Følg mig på: 
Oversigt over hybride keramiske lejer
Til specielle anvendelser kan lejer af kromstål og helkeramiske lejer ikke længere opfylde behovene. Chromstål lejer er billige, men har dårlig korrosionsbestandighed; helkeramiske lejer har god korrosionsbestandighed, men har dårlig slagfasthed og er dyre. Under sådanne omstændigheder er hybride keramiske lejer ved at blive og populære. De har en vis korrosionsbestandighed, og vigtigst af alt har de også selvsmørende funktioner. Samtidig er prisen meget lavere end for helkeramiske lejer. Denne blog har til formål at introducere fordele, materialer, anvendelser af hybride keramiske lejer og overvejelser for at vælge hybride keramiske lejer.
Hybrid keramisk lejestruktur: lejestålring eller rustfri stålring + keramisk kugle + nylon (PEEK) bur + gummitætning. Lejernes rulleelementer er lavet af keramiske materialer i stedet for metalmaterialer såsom kromstål. Formålet er, at keramik har bedre slidstyrke, korrosionsbestandighed, høj temperaturbestandighed, elektrisk isolering, ikke-magnetisk ledningsevne, høj styrke, høj stivhed og lille vægtfylde end kromstål. ydeevne. Brugen af keramiske materialer kan gøre det muligt for lejer at fungere normalt i højere omdrejningshastigheder, hårdere miljøer og lave smøresituationer, og kan reducere slid, støj, vibrationer og gøre vedligeholdelsen relativt let, og derved opnå en længere levetid og væsentligt forbedre dens ydeevne og pålidelighed.
Fordele ved hybride keramiske lejer
Høj temperatur modstand. Den termiske udvidelseskoefficient for keramiske kugler er lille. I miljøer med høje temperaturer vil lejekuglerne ikke udvide sig for meget på grund af temperaturstigning, hvilket i høj grad øger driftstemperaturen for hele lejet. Almindelige lejer kan modstå temperaturer på omkring 160 grader, mens hybride keramiske kuglelejer kan modstå temperaturer på over 220 grader.
Høj hastighed. Hybride keramiske kuglelejer har oliefri selvsmørende egenskaber. På grund af den lille friktionskoefficient for keramiske kugler har keramiske kuglelejer høje rotationshastigheder. Under de samme arbejdsforhold har hybride keramiske kuglelejer en rotationshastighed end 1.5 gange hastigheden af kromstål lejer og kan fungere under forhold med en dn-værdi på over 3 mio.
langt liv. Lejer af kromstål bruges i vand- og højtemperaturmiljøer. Fedtet er let at vaske af eller tørre ud, og det er desuden nemt at blive tæret, så lejerne går hurtigt i stykker. Ved at bruge keramiske kugler som rulleelementer undgås for tidlig lejeskader forårsaget af udtørring af fedt i almindelige lejer; levetiden for hybride keramiske kuglelejer er 2-3 gange så lang som almindelige kromstål lejer. På grund af det høje elasticitetsmodul af keramiske materialer er deres stivhed 15-20% større end for almindelige stållejer.
isolering. De rullende elementer bruger keramiske kugler, som kan opnå isolering mellem den indvendige ring og den ydre ring af lejet. Fordi den keramiske kugle er en isolator, kan den opnå en isoleringseffekt. Dette gør det muligt at bruge lejet i et ledende miljø. Dette er også en af de største fordele ved hybride keramiske lejer.
Oliefri selvsmørende. Keramiske kugler har oliefri selvsmørende egenskaber, hvilket betyder, at selvom fedtet tørrer ud, kan lejet stadig fungere normalt. Ud over at fungere længere under dårlige smøreforhold har hybride keramiske lejer andre egenskaber: På grund af deres lavere densitet muliggør hybride keramiske lejer højere rotationshastigheder og lavere driftstemperaturer.
