من را دنبال کنید:
راهنمای نهایی بوش ها در مقابل بلبرینگ ها
در دنیای امروز، تقریباً همه ماشین‌ها به شدت به بوش‌ها و یاتاقان‌ها متکی هستند، در غیر این صورت کارکرد آنها متوقف می‌شود. عملکرد اصلی بوشینگ ها در مقابل یاتاقان ها کاهش اصطکاک ایجاد شده در هنگام تعامل دو قسمت متحرک و کاهش سایش بین قطعات است. بوش ها در مقابل بلبرینگ ها به کاهش نویز، افزایش عمر مفید، کاهش مصرف برق، به حداکثر رساندن کارایی دستگاه و سرعت برنامه ها کمک می کنند. بوشینگ ها و یاتاقان ها با عملیات و محیط های مختلف سازگار می شوند. انتخاب بوشینگ در مقابل بلبرینگ؟ شما باید تفاوت بین این دو، مزایا و معایب آنها و کاربردهای معمولی را درک کنید. انتخاب نوع مناسب بوشینگ یا یاتاقان برای کاربرد صنعتی شما برای برآوردن نیازهای خاص نیاز به دانش گسترده ای دارد. بیایید نگاهی دقیق‌تر به بوش‌ها و مجموعه‌های بلبرینگ، ویژگی‌ها و کاربردهای اصلی آنها داشته باشیم، و اینکه چگونه موادی که استفاده می‌کنید می‌توانند تأثیر زیادی بر کاربرد نهایی داشته باشند.
اساساً هیچ تفاوت واقعی بین بوشینگ ها و یاتاقان ها وجود ندارد: بوشینگ نیز نوعی بلبرینگ است. به طور کلی، "بلبرینگ" حرکت بین دو جزء را تسهیل می کند و در عین حال اصطکاک را کاهش می دهد. یک یاتاقان معمولی یک طراحی ساده با دو سطح است که روی هم می غلتند و به دو قسمت جفت کننده اجازه می دهد بدون اصطکاک حرکت کنند. آنها به طور کلی به عنوان یاتاقان های شعاعی، یاتاقان های رانش و یاتاقان های خطی طبقه بندی می شوند، بسته به اینکه حرکت چرخشی یا خطی دارند. "بوشینگ" طراحی خاصی از یاتاقان ها است که در کاربردهای خاص استفاده می شود. به طور خلاصه: یک بوش یک یاتاقان است، اما یک یاتاقان همیشه یک بوش نیست. اکنون که واضح است، ما قصد داریم به انواع مختلف بلبرینگ ها و تفاوت بوش ها با یاتاقان ها نگاهی دقیق تر بیندازیم.
بلبرینگ چیست؟
بلبرینگ ها اجزای ماشینی دقیقی هستند که به ماشین ها اجازه می دهند با سرعت بسیار بالا حرکت کنند و در عین حال اصطکاک و تنش را بین قطعات متحرک کاهش دهند. همچنین می توان گفت که هنگامی که سایر قطعات نسبت به یکدیگر روی شفت حرکت می کنند، برای کاهش ضریب اصطکاک در حین انتقال نیروی حرکتی و ثابت نگه داشتن موقعیت مرکزی شافت دوار استفاده می شود. بیشتر یاتاقان ها برای پشتیبانی از شفت های دوار در ماشین ها استفاده می شوند. بلبرینگ ها امکان حرکت نسبی بین قطعات ماشین را فراهم می کنند و در عین حال نوعی موقعیت بین آنها را فراهم می کنند. شکل یاتاقان قابل استفاده به ماهیت حرکت نسبی مورد نیاز و نوع محدودیت هایی که باید بر آن اعمال شود بستگی دارد. دقت، عملکرد، طول عمر و قابلیت اطمینان آن نقش تعیین کننده ای در دقت، عملکرد، طول عمر و قابلیت اطمینان دستگاه میزبان دارد.
نوع بلبرینگ
یاتاقان ها را می توان به دو دسته عمده یاتاقان های ژورنال و یاتاقان های رانش تقسیم کرد.
تحمل ژورنال: بار در زاویه قائم به محور عمل می کند.
بلبرینگ رانش: بار به موازات محور عمل می کند.
