하이브리드 세라믹 베어링 개요
특수 용도의 경우 크롬강 베어링과 올 세라믹 베어링은 더 이상 요구를 충족할 수 없습니다. 크롬강 베어링은 저렴하지만 내식성이 낮습니다. 올 세라믹 베어링은 내식성이 좋지만 내충격성이 낮고 비쌉니다. 이러한 상황에서 하이브리드 세라믹 베어링이 인기를 얻고 있습니다. 이들은 일정한 내식성을 가지고 있으며, 가장 중요한 것은 자체 윤활 기능도 가지고 있습니다. 동시에 가격은 올 세라믹 베어링보다 훨씬 낮습니다. 이 블로그는 하이브리드 세라믹 베어링의 장점, 재료, 용도 및 하이브리드 세라믹 베어링을 선택하기 위한 고려 사항을 소개하는 것을 목표로 합니다.
차례
전환하이브리드 세라믹 베어링이란 무엇입니까?
하이브리드 세라믹 베어링 구조: 베어링 강철 링 또는 스테인레스 스틸 링 + 세라믹 볼 + 나일론(PEEK) 케이지 + 고무 씰. 베어링의 전동체는 크롬강과 같은 금속 재료 대신 세라믹 재료로 만들어졌습니다. 그 목적은 세라믹이 크롬강보다 내마모성, 내식성, 고온 저항, 전기 절연성, 비자성 전도성, 고강도, 고강성 및 작은 비중을 갖는 것입니다. 성능. 세라믹 재료를 사용하면 베어링이 더 높은 회전 속도, 더 가혹한 환경 및 낮은 윤활 상황에서 정상적으로 작동할 수 있으며 마모, 소음, 진동을 줄이고 유지 관리를 상대적으로 쉽게 만들어 서비스 수명을 연장하고 성능 및 성능을 크게 향상시킬 수 있습니다. 신뢰할 수 있음.
하이브리드 세라믹 베어링의 장점
고온 저항. 세라믹 볼의 열팽창 계수는 작습니다. 고온 환경에서는 온도 상승으로 인해 베어링 볼이 과도하게 팽창하지 않아 베어링 전체의 작동 온도가 크게 높아집니다. 일반 베어링은 약 160도의 온도를 견딜 수 있는 반면, 하이브리드 세라믹 볼 베어링은 220도 이상의 온도를 견딜 수 있습니다.
고속. 하이브리드 세라믹 볼 베어링은 오일이 없는 자기 윤활 특성을 가지고 있습니다. 세라믹 볼의 마찰 계수가 작기 때문에 세라믹 볼 베어링은 회전 속도가 높습니다. 동일한 작업 조건에서 하이브리드 세라믹 볼 베어링은 크롬강 베어링보다 회전 속도가 1.5배 더 빠르며 dn 값이 3만을 초과하는 조건에서도 작동할 수 있습니다.
장수. 크롬강 베어링은 물과 고온 환경에서 사용됩니다. 그리스는 씻어내거나 건조하기 쉽고 부식되기 쉬우므로 베어링이 빨리 파손됩니다. 세라믹 볼을 전동체로 사용하면 일반 베어링의 그리스 건조로 인한 조기 베어링 손상을 방지할 수 있습니다. 하이브리드 세라믹 볼 베어링의 수명은 일반 크롬강 베어링의 2~3배입니다. 세라믹 재료의 높은 탄성 계수로 인해 강성은 일반 강철 베어링보다 15-20% 더 높습니다.
절연. 롤링 요소는 베어링의 내부 링과 외부 링 사이에 절연을 달성할 수 있는 세라믹 볼을 사용합니다. 세라믹볼은 절연체이기 때문에 단열효과를 얻을 수 있습니다. 이를 통해 베어링을 전도성 환경에서 사용할 수 있습니다. 이는 하이브리드 세라믹 베어링의 가장 큰 장점 중 하나이기도 합니다.
오일 프리 자체 윤활. 세라믹 볼은 오일이 없는 자기 윤활 특성을 갖고 있어 그리스가 건조되더라도 베어링은 계속 정상적으로 작동할 수 있습니다. 열악한 윤활 조건에서 더 오랫동안 작동하는 것 외에도 하이브리드 세라믹 베어링은 다른 특성을 가지고 있습니다. 밀도가 낮기 때문에 하이브리드 세라믹 베어링은 더 높은 회전 속도와 더 낮은 작동 온도를 가능하게 합니다.
