obróbka drewna, tekstylia, żywność i inne odporne na olej miejsca łożysk, łożyska ślizgowe wysokotemperaturowe, pierścienie uszczelniające, pierścienie tłokowe, zgarniaki i tak dalej. Reprezentatywnym symbolem „klasy” materiałów węglowo-grafitowych do inżynierii mechanicznej jest M i istnieją cztery serie: materiały węglowo-grafitowe, elektrochemiczne materiały grafitowe, materiały kompozytowe z żywicą węglową i materiały z grafitu metalicznego.
ceramiczny
Ceramika to nieorganiczne, niemetaliczne, naturalne minerały lub związki sztuczne stosowane jako surowce, powstałe w wyniku mielenia, formowania i spiekania w wysokiej temperaturze, składające się z licznych nieorganicznych, niemetalicznych małych kryształów i fazy szklanej z materiałów niemetalicznych. Tradycyjna ceramika jest wytwarzana z nieorganicznych, niemetalicznych, naturalnych minerałów, takich jak glina, skaleń, kwarc itp. Specjalna ceramika jest wytwarzana z surowców sztucznych. Ceramika stosowana w inżynierii mechanicznej to na ogół specjalna ceramika wykonana z tlenku glinu, tlenku magnezu, tlenku cyrkonu, tlenku ołowiu, tlenku tytanu, węglika krzemu, węglika boru, azotku krzemu, azotku boru i innych sztucznych związków.
O właściwościach ceramiki w dużej mierze decyduje jej mikrostruktura, w tym wielkość i rozkład ziaren, skład i zawartość fazy szklanej, a także rodzaj, zawartość i rozmieszczenie zanieczyszczeń. O mikrostrukturze decydują surowce, skład i proces produkcyjny. Wspólnymi cechami ceramiki są wysoka twardość i wytrzymałość na ściskanie, odporność na wysoką temperaturę, odporność na zużycie, odporność na utlenianie, odporność na korozję, kruchość, odporność na uderzenia i brak ciągliwości.
Ceramika to nowy rodzaj materiału łożyskowego bez smarowania, zwłaszcza SiC i Si3N4, którego wytrzymałość, odporność cieplna i odporność na korozję są bardzo dobre, właściwości tribologiczne są również bardzo dobre.