در هر دو دسته، انواع مختلفی از بلبرینگ ها با ساختار و هدف اصلی یکسان وجود دارد. تفاوت اصلی آنها در نوع بار و نوع عناصر نورد مورد استفاده است. در زیر نمونه های مختصری از هر نوع آورده شده است.
عناصر غلتشی در بلبرینگ‌ها، گوی‌های کاملاً کروی هستند که بین بلبرینگ‌ها قرار می‌گیرند و به عنوان عناصر غلتشی برای حفظ جدایی بین بلبرینگ‌ها عمل می‌کنند. بلبرینگ ها به دلیل شکل کروی خود می توانند در هر جهت بچرخند که به آنها اجازه می دهد بارهای ترکیبی (شعاعی و محوری) را تحمل کنند. آنها اصطکاک دورانی را به حداقل می رسانند اما سطح تماس محدودی دارند. آنها برای کاربردهای سبک تا متوسط به جای بارهای سنگین یا ضربه مناسب هستند. توپ های فولادی یا سرامیکی بین حلقه های داخلی و خارجی نصب می شوند تا یک بلبرینگ کلاسیک را تشکیل دهند. اینها برای پشتیبانی از محور چرخش و در عین حال کاهش اصطکاک بین قطعات ساکن و متحرک طراحی شده اند. بلبرینگ ها از محورهای دوار پشتیبانی می کنند و در عین حال نسبت بین این اجزا و اجزای ساکن را کاهش می دهند. کره ها (معمولاً توپ های فولادی، اما گاهی اوقات توپ های سرامیکی که در دمای بالا کار می کنند) بین حلقه های داخلی و خارجی نصب می شوند. مجموعه های بلبرینگ بسته به کاربرد می توانند تک ردیفه یا چند ردیفه باشند. به طور کلی دو نوع بلبرینگ وجود دارد: بلبرینگ های شیار عمیق که ظرفیت بار شعاعی بالایی دارند و یاتاقان های توپی زاویه ای که می توانند بارهای شعاعی و محوری بالا را تحمل کنند. بلبرینگ ها در طیف گسترده ای از کاربردها، از مهندسی پیچیده هوافضا گرفته تا اسکیت بوردهای روزمره استفاده می شوند. انواع متداول بلبرینگ عبارتند از:
یاطاقان غلتکی
رولبرینگ ها می توانند بارهای سنگین تری را نسبت به بلبرینگ تحمل کنند. عناصر نورد استوانه ای یا مخروطی شکل هستند و بین حلقه های داخلی و خارجی نصب می شوند. هدف آنها به حداقل رساندن اصطکاک بین محورهای متحرک و اجزای ساکن است. رولبرینگ های استوانه ای معمولاً از فولاد ضد زنگ ساخته می شوند و برای بارهای شعاعی سنگین مناسب هستند. آنها برای کاربردهای با سرعت بالا ایده آل هستند زیرا طراحی کم اصطکاک آنها گرما یا نویز ایجاد نمی کند. شما می توانید غلتک های استوانه ای را در گیربکس ها، موتورهای الکتریکی و پمپ ها در صنایع متعددی از جمله خودروسازی، معدن و ساختمان پیدا کنید. برای کاربردهای با سرعت کمتر، از رولبرینگ کروی استفاده کنید. این بلبرینگ های خود تراز می توانند ناهماهنگی شدید، لرزش و ضربه های ناگهانی را تحمل کنند و هنگامی که در ردیف های دوتایی نصب می شوند، می توانند بارهای شعاعی و محوری بسیار سنگین را تحمل کنند. بلبرینگ های رانش غلتکی ویژگی های مدیریت ناهماهنگی مشابهی دارند. انواع متداول رولبرینگ عبارتند از:
جمع و جور، سبک وزن و نصب آسان، انتهای میله یک انتخاب قابل اعتماد برای بارهای متناوب سنگین است. طرح اصلی یک سر گرد با یک ساقه یکپارچه است که در آن یک بلبرینگ کروی نصب شده است. از آنجایی که آنها ثابت هستند، انتهای میله‌ها ویژگی ناهماهنگی برخی از یاتاقان‌های دیگر را ندارند. انتهای میله یک یاتاقان نصب شده است که مجموعه ای از یاتاقان است که در یک مجموعه پیچ (شامل بلوک بالش) نصب شده است. آنها معمولاً در ماشین‌هایی با شفت‌های دوار در معرض دید استفاده می‌شوند. فالوورهای دوربین یکی دیگر از تغییرات هستند. آنها حلقه‌های بیرونی ضخیم‌تر و حلقه‌های داخلی نرم‌تری برای مقاومت در برابر ضربه‌ها دارند و با بادامک‌ها برای تبدیل حرکت چرخشی به حرکت خطی کار می‌کنند. بلبرینگ‌های کروی که روی انتهای میله‌ها نصب می‌شوند، به یک منطقه تماس ثابت نیاز دارند تا لغزش چسبندگی به حداقل برسد و اصطکاک پایدار بماند. روانکاری بسیار مهم است، که می تواند در کاربردهایی که وجود ناخالصی در آنها تحمل نمی شود، مشکلاتی ایجاد کند.
