Samomazné klzné ložiská zo zliatiny medi: typy, výber a dizajn

Väčšina klzných ložísk nezlyhá, pretože zaťaženie bolo príliš vysoké. Zlyhajú, pretože mazivo prestalo prichádzať. Zmeškaný interval mazania, upchatá linka, stroj, ktorý stál šesť mesiacov nečinný a potom sa spustil pri plnom zaťažení: to je zvyčajne miesto, kde začína bodovanie. Samomazné klzné ložisko zo zliatiny medi odstraňuje tento jediný bod zlyhania tým, že svoje mazivo prenáša do samotného ložiska, kde si ho nikto nemusí pamätať.

Sme zlievareň a obrábanie zliatin medi, takže táto otázka pred nami stojí každý pracovný deň: ktorá zliatina, aké tuhé mazivo, ktorá geometria, pre aké pracovné podmienky. V tomto článku sa dozviete, čo sú tieto ložiská, ako sa vložka správa, ako prispôsobiť materiál povinnostiam a kde si zarábajú.

Čo vlastne je samomazacie klzné ložisko zo zliatiny medi

A samomazné klzné ložisko zo zliatiny medi je klzné ložisko s dvomi ložiskami zabudovanými do jednej časti. Zliatina medi, či už cínový bronz, hliníkový bronz alebo mosadz, prenáša zaťaženie, tlmí nárazy a odvádza teplo z klznej plochy. Tuhé mazivo, držané vo vreckách alebo rozptýlené cez matricu, udržuje film s nízkym trením medzi ložiskom a hriadeľom. Nič sa nemusí pumpovať, dopĺňať ani pamätať.

Prečo na prvých zákrutách záleží najviac

Ložiská mazané olejom závisia od hydrodynamického filmu, ktorý sa vytvorí len vtedy, keď sa hriadeľ otáča dostatočne rýchlo na to, aby vtiahol olej do klinu. Pod touto rýchlosťou sa povrchy dostanú do kontaktu. V skutočnom zariadení sa to stáva oveľa častejšie, ako naznačuje učebnica: pri každom spustení, každom vypnutí, každom pomalom indexovom zdvihu, každom spätnom pohybe a každej dlhej nečinnosti, po ktorej nasleduje náhle plné zaťaženie. Samomazné klzné ložiská zo zliatiny medi sú zamerané priamo na tieto momenty. Grafit alebo PTFE sa prenesie na protiľahlú plochu v priebehu niekoľkých prvých otáčok a udrží trenie a teplotu v medziach, kým nenastanú normálne prevádzkové podmienky.

Tvary, ktoré sa objavujú v skutočných kresbách

• Valcové puzdrá a objímky, hladké alebo drážkované, od malých veľkostí čerpadiel až po veľmi veľké veľkosti mlynov
• Prírubové puzdrá a prítlačné podložky, kde záleží na axiálnom umiestnení rovnako ako na radiálnej podpore
• Opotrebenie platní, klzných platničiek a klzných prvkov v tvare L alebo zakrivené na lineárny pohyb
• Guľkové ložiská a puzdrá guľôčkových sediel, ktoré tolerujú nesúososť hriadeľa
• Osemhranné puzdrá, krúžky, matice a iné neštandardné profily opracované na výkres

Mosadzné puzdrá vložené do grafitu sú ťažným koňom rodiny. Vyhovujú všeobecnému strojárstvu a sú zhovievavé, keď je lícovanie trochu tesné, hriadeľ nie je dokonalý alebo história mazania nie je známa.

Samomazné mosadzné puzdro vložené do grafitu Jednoprírubové samomazné ložisko (s grafitovým zaliatím) je vysokovýkonné pevné samomazné mosadzné puzdro. Je vyrobený z vysoko pevnej medi-zinku a... Zobraziť produkt →

Tuhé mazivá a čo každý môže a nemôže robiť

Vložka nie je z jedného materiálu. Grafit, PTFE, grafén a sulfid molybdénu sa správajú veľmi odlišne a výber nesprávneho typu pre horúce, vlhké alebo prašné prostredie je jedným z najbežnejších spôsobov, ako sa správne rozhodnutie o ložisku pokazí.

Užitočné pravidlo: grafit pre teplo a zaťaženie, PTFE pre nízke trenie a vystavenie chemikáliám, grafén, keď je povrchová úprava a tepelné zaťaženie náročné, a sulfid molybdénový, keď je okolitý vzduch suchý alebo je atmosféra kontrolovaná.

Mnoho projektov nakoniec kombinuje možnosti namiesto výberu jednej. Mosadzné puzdro zaliate PTFE s jednou prírubou môže napríklad pokryť radiálne zaťaženie a axiálne osadenie v jednej časti, čo šetrí čas montáže a zjednodušuje konštrukciu krytu.

