나를에 따라 
베어링 케이지에 대해 알아야 할 사항
베어링은 많은 부품으로 구성되어 있지만 케이지는 베어링의 '혈관'이라고도 할 수 있습니다. 따라서 베어링의 성능에 있어서 케이지의 재질은 베어링의 효율성과 직접적인 관련이 있습니다. 베어링 케이지는 롤링 요소의 전부 또는 일부를 감싸고 함께 이동하여 롤링 요소를 격리하는 베어링 부품입니다. 또한 일반적으로 롤링 요소를 안내하고 베어링 내에 유지합니다.
롤링 베어링이 작동할 때, 특히 하중이 복잡하고 고속으로 회전할 때 케이지는 큰 원심력, 충격 및 진동을 견뎌야 합니다. 케이지와 전동체 사이에는 큰 미끄럼 마찰이 있어 많은 양의 열이 발생합니다. 힘과 열의 결합된 효과는 다음을 초래할 수 있습니다. 케이지 고장, 심한 경우 케이지가 화상을 입거나 파손될 수 있습니다. 따라서 케이지 재료는 우수한 열전도율, 우수한 내마모성, 작은 마찰 계수, 작은 밀도, 특정 강도 및 인성 조합, 우수한 탄성 및 강성을 가져야 합니다. 전동체의 팽창계수와 유사한 팽창계수. 그리고 좋은 처리 성능. 또한 케이지는 윤활제, 윤활제 첨가제, 유기용제 및 냉각수와 같은 화학 매체의 영향을 받습니다.
베어링 케이지의 주요 목적은 롤링 요소 사이에 적절한 거리를 유지하고 인접한 롤링 요소 사이의 직접적인 접촉을 피하여 마찰과 그에 따른 열을 최소 수준으로 유지하는 것입니다. 전동체의 균일한 분포를 유지하기 위해 모든 베어링에서 하중이 모든 베어링에 고르게 분포될 수 있으므로 하중이 고르게 분포되어 소음을 줄일 수 있습니다. 롤링 요소는 무부하 영역에서 올바르게 안내되어 베어링의 롤링 조건을 개선하고 파괴적인 사고를 방지할 수 있습니다. 견인.
베어링 케이지의 분류
일반적으로 사용되는 케이지는 재질 유형에 따라 주로 금속 케이지와 비금속 케이지로 구분됩니다. 복합 케이지 등도 있습니다. 특수 목적 베어링 케이지도 특수 작업 조건의 요구 사항을 충족해야 합니다. 고온 저항, 내식성, 자체 윤활(진공에서 사용) 또는 비자성 등
스틸 케이지 재질
높은 강도, 우수한 인성 및 가공 용이성으로 인해 강철 케이지 재료는 롤링 베어링에 일반적으로 사용됩니다. 일반적으로 강철 리테이너는 고품질 탄소강판으로 냉간 압인됩니다. 또한 필요에 따라 다른 기계적 처리 방법도 사용할 수 있습니다. 일반적으로 사용되는 강철 케이지 재료에는 20, 30, 45, 0Cr18Ni9, 1Cr18Ni9Ti, 40CrNiMo, ML15, ML20 등이 있습니다. 강철 케이지는 일반적으로 응력을 제거하고 가소성을 복원하기 위해 열처리됩니다. 고온 템퍼링, 재결정 어닐링 등을 포함합니다. 스틸 케이지의 마찰계수를 줄이기 위해 필요한 경우 완성된 케이지에 표면 처리를 해야 합니다.
비철금속 케이지 재질
비철금속은 강철과 달리 고유한 특성을 가지고 있습니다. 예를 들어, 알루미늄 합금은 밀도가 낮고 열전도율이 좋으며 내식성이 우수한 특성을 가지고 있습니다. 구리 합금은 열 전도성이 좋고 마찰 계수가 작으며 성형성이 좋고 작동 온도가 높은 특성을 가지고 있습니다. 아연-알루미늄 합금은 저비용, 저밀도 및 우수한 성능이라는 장점을 가지고 있습니다.