بوشینگ ها چیست؟
بوشینگ یک جزء استوانه ای است که برای تحمل بارهای روی شفت طراحی شده است که با حرکت لغزشی بین سطوح متحرک عمل می کند. بوشینگ یک مجموعه تک عنصری است، اگرچه ممکن است از چندین ماده مختلف تشکیل شده باشد. بوش ها که به عنوان یاتاقان های آستینی نیز شناخته می شوند، روی یک میله یا شفت می لغزند تا حرکت بسیار کم اصطکاک را فراهم کنند، جذب ضربه عالی را فراهم می کنند و برای به حداقل رساندن مصرف انرژی، صدا و سایش کار می کنند.
چه نوع بوشینگ وجود دارد؟
چندین نوع بوش با ترکیب مواد مختلف در بازار وجود دارد. برخی فشار بالا و ضربه را به خوبی تحمل می کنند، در حالی که برخی دیگر می توانند در برابر خوردگی مقاومت کنند. شما می توانید نوع بوش ایده آل را بر اساس کاربرد و محیط عملیاتی خود برای مصارف صنعتی یا تولیدی انتخاب کنید. بوش ها را می توان بر اساس دو عنصر اصلی طبقه بندی کرد. مواد و شکل با توجه به مواد، سه نوع معمولی بوشینگ وجود دارد: بوش های کامپوزیت، بوش های فلزی و بوش های پلاستیکی. بوشینگ ها با توجه به شکلشان چهار نوع هستند: بوش های کشویی استوانه ای، بوش های فلنجی، واشرهای رانش و صفحات کشویی.
بوشینگ های پلیمری یا کامپوزیت
بوش های پلیمری که به نام بوش های کامپوزیت نیز شناخته می شوند، برای حمل بارهای سنگین مناسب تر هستند. این بوش ها به دلیل اصطکاک کم و خواص مقاوم در برابر سایش، متداول ترین بوش ها هستند. بوش های پلیمری یا کامپوزیت آسیب تجهیزات ناشی از روغن کاری نامناسب را کاهش می دهند. علاوه بر این، بوش های پلیمری یا کامپوزیت برای انتقال حرکت چرخشی زمانی که حداقل یکی از دو قسمت اصطکاک در یک ماشین یا میکرومکانیسم از یک پلیمر تشکیل شده باشد استفاده می شود. بوش های پلیمری یا کامپوزیت را می توان در محیط های خطرناکی که بلبرینگ های سنتی مناسب نیستند استفاده کرد. این بوشینگ ها در صنایع مختلفی از جمله تجهیزات ساختمانی، سیستم های هیدرولیک، تجهیزات پزشکی، هوافضا و .
بوش های کامپوزیت را می توان بر اساس مواد مختلف به دو دسته زیر تقسیم کرد:
بوش کامپوزیت POM
بوشینگ های POM عمدتاً برای کاهش لرزش و نویز در ماشین آلات استفاده می شوند. از آنجایی که بوش های کامپوزیت معمولا از مواد بادوام ساخته می شوند، برای کاهش سایش یاتاقان ایده آل هستند. کامپوزیت های POM همچنین به کاهش تجمع گرمای ناشی از اصطکاک کمک می کنند. این به افزایش عمر یاتاقان تا چهار برابر بیشتر از سایر مواد سنتی مانند فولاد کمک می کند.
