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        軸承材料的新創新和新趨勢

        發布日期:2022-10-27

        滾珠軸承可能是一個相對簡單的組件,但許多創新和工程都用于生產更有效、更持久、更具成本效益的滾珠軸承。到目前為止,制造高質量滾珠軸承最重要的方面是使用的材料,新的和更好的材料和冶金工藝在滾珠軸承制造方面產生了許多創新。以下是軸承材料的五大創新和新興趨勢:

         

         

        鉻合金讓軸承變得安靜

         

         

        用于制造高精度滾珠軸承的鉻鋼經過額外的熔化步驟,以生產出具有極細晶粒的鋼,從而產生比傳統滾珠軸承更安靜的精密滾珠軸承。此外,鉻球軸承所用鋼的創新使軸承具有很高的硬度、耐磨性和疲勞壽命。

         

         

         

        碳化鎢提高耐用性

         

         

        在某些應用中,傳統的不銹鋼滾珠軸承根本沒有足夠的硬度和尺寸穩定性來承受它們所需的持續磨損和沖擊。這些應用包括液壓閥、高負載軸承和高溫條件。過去,用于此類應用的鋼球軸承只需定期更換即可。不過,現在,由于碳化鎢等極硬金屬的創新,用于嚴苛應用的滾珠軸承仍然可以具有非常長的疲勞壽命。碳化鎢球軸承既耐磨又耐腐蝕,非常適合高應力、高沖擊、低潤滑和高溫條件。它們是當今市場上最耐用、最持久的滾珠軸承之一,是適用于各種應用的完美解決方案。

         

         

         

        塑料的創新

         

         

        不久前,將塑料滾珠軸承用于除最低負載應用之外的任何應用的想法都是不可能的。但是,現在,由于可用塑料類型的創新,塑料滾珠軸承是一種功能強大且價格合理的解決方案,可用于多種應用。塑料滾珠軸承仍然最適合在低負載情況下使用,但是,它們足夠耐用,在低溫、低應力環境中具有較長的疲勞壽命。塑料滾珠軸承也完全耐腐蝕,具有高沖擊強度,并且幾乎不需要潤滑。最重要的是,塑料滾珠軸承制造速度快,可立即交貨。隨著更加耐用和耐磨的塑料生產材料的進步,塑料滾珠軸承將成為越來越多應用的可行解決方案。

         

         

         

        聚合物固體潤滑油

         

         

        一種浸漬有油的微孔聚合物結構,可填充滾道、滾動元件和保持架之間軸承的自由體積。在軸承旋轉過程中,固體聚合物釋放適量的油來潤滑滾動體和滾道。固體潤滑軸承與標準潤滑軸承相比使用壽命更長。通常,固體潤滑軸承的油體積比使用潤滑脂的類似軸承多 25% 到 30%,以使固體潤滑軸承根據增加的潤滑劑容量運行更長時間。隨著《食品安全現代化法案》(FSMA) 繼續改變國家的食品安全體系,這種軸承潤滑創新在食品制造商和設備制造商中越來越受歡迎。

         

         

        涂層技術

         

         

        單個軸承在材料、熱處理或幾何性能方面已達到極限,因此,為了超越這些物理限制,軸承制造商正在開發涂層和熱化學工藝。 DLC 或碳氮化鋯等涂層可提高耐磨性、疲勞耐久性并減少軸承運動過程中的摩擦,表面紋理等新機械工藝有助于軸承在惡劣環境和干潤滑條件下生存。

         

         

        結論

         

         

        電動汽車的未來將影響軸承要求,因為與內燃機汽車相比,電動汽車的運動部件減少了 90%,機械裝置被簡化,這意味著工作方式的改變。組件材料還必須滿足電機的獨特挑戰,電機比內燃機更高的速度旋轉,任何漏電都可能導致軸承故障。需對預潤滑和密封徑向深溝球軸承中的潤滑劑進行全面評估,除了軸承游隙主題之外,使用滾動元件軸承時最被低估的問題之一。一方面,設計工程師必須評估可能的最佳潤滑方式,以最大限度地減少實際操作條件下的摩擦和金屬接觸。另一方面,任何潤滑劑在運行過程中都會發生老化,具體取決于實際運行條件。

         

         

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