Samomazné mosadzné puzdro so zabudovaným PTFE s jednou prírubou Vysoká pevnosť v ťahu: Pevnosť v ťahu tohto produktu dosahuje až 750 N/mm², čo zaisťuje vynikajúcu mechanickú pevnosť a stabilitu aj pri vysokom zaťažení. Zobraziť produkt →

Tam, kde je zaťaženie cyklické a ťažké, môžu byť kapsy na mazivo spárované aj s ľahkou náplňou maziva ako opatrenie na opasok a vzpery. Tuhé mazivo potom pokrýva spustenie, vypnutie a akékoľvek obdobie, keď bolo mazivo odsunuté nabok, zatiaľ čo mazivo nesie ustálenú prevádzku.

Výber zliatiny medi za mazivom

Matrica nie je len nosičom pre inlay. Nastavuje nosnosť, tepelnú vodivosť, korózne správanie a ako ľahko je možné dielec opracovať do tvaru, ktorý potrebujete na výkrese.

Pre veľké priemery alebo tenké radiálne steny je často praktickou odpoveďou bimetalová konštrukcia. Oceľová podložka nesie obručové napätie a bronzová vrstva poskytuje jazdnú plochu, takže tenkostenná časť stále zvládne veľkú záťaž.

Bimetalové samomazné guľové ložisko Toto bimetalové samomazné guľové ložisko je navrhnuté pre vysoký výkon a odolnosť a vyznačuje sa jedinečnou kombináciou materiálov a pokročilej výroby... Zobraziť produkt →

Bimetalové samomazné guľové ložiská posúvajú túto myšlienku o krok ďalej pridaním guľového sedla. Ložisko absorbuje určitý stupeň nesúosovosti a vychýlenia hriadeľa, ktorý by tuhé valcové puzdro jednoducho prenieslo do zaťaženia hrany, čo je častou príčinou predčasného opotrebovania dlhých hriadeľov a zváraných rámov.

Praktický kontrolný zoznam výberu

Keď zákazník pošle výkres, nižšie uvedené otázky zvyčajne vyrovnajú materiál a vložku v priebehu niekoľkých minút rozhovoru.

1. Zaťaženie: celková sila a projektovaný tlak, čo znamená zaťaženie delené priemerom otvoru a dĺžkou ložiska.
2. Rýchlosť: stabilná a špičková rýchlosť posuvu v metroch za sekundu, vrátane oscilačného alebo indexového pohybu.
3. Tlak a rýchlosť spolu: kombinovaná hodnota je to, čo obmedzuje väčšinu suchobežných materiálov, nie jednu z týchto hodnôt.
4. Teplota: nepretržitá a špičková, vrátane akéhokoľvek tepla, ktoré samotný proces pridáva do krytu.
5. Prostredie: prach, voda, para, morská voda, chemikálie, umývanie alebo kontrolovaná atmosféra.
6. Čelo: materiál drieku, tvrdosť a povrchová úprava, pretože brúsený a kalený driek je oveľa šetrnejší k mäkkej vložke ako hrubý, mäkký.
7. Nasadenie a uchytenie: uloženie otvoru, uloženie hriadeľa a spôsob axiálneho držania ložiska po zatlačení.
8. Pracovný cyklus: časté zastavenia, spiatočný pohyb alebo dlhé prestoje, to všetko posúva rozhodnutie smerom k tuhému mazivu.

Ak sa odpovede vracajú ako pomalé, horúce, zaprášené a ťažko dostupné, východiskovým bodom je zvyčajne bronzové puzdro zaliate grafitom. Ak sa vrátia čo najrýchlejšie, čisté a málo zaťažené, tenká mosadzná objímka potiahnutá PTFE bude lacnejšia, tenšia a úplne postačujúca. Ak sa vrátia ako veľmi veľké, silne zaťažené a málo miesta, bimetalová konštrukcia si zaslúži svoje miesto.

Kde si tieto ložiská zarobia

Priemyselné odvetvia, ktoré dodávame, majú jednu črtu: ich ložiská sedia vo vnútri štruktúr, je ťažké ich dosiahnuť a je drahé zastaviť závod.