بوش کامپوزیت PTFE
این بوش با استفاده از دو ماده مختلف از جمله تفلون و فلز ساخته شده است. از این نوع بوشینگ ها به عنوان یاتاقان در انواع کاربردهای صنعتی استفاده می شود. هدف اصلی کاهش اصطکاک بین قطعات متحرک در ماشین است.
بوش فلزی
همانطور که از نام آن پیداست، این بوش ها از فلز یا آلیاژهای فلزی ساخته شده و ساختاری دو تا سه لایه با پشتی فولادی را تشکیل می دهند. این بوشینگ ها دارای استحکام مکانیکی بسیار بالایی هستند که آنها را برای کاربردهای با سرعت بالا و بار شامل روانکاری مناسب می کند. فلز مورد استفاده بستگی به نوع محیط صنعتی یا کاربرد دارد. این بوش ها بر اساس اندازه، ساختار و کاربرد روش های روغن کاری متفاوتی دارند. بوش های فلزی را می توان بر اساس مواد مختلف به 6 نوع عمده تقسیم کرد، از جمله:
بوش برنزی
برنز ماده انتخابی برای بوشینگ است و معمولا در انواع آلیاژها و ترکیبات یافت می شود. شما می توانید از بوش های برنزی برای مصارف مختلف در تولید صنعتی استفاده کنید. بوش های برنزی بهتر از سایر مواد در برابر تغییر شکل و شکستگی مقاومت می کنند. بلبرینگ های برنزی مانند پلاستیک، قوی و مقاوم در برابر زنگ زدگی هستند. همچنین بوش های برنزی خود روان کننده برای کاربردهای مختلف در بازار وجود دارد. بوش های برنزی را می توانید در کاربردهای مختلفی از جمله فرآوری مواد غذایی، قالب گیری تزریقی، ماشین آلات خودروسازی، ماشین آلات خاک برداری، فولادسازی و ... استفاده کنید.
بوش گرافیتی
بوش های گرافیتی به دلیل خواص مکانیکی و فیزیکی منحصر به فرد در کاربردهای زیادی مورد استفاده قرار می گیرند. بوش های گرافیتی دارای ضریب اصطکاک پایینی هستند که به بهبود کارایی، بهره وری و عملکرد ماشین آلات ریسندگی کمک می کند. گرافیت، یک ماده معدنی روغنی طبیعی، یکی از بهترین مواد برای بوشینگ است زیرا بدون استفاده از سیال اضافی اصطکاک را کاهش می دهد. بوش های برنزی با شاخه های گرافیتی برای ساخت بلبرینگ های روغن کاری شده گرافیتی استفاده می شود. گرافیت بالاترین پایداری دما را دارد و شکل و ساختار خود را تا دمای 5000 درجه فارنهایت حفظ می کند. گرافیت به طور گسترده در محیط های حرارتی مانند سیستم های حمل بار که در آن روان کننده ها و گریس های فلزی خراب می شوند استفاده می شود. شما می توانید از لاینرهای گرافیتی برای مصارف مختلفی از جمله کوره و فر، کاربردهای غذایی، صنایع شیمیایی، صنایع خودروسازی، فلزات و ... استفاده کنید.
بوش استیل
همانطور که از نام آن پیداست، بوش های فولادی از فولاد یا فولاد ضد زنگ ساخته می شوند. این بوش ها از فولاد بسیار بادوام ساخته شده اند که آنها را به ابزاری عالی برای کاربردهای پیوت با سرعت کم تبدیل می کند. بوش های فولادی با استفاده از روش های تولید سازگار با محیط زیست تولید می شوند که باعث افزایش بازده مواد و کاهش تراشه می شود.
بوش برنجی
بوش های برنجی که به آستین های برنجی نیز معروف هستند، معمولاً از برنج ساخته می شوند. بوش برنجی جزئی از محور است که به محافظت از بدنه در برابر هرگونه آسیب ناشی از هر نیرویی که از طریق شفت منتقل می شود، کمک می کند. بوش های برنجی در کاربردهای مختلفی از جمله موتورهای الکتریکی، موتورهای خودرو و . علاوه بر این، بوش‌های برنجی در اندازه‌های مختلفی وجود دارند زیرا می‌توانند دیوارهای نازک و ضخیم، فلنج‌ها، استوانه‌ای، فلنج‌دار و غیره را در خود جای دهند.
