بلبرینگ کامپوزیت چیست؟

یاتاقان هایی که از اجزای مختلف (فلزات، پلاستیک، مواد روان کننده جامد) تشکیل شده اند، یاتاقان های کامپوزیت نامیده می شوند که خود یاتاقان های ساده هستند و یاتاقان های کامپوزیت که به نام های بوش، لنت یا یاتاقان های آستین نیز شناخته می شوند، معمولاً استوانه ای هستند و فاقد قطعات متحرک هستند.

 

پیکربندی‌های استاندارد شامل یاتاقان‌های استوانه‌ای برای بارهای شعاعی، یاتاقان‌های فلنجی برای بارهای محوری شعاعی و سبک، جداکننده‌ها و واشرهای چرخشی برای بارهای محوری سنگین و صفحات کشویی با اشکال مختلف است. طرح های سفارشی نیز در دسترس هستند، از جمله اشکال خاص، ویژگی ها (سامپ، سوراخ ها، بریدگی ها، زبانه ها و غیره) و اندازه ها.

 

بلبرینگ کامپوزیتبرای حرکت لغزشی، چرخشی، نوسانی یا رفت و برگشتی استفاده می شود. کاربردهای ساده معمولاً به عنوان بلبرینگ ساده، واشر یاتاقان و صفحات سایش استفاده می شود. سطوح لغزنده معمولاً مسطح هستند، اما می توانند استوانه ای نیز باشند و همیشه در یک خط مستقیم حرکت کنند، نه یک حرکت چرخشی. کاربردهای چرخشی شامل صفحات استوانه ای و یک یا دو جهت حرکت است. کاربردهای حرکت نوسانی و رفت و برگشتی شامل سطوح مسطح یا استوانه ای است که در هر دو جهت حرکت می کنند.

 

ساختار یاتاقان کامپوزیت می تواند برای نصب آسان، جامد یا لب به دوش (بلبرینگ پیچیده) باشد. تطبیق بلبرینگ با برنامه بسیار مهم است. بارهای زیاد به بلبرینگ هایی با سطح تماس افزایش یافته و ظرفیت حمل بار بالا نیاز دارند. بلبرینگ های روان کننده جامد به گونه ای طراحی شده اند که در دماهای بالاتر نسبت به یاتاقان های روغن روانکاری و گریس کار کنند. کاربردهای در دمای بالا به اقدامات روانکاری خاصی نیاز دارند تا گرما و اصطکاک را به حداقل برسانند.

 

بلبرینگ کامپوزیتدر ساختارهای مختلف تولید می شوند. انتخاب محصول به شرایط عملیاتی و الزامات عملکرد بستگی دارد.

 

انواع مواد بلبرینگ کم اصطکاک

 

یاتاقان های کامپوزیت فلزی از یک پشتی فلزی (معمولاً فولاد یا مس) تشکیل شده اند که روی آن یک لایه متخلخل مسی متخلخل، آغشته به PTFE و مواد افزودنی برای به دست آوردن سطح روان با خواص ضد اصطکاک و تحمل سایش بالا، پخته شده است. این بلبرینگ ها را می توان به صورت خشک یا روغن کاری خارجی کار کرد.

 

بلبرینگ های کامپوزیت را می توان از پلاستیک های مهندسی نیز ساخت که دارای مقاومت در برابر سایش عالی و خواص اصطکاک کم هستند و به طور گسترده در شرایط عملیاتی اصطکاک خشک و روانکاری استفاده می شوند. قالب گیری تزریقی که تقریباً به هر شکلی قابل طراحی است و از انواع رزین های مخلوط با الیاف تقویت کننده و روان کننده های جامد ساخته شده است. این بلبرینگ ها دارای ثبات ابعادی عالی، ضریب اصطکاک کم و هدایت حرارتی خوب هستند.

 

یاتاقان های کامپوزیت تقویت شده با الیاف شکل دیگری از یاتاقان های کامپوزیت هستند که از روکش های یاتاقان های کم اصطکاک مقاوم در برابر سایش اپوکسی آغشته به فیلامنت، آغشته به فایبر گلاس و پشتی های مختلف تشکیل شده اند. این ساختار به بلبرینگ اجازه می دهد تا بارهای استاتیکی و دینامیکی بالا را تحمل کند و بی اثر بودن ذاتی این ماده آن را برای استفاده در محیط های خورنده ایده آل می کند.

 

یاتاقان‌های کامپوزیت مس مونومتال، دو فلزی و متخلخل برای استفاده در کاربردهای صنعتی خشکی و زیر آب طراحی شده‌اند، جایی که تحت بارهای زیاد به آرامی حرکت می‌کنند. یاتاقان های مس جامد آغشته به روان کننده عملکرد بدون نیاز به تعمیر و نگهداری را در کاربردهای با دمای بالا ارائه می دهند، در حالی که یاتاقان های تک و دو فلزی برای کاربردهای روانکاری طراحی شده اند.

 

تفاوت بینبلبرینگ کامپوزیتورولبرینگ های نورد و سوزنی

 

تفاوت های قابل توجهی بین یاتاقان های کامپوزیت و نورد وجود دارد، بنابراین آنها قابل تعویض نیستند.

 

1. یاتاقان های نورد، به دلیل طراحی پیچیده چند جزئی، ساختار دقیق و نصب دقیق، اغلب بسیار گران تر از یاتاقان های کامپوزیت هستند.

2. یاتاقان های نورد برای کاربردهایی که نیاز به موقعیت شفت دقیق و/یا اصطکاک بسیار کم دارند مناسب ترند.

3. یاتاقان های کامپوزیت به دلیل سطح تماس بیشتر و سازگاری، می توانند ظرفیت باربری و مقاومت بالاتری در برابر بارهای ضربه ای بالا و بارهای متمرکز در انتها ایجاد کنند.

4. یاتاقان های کامپوزیت، ناهماهنگی را بهتر از برخی از یاتاقان های غلتشی جبران می کنند تا تاثیر بار متمرکز در انتها را کاهش دهند.

5. بلبرینگ کامپوزیت طراحی تک تکه فوق العاده نازک را اتخاذ می کند که می تواند اندازه پوسته را کاهش دهد، فضا و وزن را تا حد زیادی صرفه جویی کند.

6. یاتاقان کامپوزیت مقاومت قوی تری در برابر حرکت رفت و برگشتی دارد که می تواند عمر بلبرینگ را افزایش دهد.

7. یاتاقان کامپوزیت در اثر سایش ناشی از لغزش عناصر نورد هنگام کار با سرعت بالا و بار بسیار کم آسیب نمی بیند و عملکرد میرایی عالی دارد.

8. در مقایسه با یاتاقان‌های غلتشی، یاتاقان‌های کامپوزیت هیچ بخش متحرکی در داخل ندارند، بنابراین بی‌صداتر کار می‌کنند و تقریباً هیچ محدودیتی در سرعت تحت یک سیستم روغن کاری مناسب ندارند.

9. نصب یاتاقان های کامپوزیت ساده است، فقط پوسته ماشینکاری مورد نیاز است و در مقایسه با یاتاقان های نورد به سختی به لوازم جانبی آسیب می رساند.

10. در مقایسه با یاتاقان های نورد استاندارد، یاتاقان های کامپوزیت غیر فلزی مقاومت در برابر خوردگی قوی تری دارند.

11. یاتاقان کامپوزیت را می توان بدون هزینه سیستم روان کننده اضافی، روان کننده و تجهیزات در طول تعمیر و نگهداری خشک کرد.

12. یاتاقان کامپوزیت را می توان تحت شرایط دمای بالا و آلاینده ها به صورت خشک کار کرد.