하이브리드 세라믹 베어링 소재
앞서 언급한 것처럼 세라믹 베어링은 다른 재료보다 강하고, 가볍고, 오래 지속된다는 평판을 갖고 있습니다. 세라믹 베어링은 무엇으로 만들어지나요? 일반적으로 사용되는 세라믹 볼 재료는 다음과 같습니다. 지르코니아(ZRO2) 및 질화규소(SI3N4); 일반적으로 사용되는 페룰 재료에는 베어링 강(GCR15) 및 스테인리스 강 (440, 440C) 및 스테인레스 스틸 (304, 316, 316L).
하이브리드 세라믹 볼 베어링, 특히 질화 규소 하이브리드 세라믹 볼 베어링은 저밀도, 고경도, 낮은 마찰 계수, 항자성 전기 절연성, 내마모성, 자기 윤활성 및 우수한 강성의 특성을 가지고 있습니다. 그들은 좋은 산 및 알칼리 저항성, 자기 윤활 기능, 300°C 이상의 고온 저항, 높은 내마모성, 고속 속도로 인해 롤링, 마찰 및 열 발생이 크게 감소하고 긴 수명이 전체 강철의 3~5배입니다. 베어링, 경량 세라믹 소재는 강철보다 60% 가볍고 강성은 동일합니다. 세라믹 소재의 탄성은 베어링 강철보다 50% 더 높습니다. 뛰어난 종합 특성으로 인해 Si3N4는 하이브리드 세라믹 베어링의 롤링 요소에 선호되는 소재가 되었습니다.
참고 : DaVinci에는 세라믹 베어링 재질은 강철보다 강하고 부서지기 쉽고 충격 하중에 취약하므로 오프로드 자전거에 사용하는 것을 권장하지 않습니다.
하이브리드 세라믹 베어링의 응용
고속 적용. 일반적으로 강철 베어링은 베어링 dm·n 값이 2×106mm.r.min-1보다 낮고 외륜 접촉력이 2000MPa보다 낮아야 할 때 요구 사항을 충족할 수 있다고 믿어집니다. 그러나 베어링의 dm·n 값이 더 높아야 하는 경우, 특히 베어링 외륜의 접촉 응력이 2000MPa보다 높은 경우 세라믹 볼 베어링만이 초고속 요구 사항을 충족할 수 있습니다.
CNC 공작기계 스핀들. CNC머시닝센터는 가공효율과 가공정밀도를 높이기 위해 고속화가 요구됩니다. 하이브리드 세라믹 볼 베어링의 회전 속도 특성 값 dm·n 값은 2×106mm.r.min-1에 도달할 수 있으며 그리스 윤활 조건에서는 1×106mm.r에 도달할 수 있습니다. .min-1 및 마찰 특성, 온도 상승 특성, 강성 등이 크게 향상되어 CNC 공작 기계 스핀들에 널리 사용됩니다.
자동차. 최고 속도 요구 사항을 충족하는 자동차 베어링은 터빈 모터로, 베어링의 가속 반응이 양호할 뿐만 아니라 고속 회전 시 낮은 토크, 낮은 진동 및 낮은 온도 요구 사항도 필요합니다. 하이브리드 세라믹 볼베어링은 작동 중 온도 상승이 적기 때문에 윤활유의 양을 줄일 수 있어 오일의 교반 저항이 줄어듭니다. 또한 하이브리드 세라믹 볼 베어링은 가혹한 조건에서도 내구성과 신뢰성이 입증되었습니다.
절연 및 자기 환경. 세라믹 베어링은 세라믹의 절연성 및 비자성 특성을 활용하여 모터, 발전기 등 전기적 부식이 발생하는 상황은 물론 자성이 존재하고 베어링의 양호한 회전이 필요한 상황에 사용됩니다. 전기 기관차, 풍력 장비, 의료 장비 등
부식성 환경. 스테인레스 스틸과 세라믹의 우수한 내식성을 활용하는 하이브리드 세라믹 볼 베어링은 다양한 부식 환경에서 사용할 수 있습니다. 화학 장비, 식품 가공 장비, 자전거 및 기타 야외 스포츠 장비 등
극한의 온도 환경. 하이브리드 세라믹 베어링을 사용하면 베어링이 200℃~400℃에서 오랫동안 작동할 수 있습니다. 동시에 저온 환경에서도 사용할 수 있으며 액체 산소 펌프 베어링과 같이 -180°C 이하에서 안정적으로 작동합니다.