بوش آلومینیومی
بوش های آلومینیومی به دلیل سختی ترجیح داده می شوند و عمر طولانی را تضمین می کنند. در ابتدا روی دوچرخه استفاده می شد، اما به تدریج روی ماشین ها استفاده می شد و در حال حاضر روی انواع ماشین آلات مختلف استفاده می شود. بوش های آلومینیومی می توانند بارهای محوری و شعاعی بزرگی را تحمل کنند و این امر آنها را به یک نامزد مهم برای استفاده در صنایع هوافضا و کشاورزی تبدیل می کند. برخی از کاربردهای متداول آنها شامل استفاده در سیلندرهای هیدرولیک مورد استفاده برای نصب ابزار دقیق (مانند شمع تخلیه / پرکننده مایع، شیشه دید مایع یا عناصر تنفس)، مخازن و مخازن است.
بوش دو فلزی
همانطور که از نام آن پیداست، بوش های دو فلزی از دو فلز مختلف ساخته شده اند. در بیشتر موارد، اولین فلز فولاد است، در حالی که سایر فلزات ممکن است از مس تا آلومینیوم یا حتی برنج متغیر باشند. این لایه دو فلزی به عنوان یک پوشش داخلی برای بوش عمل می کند و محافظت خوبی در برابر سایش ایجاد می کند. آنها به ویژه در برنامه هایی که بارهای متوسط را در سرعت های متوسط یا بارهای زیاد در سرعت های پایین اجرا می کنند مفید هستند.
بوش پلاستیکی
بوش های پلاستیکی در بسیاری از کاربردها جایگزین بسیار خوبی برای بوش های فلزی به دلیل نرخ سایش کمتری هستند. بوش های پلاستیکی سبک هستند و ضریب اصطکاک کمتری نسبت به بوش های فلزی دارند. از آنجایی که آنها از پلاستیک ساخته شده اند، به راحتی می توانند تحت بار سازگار شوند و توانایی خود را برای عملکرد بهینه حفظ کنند. ساخته شده از پلاستیک کامپوزیت، استحکام کششی بالایی دارند و می توانند در انواع کاربردهای صنعتی استفاده شوند. بوش های پلاستیکی عمدتاً از آلیاژهای ترموپلاستیک و روان کننده های جامد تشکیل شده اند. آنها همچنین دارای یک ماتریس فیبری هستند که استحکام ساختاری آنها را افزایش می دهد. آنها نسبتا ارزان تر هستند زیرا از مواد ارزان قیمت مانند پلی اتیلن، نایلون، تفلون و وزن مولکولی بسیار بالا ساخته شده اند. پلاستیک های سطح بالا مانند Torlon، PEEK و Vespel طیف وسیعی از بوش های پلاستیکی گران قیمت را تشکیل می دهند. چهار نوع دیگر از بوش های پلاستیکی وجود دارد:
بوش نایلونی
بوش های نایلونی قوی و بادوام هستند و به طور فزاینده ای در بسیاری از کاربردها جایگزین بوش های فلزی می شوند. این ماده دارای مقاومت سایش عالی است و نیازی به روغن کاری خارجی ندارد. بوش های نایلونی اگرچه مستحکم هستند اما سبک وزن هستند و در هنگام کار به اندازه بوش های فلزی صدا ایجاد نمی کنند. آنها دارای ضریب اصطکاک پایین و مقاومت بالایی در برابر اسیدهای ضعیف، سوخت و مواد قلیایی هستند.
بوش پلیمری
بوش های پلیمری خود روان کننده و بدون نیاز به تعمیر و نگهداری با ساختاری بافته شده تولید می شوند که استحکام کششی بالایی را تضمین می کند و به راحتی از بوش های قالب تزریقی بهتر عمل می کند. آنها در برابر بارهای سنگین و سایش بسیار مقاوم هستند و آنها را برای کاربردهایی که شامل نوسانات و سرعت های بالا هستند مناسب می کند. بوش های پلیمری عمدتاً از نظر شیمیایی بی اثر هستند. آنها جذب آب کمی دارند و می توانند در دمای بالا بدون تغییر شکل کار کنند.