Hybride keramiske lejematerialer
Som vi nævnte, har keramiske lejer ry for at være stærkere, lettere og holde længere end andre materialer. Hvad er keramiske lejer lavet af? Almindeligt anvendte keramiske kuglematerialer inkluderer zirconia (ZRO2) og siliciumnitrid (SI3N4); almindeligt anvendte ferrule materialer omfatter lejestål (GCR15) og rustfrit stål (440, 440C) og rustfrit stål (304, 316, 316L).
Hybride keramiske kuglelejer, især siliciumnitrid hybride keramiske kuglelejer, har egenskaberne lav densitet, høj hårdhed, lav friktionskoefficient, antimagnetisk elektrisk isolering, slidstyrke, selvsmørende og god stivhed. De har god syre- og alkaliresistens, selvsmørende funktion, høj temperaturbestandighed på end 300°C, høj slidstyrke, høj hastighed reducerer kraftigt rulning, friktion og varmeudvikling, lang levetid er 3 til 5 gange så lang som helstål lejer, letvægts keramiske materialer er 60 % lettere end stål og har samme stivhed. Elasticiteten af keramiske materialer er 50 % højere end for lejestål. På grund af dets overlegne omfattende egenskaber er Si3N4 blevet det foretrukne materiale til rullende elementer i hybride keramiske lejer.
Bemærk: Mens keramisk leje materiale er stærkere end stål, det er skørt og modtageligt for stødbelastninger, hvorfor vi ikke anbefaler det til brug på terræncykler.
Anvendelser af hybrid keramiske lejer
Højhastighedsapplikation. Det antages generelt, at stållejer kan opfylde kravene, når lejets dm·n-værdi er lavere end 2×106mm.r.min-1, og den ydre ringkontaktkraft skal være lavere end 2000MPa. Men når det kræves, at lejets dm·n-værdi skal være højere, især når kontaktspændingen af lejets ydre ring er højere end 2000 MPa, kan kun keramiske kuglelejer opfylde de ekstremt høje hastighedskrav.
CNC værktøjsmaskine spindel. CNC-bearbejdningscentre skal have høj hastighed for at forbedre forarbejdningseffektiviteten og forarbejdningsnøjagtigheden. Den karakteristiske rotationshastighedsværdi for hybride keramiske kuglelejer dm·n-værdi kan nå op på end 2×106 mm.r.min-1 og kan nå 1×106 mm.r under fedtsmøringsforhold. .min-1 og friktionsegenskaberne, temperaturstigningsegenskaberne, stivheden osv. er blevet væsentligt forbedret, og det er meget udbredt i CNC-værktøjsmaskiners spindler.
Automotive. Det billeje, der har de højeste hastighedskrav, er turbinemotoren, som kræver, at lejet har en god accelerationsrespons, samt lavt drejningsmoment, lav vibration og lave temperaturkrav under højhastighedsrotation. Da temperaturstigningen på hybride keramiske kuglelejer er lav under drift, kan mængden af smøreolie reduceres, så oliens omrøringsmodstand reduceres. Derudover har hybride keramiske kuglelejer dokumenteret holdbarhed og pålidelighed under barske forhold.
Isolering og magnetisk miljø. Ved at drage fordel af keramikkens isolerende og ikke-magnetiske egenskaber anvendes keramiske lejer i situationer, hvor der er elektrisk korrosion, såsom motorer og generatorer, samt i situationer, hvor der er magnetisme, og der kræves god rotation af lejet. Såsom elektriske lokomotiver, vindkraftudstyr, medicinsk udstyr mv.
Ætsende miljø. Ved at drage fordel af de gode korrosionsbestandige egenskaber af rustfrit stål og keramik kan hybride keramiske kuglelejer bruges i en række korrosive miljøer. Såsom kemisk udstyr, fødevareforarbejdningsudstyr, cykler og andet udendørs sportsudstyr mv.