항공 및 우주항공 분야. 국가들이 최첨단 방향으로 항공우주 차량을 개발함에 따라 항공우주 차량의 작업 조건은 점점 더 까다로워지고 있습니다. 어떤 경우에는 금속 재료가 더 이상 요구 사항을 충족할 수 없거나 사용할 수도 있습니다. 항공우주 분야에서는 점점 더 많은 국가에서 하이브리드 세라믹 볼 베어링을 채택하고 있습니다. 예를 들어 항공기 제조업체에서는 항공기 플랩 조정 장치에 세라믹 볼이 장착된 볼 나사를 사용해 왔습니다.
하이브리드 세라믹 볼 베어링을 선택하는 방법
권리 선택하기 세라믹 베어링 재료, 크기, 정확도, 속도, 하중 및 하중 용량, 작업 환경 요소, 비용 등 다양한 요소를 고려해야 합니다. 실제 적용 시나리오와 요구 사항을 기반으로 이러한 요소를 종합적으로 평가하고 적합한 하이브리드 세라믹 볼 베어링을 선택하면 탁월한 성능을 최대한 활용하고 기계 장비의 작업 효율성과 서비스 수명을 향상시킬 수 있습니다.
소스: 하이브리드 세라믹 볼 베어링은 산화알루미늄, 질화규소, 탄화규소 등과 같은 다양한 재료 유형으로 제공됩니다. 각 재료 유형은 고유한 특성과 적용 가능성을 가지고 있습니다. 예를 들어, 알루미나 세라믹 베어링은 내식성이 우수하고 화학 및 식품 가공 산업에 적합합니다. 질화 규소 세라믹 베어링은 열 전도성이 높고 열팽창 계수가 낮으며 고온 및 고속 환경에 적합합니다.
치수 및 정확도: 세라믹 베어링의 치수와 정밀도는 성능과 수명에 큰 영향을 미칩니다. 베어링과 기계 장치의 일치를 보장하기 위해 적절한 크기와 정확도 등급을 선택하는 것은 세라믹 베어링을 선택하는 핵심 요소입니다.
부하 용량 : 베어링이 양호한 작동 성능을 유지하면서 충분한 하중을 견딜 수 있도록 실제 응용 분야의 하중 및 하중 용량에 따라 적절한 세라믹 베어링을 선택하십시오.
속도: 속도는 세라믹 베어링의 성능과 수명에 직접적인 영향을 미칩니다. 높은 회전 속도에서 우수한 안정성과 낮은 마찰 계수를 보장하려면 회전 속도에 적합한 세라믹 베어링을 선택하십시오.
비용 : 세라믹 베어링은 크롬강 베어링보다 가격이 비쌉니다., 따라서 경제적 합리성을 보장하기 위해 선택할 때는 성능과 비용 간의 관계를 고려해야 합니다.
근무 환경: 온도, 습도, 부식 등 세라믹 베어링의 사용 환경을 고려하십시오. 특정 환경에 적합한 세라믹 베어링 재질과 씰 유형을 선택하여 베어링의 수명을 연장하십시오.
신뢰할 수 있는 베어링 공급업체를 찾는 것이 중요합니다. 베어링 품질이 베어링 제조의 안전성과 효율성을 보장하기 위한 요구 사항을 충족하는지 확인하십시오. 샘플 및 기술 사양을 확인하려면 베어링 공급업체에 문의하세요. 귀하의 응용 분야 요구 사항에 적합한지 확인한 후 고품질 베어링 제조업체에 배송 전에 베어링에 대한 전면적인 검사를 수행하고 품질 검사 보고서를 받아 베어링 신뢰성을 보장하도록 요청할 수 있습니다. 동시에, 귀하가 협력한 일부 베어링 제조업체에게 그들의 경험과 의견에 대해 문의할 수도 있습니다.