بوش PTFE
بوش های PTFE اصطکاک کمی دارند و می توانند نوسانات دمایی بالا را تحمل کنند و برای انواع کاربردهای صنعتی مناسب هستند. آنها به عنوان بوشینگ های چند منظوره طبقه بندی می شوند زیرا می توانند در صنایع مختلفی مانند برق، حرارت، هسته ای، شیمیایی، دارویی و حتی نیروگاه ها استفاده شوند. آنها معمولا در قطارها و ماشین های با کارایی بالا یافت می شوند. آنها از موادی با مقاومت بالا در برابر عوامل محیطی، مقاومت حرارتی، ضریب اصطکاک کم و خاصیت غیرچسبندگی ساخته شده اند. تنها اشکال این است که آنها بسیار انعطاف پذیر هستند، به این معنی که اغلب می توانند بخزند یا بپیچند. با افزودن پرکننده‌ها، می‌توان این مشکل را نیز حل کرد و به تولیدکنندگان اجازه داد تا بوش‌های بسیار متنوع را ارائه دهند.
بوش پلی استال
بوشینگ های پلی استال با در نظر گرفتن خود روانکاری توسعه یافته اند و برای بارهای سنگین که با سرعت های پایین کار می کنند مناسب هستند. مقاومت سایش خوبی دارند و ضریب اصطکاک پایینی دارند. کاربرد بوشینگ های POM به طور گسترده در صنایع کشاورزی، مهندسی عمران، ماشین آلات و ساخت و ساز استفاده می شود. بوش های پلی اکسی متیلن یا بوشینگ های POM معمولاً از یک لایه پشتی فولادی پوشیده شده با یک لایه مس/برنز متخلخل ساخته می شوند. در نهایت، یک لایه POM روی لایه مس/برنز اضافه می‌شود که حاوی حفره‌های چربی است که روان کننده را حفظ می‌کند.
انواع بوش بر اساس شکل
از نظر شکل، چهار نوع اصلی بوشینگ وجود دارد.
بوش کشویی استوانه ای
همانطور که از نام آن پیداست، بوش های استوانه ای شکل استوانه ای هستند، در ابعاد استاندارد صنعتی تولید می شوند و قطعات ماشین آلات آماده برای نصب هستند. بوش استوانه ای در داخل و خارج دارای پشتیبان هایی است که از لایه کشویی در وسط پشتیبانی می کند. بوش های استوانه ای قوی تر از یاتاقان ها هستند و می توانند نیروهای بالاتری را نسبت به یاتاقان های فلزی تحمل کنند و برای بارهای متغیر یک طرفه، حرکات چرخشی و یاتاقان های راهنمای محوری ایده آل هستند.
بوش فلنج
بوش های فلنج تقریباً مشابه بوش های استوانه ای هستند، اما با یک تفاوت آشکار: آنها یک فلنج در یک طرف دارند. فلنج ها را می توان برای اهداف مختلفی استفاده کرد، از نصب بوش یا تراز کردن تا نصب راحت. به طور معمول در کاربردهای پیچ و مهره از طریق پیچ استفاده می شود، آنها اجازه می دهند تا از پیچ های با قطر کمتر برای کاهش وزن استفاده کنند، بدون اینکه سطح حمایت کننده کمتری برای دیوار اسپار ایجاد شود، در حالی که فشار روی رزوه های پیچ نصب را نیز کاهش می دهد.
واشر
واشر تراست خود یک بوش نیست، اما یک جزء بسیار مهم است. آنها اساساً واشرهای مسطحی هستند که بین جزء ثابت و سطح نورد قرار می گیرند و بارهای محوری یا حرکت پهلو به پهلو روی شفت را تحمل می کنند و هرگونه حرکت در طول محور را محدود می کنند. آنها سطحی را تشکیل می دهند که یاتاقان یا بوش در بالای آن قرار می گیرد.