• Hutnícke stroje, kde teplo, vodný kameň a veľké valivé zaťaženie trestá konvenčné mazané spoje
• Námorné stroje, v ktorých slaná voda a obmedzený prístup robia odolnosť proti korózii a bezúdržbový chod cennými
• Ťažba a spracovanie nerastov, kde prach a nárazové zaťaženie sú normálnymi prevádzkovými podmienkami
• Stroje na tlakové liatie, kde záleží na teple vyžarovanom z formy a na presnosti klopného a vyhadzovacieho pohybu
• Ropné a vrtné zariadenia, kde spoje fungujú na odľahlých miestach a v nepredvídateľnom počasí
• Stavebné, baliace a poľnohospodárske zariadenia, kde sa jednoducho očakáva, že stroje budú ďalej pracovať

Ťažké stroje je dobrá ilustrácia. Žeriavy, rýpadlá, lisovacie rámy a prepravné zariadenia používajú veľké puzdrá a posuvné dosky uložené vo vnútri konštrukcie a nikto ich týždenne nekontroluje. Samomazný diel zo zliatiny medi udržiava tieto spoje v prevádzke medzi plánovanými odstávkami a výrobná kapacita je tu dôležitá rovnako ako výber materiálu, pretože opotrebované puzdro s dĺžkou jeden a pol metra nie je dielom, na ktorý by niekto chcel čakať tri mesiace.

Lekárske a baliace zariadenia sú na druhom konci rebríčka. Tam je ložisko malé, pohyb je tichý a požiadavka je zvyčajne skôr čistota ako zaťaženie. PTFE vložka, ktorá nepotrebuje žiadny olejový film, je často rozhodujúcim faktorom, keď je kontaminácia neprijateľná.

Od taveniny po hotový vývrt

Pretože radšej tavíme a odlievame vlastné zliatiny medi, než kupujeme predvalky, matrica nie je obmedzená na čokoľvek, čo sa distribútorovi stane na sklade. Táto flexibilita pomáha, keď kresba vyžaduje známku, ktorá je mimo bežného katalógu.

• Tavenie a odstredivé alebo statické odlievanie zliatiny medi s analýzou materiálu porovnávanou so šaržou
• Obrábanie vývrtov, prírub, drážok a neštandardných profilov na CNC zariadeniach
• Pevné kapsy na mazivo, vkladanie inlay a konečná úprava jazdnej plochy
• Pred odoslaním rozmerová kontrola v dielni s kontrolovanou teplotou

Rozsah veľkostí stojí za to uviesť na rovinu, pretože rozhoduje o tom, kto môže skutočne ponúknuť zákazku. Medené objímky je možné vyrábať do priemeru približne jeden a pol až dva metre a medené posuvné platne do dĺžky štyroch metrov, šírky štyristo milimetrov a hrúbky sto milimetrov, s ročnou produkciou medeného materiálu v rozsahu dvetisíc tristo ton. Neštandardné tvary, vrátane posúvačov, matíc, šnekových kolies a krúžkov, sú súčasťou tej istej každodennej práce.

Návyky inštalácie a údržby, ktoré šetria ložiská

Aj dobre zvolené ložisko sa dá pokaziť už v prvých desiatich minútach osadenia, preto sa oplatí zopakovať niekoľko zvykov.

• Stlačte ložiskový štvorec pomocou skrutkovača, ktorý sa dotýka celej plochy, a nikdy neklepajte priamo na stranu vložky
• Udržujte tuhé mazivo čisté: zrno vtlačené do grafitovej zátky sa stane brúsnym lapom
• Po montáži skontrolujte dieru, pretože uloženie puzdra môže uzavrieť dieru o merateľné množstvo na tenkostenných puzdrách
• Pred montážou skontrolujte povrch a tvrdosť hriadeľa a hriadeľ udržujte bez otrepov, farby a hrdze
• Znovu skontrolujte vôľu po prvom tepelnom cykle na zariadení, ktoré je horúce, a namiesto čakania na hluk upravte

Ak by ste chceli ísť pred výberom hlbšie, náš sprievodca typmi, výberom a aplikáciami samomazných klzných ložísk zo zliatiny medi podrobnejšie popisuje materiálové skupiny, možnosti inlay a aplikačné poznámky.

Samomazné klzné ložiská zo zliatiny medi nie sú univerzálnou odpoveďou a ani by sme ich ako jedno neprezentovali. Sú tou správnou odpoveďou, keď je spoj pomalý, ťažký, horúci, špinavý alebo jednoducho príliš ťažko dosiahnuteľný pomocou mazacej pištole a kde sú náklady na neplánované zastavenie oveľa vyššie ako náklady na diel. Ak je možné riadne a lacno opraviť plne hydrodynamické ložisko mazané olejom, zostáva to správna voľba.

Praktický ďalší krok je malý: pošlite nám výkres spolu so zaťažením, rýchlosťou posuvu, pracovnou teplotou a popisom prostredia. Z týchto niekoľkých čísel zvyčajne môžeme navrhnúť zliatinu, mazivo a geometriu, ktoré vydržia, a citovať časť v tej istej konverzácii.