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Quali sono i tipi comuni di cuscinetti ceramici
I cuscinetti in ceramica hanno proprietà eccellenti come resistenza all'usura, resistenza alla corrosione e alta velocità. Sono stati ampiamente utilizzati in ambienti estremamente difficili o condizioni di lavoro con requisiti speciali, come nel settore aerospaziale, petrolchimico, delle apparecchiature elettroniche e in altri settori. I cuscinetti interamente in ceramica sono un tipo di cuscinetto i cui anelli ed elementi volventi sono realizzati in materiali ceramici come ossido di zirconio (ZrO2), nitruro di silicio (Si3N4), carburo di silicio (SiC), ecc.; Esistono molti tipi di dispositivi di contenzione e i materiali di produzione comuni includono politetrafluoroetilene, nylon 66, polieterimmide, ossido di zirconio, nitruro di silicio, acciaio inossidabile o alluminio aeronautico speciale, ecc.
zirconia
Gli anelli dei cuscinetti e gli elementi volventi sono realizzati in materiale ceramico di ossido di zirconio (ZrO2) e i fermi sono generalmente realizzati in politetrafluoroetilene (PTFE). I materiali speciali possono anche essere realizzati in nylon 66 rinforzato con fibra di vetro (RPA66-25), tecnopolimeri speciali (PEEK, PI) o acciaio inossidabile (AISISUS316) e ottone (Cu) e altri materiali metallici.
Nitruro di silicio
Gli anelli dei cuscinetti e gli elementi volventi sono realizzati in nitruro di silicio (Si3N4). Rispetto ai cuscinetti ZrO2 hanno velocità e capacità di carico più elevate e possono adattarsi a temperature più elevate. Possono essere utilizzati in parti di mandrini che richiedono alta velocità, alta precisione ed elevata rigidità. La massima precisione è solitamente nel livello da P4 a UP.
Ceramiche ibride
Gli anelli dei cuscinetti sono realizzati in materiali metallici come acciaio per cuscinetti (GCr15) o acciaio inossidabile (AISI440C), mentre gli elementi volventi sono sfere in ceramica; sono realizzati con materiali ceramici come ZrO2, Si3N4 o SiC. Ha caratteristiche eccellenti come bassa densità, elevata durezza, resistenza all'usura, rigidità, basso attrito e densità e la sua durata è stata notevolmente prolungata.
Classificazione per applicazione
(1) Cuscinetti ad alta velocità: utilizzati principalmente in apparecchiature ad alta velocità e ad alta precisione con una velocità di 12,000-75,000 giri al minuto; hanno bassa elasticità, elevata resistenza alla pressione, leggerezza e un ampio intervallo di temperature;
(2) Cuscinetti resistenti alle alte temperature: utilizzati in apparecchiature ad alta temperatura come forni, plastica e produzione dell'acciaio; i materiali di fabbricazione possono resistere a temperature elevate di 1,200°C, hanno buone proprietà autolubrificanti e non si espandono a temperature di esercizio comprese tra 100°C e 800°C.
(3) Cuscinetti resistenti alla corrosione: possono essere utilizzati in apparecchiature elettroniche, macchinari chimici, apparecchiature mediche, ecc., che devono gestire ambienti di lavoro pieni di fluidi estremamente aggressivi come acidi e alcali forti, miscele organiche o acqua di mare.
(4) Cuscinetti antimagnetici: i cuscinetti a sfere in ceramica non sono magnetici e vengono utilizzati in apparecchiature di smagnetizzazione, strumenti di precisione e altre apparecchiature; possono efficacemente evitare l'assorbimento di polvere, riducendo così la possibilità di sfaldamento della superficie del cuscinetto e hanno un basso rumore di funzionamento.
(5) Cuscinetti elettricamente isolanti: i materiali ceramici hanno un'elevata resistività, che può efficacemente impedire agli archi di sfondare i componenti e causare danni ai cuscinetti. Sono spesso utilizzati in apparecchiature elettriche che richiedono isolamento.
(6) Cuscinetti per vuoto: le prestazioni autolubrificanti dei cuscinetti in ceramica possono risolvere efficacemente il problema che i cuscinetti ordinari non possono essere lubrificati in ambienti con vuoto ultra elevato.
Conclusione
Cuscinetti in ceramica si riferiscono a cuscinetti i cui corpi volventi sono realizzati in ceramica. Solitamente vengono utilizzati nei cuscinetti a sfere a contatto obliquo di precisione e nei cuscinetti a rulli cilindrici di precisione. Hanno eccellenti caratteristiche di alta velocità e basso aumento della temperatura e possono consentire il funzionamento senza olio a breve termine. Esistono anche alcuni tipi specifici di cuscinetti in ceramica, come cuscinetti isolati in ceramica con sfere a gola profonda, cuscinetti isolati in ceramica a rulli cilindrici, cuscinetti isolati in ceramica a rulli sferici e cuscinetti isolati in ceramica a rulli conici. Questi cuscinetti presentano vantaggi unici in applicazioni specifiche, come elevata durezza, elevata resistenza all'usura, resistenza alle alte temperature, elevate prestazioni di isolamento, elevata capacità di carico radiale, eccellenti proprietà meccaniche e proprietà antiossidanti. Esistono molti tipi di cuscinetti in ceramica e ogni tipo ha i propri scenari applicativi e caratteristiche prestazionali uniche. Nelle applicazioni pratiche, è necessario selezionare il tipo appropriato in base all'ambiente di lavoro specifico e ai requisiti per garantirne prestazioni e durata.