صفحات کشویی
صفحات کشویی اجزای متداول مورد استفاده در ساخت ابزار و قالب هستند. آنها تعمیر و نگهداری پایینی دارند و در صنایعی مانند خودروسازی، مهندسی مکانیک، بالابر، فناوری جوش، ماشین‌های قالب‌گیری تزریقی و فناوری نوار نقاله محبوب هستند. صفحات کشویی یاتاقان های خطی در نظر گرفته می شوند و می توانند اتصالات کششی پل ها یا سایر اجزای مکانیکی باشند. این اصل بسیار شبیه به یاتاقان یا بوش است. یکی از صفحات ثابت است و دیگری برای مقاومت در برابر انبساط یا انقباض روی آن می لغزد. اسکیت بردها را می توان از مواد مختلفی از فولاد گرفته تا PTFE و TEF-MET ساخت.
بار بوش و محدودیت سرعت
بوش ها معمولاً برای بارهای سنگین تر و سرعت های کمتر استفاده می شوند. ماشین‌آلات صنعتی از بوش‌های بادوام بهره می‌برند که می‌توانند در برابر بارهای سنگین و بارهای ضربه‌ای مقاومت کنند. برای بوشینگ ها باید گرمایش اصطکاکی در نظر گرفته شود. دو عامل اصلی موثر بر حرارت عبارتند از فشار واحد (P) و سرعت سطح (V). حاصل ضرب واحد فشار و سرعت سطح، سرعت فشار (PV) است. برای تعیین اینکه آیا بوشینگ برای هر کاربرد مناسب است، ابتدا مقدار محدود کننده PV را از سازنده پیدا کنید. برای عملکرد ایمن، مقدار PV محاسبه شده توسط برنامه باید کمتر از مقدار PV محدود سازنده باشد.
مقدار PV برنامه را محاسبه کنید: PV=P×V
تعیین سرعت سطح (V): V=0.262×rpm×D RPM = دور شفت در دقیقه D = قطر شفت (اینچ)
تعیین فشار (P): P = بار کل (پوند) / سطح تماس (در مربع) سطح تماس = D (قطر شفت بر حسب اینچ) x L (طول پوشش)
اثر محدود کردن مقدار PV را می توان در این نمودار مشاهده کرد که سرعت را در مقابل بار برای بوش های برنز و نایلول مقایسه می کند. در یک مطالعه مهندسی داخلی، چرخ‌های سنگ‌زنی R-3320 شرکت Reliance Foundry با بوش‌های برنزی Nycast Nyloil و C93200 برای آزمایش اثرات محدودیت‌های PV بوشینگ‌ها استفاده شد. همانطور که قبلا ذکر شد، بوشینگ ها معمولا برای بارهای سنگین تر با سرعت های پایین تر استفاده می شوند. این در نمودار مشهود است زیرا هیچ یک از بوش ها قادر به تحمل بارهای قابل توجه در سرعت های بالا نیستند. هر چه سرعت بیشتر باشد ظرفیت بار آن کمتر می شود. مقادیر P-max (psi) و V-max (fpm) توسط سازنده برای هر محصول ارائه شده است. P-max حداکثر بار در 0 rpm و V-max حداکثر سرعت در بار سبک (حداکثر دور شفت) است. برای کاربردهای عملی، مقادیر محاسبه‌شده P، V و PV را با حداکثر تحمل‌ها مقایسه کنید تا مشخص شود آیا بوشینگ کار می‌کند یا خیر. اطمینان حاصل کنید که بوشینگ در محدوده زیر منحنی PV محدود عمل می کند.
بوش در مقابل بلبرینگ
فاکتورهای مختلفی وجود دارد که تعیین می کند آیا بوش یا بلبرینگ برای کاربرد خاص شما مناسب است یا خیر. هر کدام دارای مزایا و معایبی هستند که باید در فرآیند انتخاب به آنها توجه کرد.
مزایای بوشینگ
در حالی که بوشینگ از نظر فنی یک نوع بلبرینگ است، یک جزء منفرد است که برای پشتیبانی از یک شفت طراحی شده است. با حرکت لغزشی بین سطوح متحرک عمل می کند، حرکت اصطکاک بسیار کم را ارائه می دهد، در نتیجه مصرف برق، نویز و سایش قطعات را به حداقل می رساند.
بوشینگ ها به عنوان یک جزء منفرد نسبت به یاتاقان ها در هنگام مونتاژ مزایایی دارند و هزینه کمتری دارند. آنها تمایل به خود روانکاری دارند و عملکرد آرام تری نسبت به اکثر یاتاقان ها ارائه می دهند.