Ekstremt temperaturmiljø. Hybride keramiske lejer kan gøre det muligt for lejerne at arbejde ved 200 ℃ ~ 400 ℃ i lang tid. Samtidig kan den også bruges i lavtemperaturmiljøer og fungerer stabilt under -180°C, såsom lejer til flydende iltpumpe.
Luft- og rumfartsfelter. I takt med at lande udvikler deres rumfartskøretøjer i en banebrydende retning, bliver og bliver arbejdsforholdene for rumfartøjer krævende. I nogle tilfælde kan metalmaterialer ikke længere opfylde kravene eller endda bruges. Lande har i stigende grad adopteret hybride keramiske kuglelejer i rumfartsområdet. , for eksempel har flyproducenter brugt kugleskruer udstyret med keramiske kugler til flyklapjusteringer.
Sådan vælger du hybride keramiske kuglelejer
At vælge den rigtige keramisk leje kræver overvejelse af mange faktorer, herunder materiale, størrelse, nøjagtighed, hastighed, belastning og belastningskapacitet, arbejdsmiljøfaktorer og omkostninger. Baseret på de faktiske anvendelsesscenarier og behov kan en omfattende afvejning af disse faktorer og udvælgelse af et passende hybrid keramisk kugleleje give fuld udfoldelse til dets fremragende ydeevne og forbedre arbejdseffektiviteten og levetiden for mekanisk udstyr.
Materialer: Hybride keramiske kuglelejer fås i en række forskellige materialetyper, såsom aluminiumoxid, siliciumnitrid, siliciumcarbid osv. Hver materialetype har sine egne unikke egenskaber og anvendelighed. For eksempel har aluminiumoxid keramiske lejer god korrosionsbestandighed og er velegnede til den kemiske industri og fødevareindustrien; mens siliciumnitrid keramiske lejer har høj termisk ledningsevne og lav termisk udvidelseskoefficient og er velegnede til høje temperaturer og højhastighedsmiljøer.
Dimensioner og nøjagtighed: Dimensioner og nøjagtighed af keramiske lejer har en væsentlig indflydelse på deres ydeevne og levetid. At vælge den passende størrelse og nøjagtighedsgrad for at sikre overensstemmelse mellem lejet og den mekaniske enhed er en nøglefaktor ved valg af keramiske lejer.
bæreevne: Vælg det passende keramiske leje i henhold til belastningen og belastningskapaciteten i den aktuelle applikation for at sikre, at lejet kan modstå tilstrækkelig belastning og samtidig opretholde en god driftsydelse.
Speed: Hastighed har en direkte indflydelse på ydeevnen og levetiden for keramiske lejer. Vælg keramiske lejer, der passer til rotationshastigheden for at sikre god stabilitet og lav friktionskoefficient ved høje rotationshastigheder.
Omkostninger: Keramiske lejer er dyrere end lejer af kromstål, så forholdet mellem ydeevne og omkostninger skal afvejes, når man vælger at sikre økonomisk rationalitet.
Arbejdsmiljø: Overvej brugsmiljøet for keramiske lejer, såsom temperatur, fugtighed, korrosion osv. Vælg det keramiske lejemateriale og tætningstype, der passer til dit specifikke miljø for at forlænge levetiden af dine lejer.
At finde en troværdig lejeleverandør er afgørende. Sørg for, at kvaliteten af lejerne lever op til kravene for at sikre sikkerheden og effektiviteten af lejefremstillingen. Du kan kontakte lejeleverandøren for at søge prøver og tekniske specifikationer. Efter at have bekræftet, at det er egnet til dine applikationsbehov, kan du bede lejeproducenten af høj kvalitet om at udføre en fuldskalainspektion af lejet før forsendelse og få en kvalitetsinspektionsrapport for at sikre, at lejet er pålideligt. Samtidig kan du også bede nogle lejeproducenter, som du har samarbejdet med, om at høre om deres erfaringer og meninger.