معایب بوشینگ
بوش باید قبل از اینکه بتواند حرکت کند بر اصطکاک ساکن، معروف به چسب و لغزش، غلبه کند، به خصوص زمانی که سیستم حرکت خطی فرسوده یا نامناسب است، که باعث می شود بوش در یک حرکت نامنظم و ناهموار حرکت کند.
بوش ها، به خصوص آنهایی که ارزان تر هستند، دارای تحمل وسیع تری هستند و بنابراین از دقت کمتری بر روی میله های صاف برخوردارند.
مزایای بلبرینگ
یاتاقان‌ها معمولاً حرکت نرم‌تری نسبت به بوش‌ها ارائه می‌کنند و با غلتیدن به جای لغزش، بر چسبندگی غلبه می‌کنند.
آنها تمایل دارند به طور دقیق نسبت به بوش ها ساخته شوند، با تحمل های محکم تر برای تناسب بهتر، در نتیجه شیب و بازی کمتری دارند.
بلبرینگ ها همچنین مزایای قابل توجهی نسبت به بوش ها در محیط های با سرعت بالا دارند.
تحمل معایب
هزینه بالا در مقایسه با هزینه پوشش (حدود شصت برابر).
نیاز به تعمیر و نگهداری گسترده، اغلب از جمله روغن کاری دارد
صدای عملیات بلند
یاتاقان هایی که به درستی نصب نشده اند یا آسیب دیده اند ممکن است در صورت ترک خوردن به سایر قطعات آسیب وارد کنند.
انتخاب بین بلبرینگ در مقابل بوش
عواملی که باید هنگام تصمیم گیری بین بوشینگ یا بلبرینگ به خاطر بسپارید باید شامل موارد زیر باشد (به ترتیب اولویت):
سرعت و بار: آیا چرخ در سرعت های کمتر بار سنگین تری را حمل می کند یا در سرعت های بالاتر بار سبک تری را حمل می کند؟ در جایی که سرعت بالا یک عامل است، بلبرینگ ها راه حل بهتری را ارائه می دهند، در حالی که بوش ها به برنامه های با سرعت کم و بار سنگین به خوبی پاسخ می دهند.
عملکرد روان: یاتاقان ها به دلیل «لغزش چسبنده»، مشکل رایج بوشینگ ها، انتخاب بهتری برای عملکرد نرم تر هستند.
تعمیر و نگهداری / روانکاری: کاربردهای بدون نیاز به تعمیر و نگهداری با قابلیت خود روانکاری، به ویژه در صنایع غذایی خشک و نساجی، اغلب به نفع بوشینگ ها هستند.
سر و صدای عملیاتی: هنگامی که عملکرد بی صدا یکی از ملاحظات کلیدی است، بوش ها معمولاً بی صداتر از یاتاقان ها هستند.
بودجه: بودجه یک عامل کلیدی است زیرا بوش ها معمولاً بسیار کمتر از یاتاقان ها قیمت دارند و آنها را به گزینه ای مقرون به صرفه تبدیل می کند. بوش ها شش تا ده برابر کمتر از یاتاقان ها قیمت دارند.
هنگام انتخاب بین بلبرینگ و بوشینگ، کاربرد خاص، محیط عملیاتی آن و شرایط و محدودیت های مختلف عملیاتی باید در نظر گرفته شود. درک مزایا و معایب هر نوع می تواند به تعیین بهترین راه حل کمک کند. چه به دنبال بوشینگ یا بلبرینگ باشید، بیاموزید که چرا هر محصول وجود دارد و چه مزایایی به همراه دارد. اوبرینگ می تواند به شما در انتخاب خوب کمک کند. اگر به محصولی نیاز دارید که بتواند استفاده طولانی مدت در بارهای سنگین و سرعت های بالاتر را تحمل کند، بلبرینگ ها بهترین انتخاب شما هستند. اما اگر به چیزی خیلی شدید نیاز ندارید، یک بوش کافی است. به طور کلی، بوش ها نسبت به بلبرینگ مقرون به صرفه هستند، بنابراین اگر بودجه کمی دارید، بوش ها نیز گزینه خوبی هستند! در نهایت، وقتی صحبت از انتخاب بلبرینگ و بوش می شود، واقعاً به نیازهای برنامه شما بستگی دارد.