비금속 케이지 재질
비금속 케이지 재료에는 주로 나일론, 페놀 테이프, 폴리테트라플루오로에틸렌 등을 포함한 폴리머 및 복합 재료가 포함됩니다. 폴리머 재료는 강도와 탄성이 잘 조화됩니다. 우수한 슬라이딩 특성으로 인해 폴리머 케이지는 윤활된 롤링 요소 표면을 기준으로 이동할 때 소량의 마찰만 생성하여 베어링의 열 발생과 마모를 최소화합니다. 윤활유가 부족한 상황에서도 폴리머 케이지는 여전히 뛰어난 움직임 특성을 가지고 있습니다. 이는 베어링이 손상 없이 일정 기간 동안 계속 작동하도록 보장할 수 있습니다. 폴리머의 밀도가 낮기 때문에 폴리머로 만든 케이지는 관성이 적습니다.
케이지는 순수 재료로 제작되었을 뿐만 아니라 변형된 폴리머 재료도 사용했습니다. 충전이나 보강을 위해 다른 재료를 사용하십시오.
케이지가 베어링에 설치된 후. 케이지와 롤링 요소 사이의 간격으로 인해 케이지가 반경 방향으로 오프셋될 수 있으며, 이를 반경 방향 오프셋이라고 합니다. 오프셋은 다음 공식으로 표현할 수 있습니다.
케이지가 최대 방사형 오프셋에 도달하면 케이지가 베어링 링과 접촉하지 않는지 확인해야 합니다.
베어링 케이지 제조 공정
다이캐스트 케이지
다이캐스트 케이지의 원료는 알루미늄 합금과 황동입니다. 다이캐스팅기의 다이캐스팅 금형에 원료를 녹여 붓고, 케이지가 한번에 다이캐스팅됩니다. 주조 게이트는 선반에서 켜집니다.
(1) 케이지는 직접 다이캐스팅되어 기계 가공 없이도 좋은 기하학적 형상과 치수 정확도를 얻을 수 있으며 생산 효율성이 높습니다.
(2) 다이캐스팅 후 금속은 결정화 및 응고되며 정밀한 구조, 우수한 표면 품질 및 내마모성을 갖습니다.
(3) 높은 자재 활용률과 비용 절감.
그러나 알루미늄 합금 케이지를 다이캐스팅하는 경우에는 대량의 장비가 필요하고 금형 설계 및 제조가 복잡합니다. 케이지 포켓은 다이캐스팅 중에 쉽게 변형됩니다. 베어링이 충격, 진동 및 가변 속도를 받는 조건에서 다이캐스트 케이지의 품질은 더욱 향상되어야 합니다.
플라스틱 캐스트 케이지
진공 건조된 입상 엔지니어링 플라스틱을 배럴에 넣고 저항선으로 가열한 후 반액체 상태로 녹입니다. 플런저 또는 이동 스크류에 의해 가압된 반액체 원료가 노즐에서 사출 성형기의 성형 금형으로 주입됩니다. 단열 후 냉각 후 필요한 Cage를 확보합니다.
(1) 케이지는 한 번의 사출 성형으로 성형되므로 기계 가공 없이도 정밀한 기하학적 형상과 치수 정확도, 낮은 표면 거칠기 값을 얻을 수 있으며 생산 효율이 높습니다.
(2) 금형 및 플라스틱 주조는 성형이 간단하고 베어링 조립이 쉽고 자동 제어가 쉽습니다.
(3) 플라스틱 케이지는 내마모성, 항자성 및 저마찰과 같은 우수한 특성을 가지고 있습니다.
그러나 플라스틱 자체의 열 변형, 노화 및 취성이라는 단점과 케이지 구조 및 플라스틱 사출 공정의 일부 문제로 인해 플라스틱 캐스트 케이지의 적용이 제한됩니다.
엔지니어링 플라스틱 케이지의 경우 제조사마다 성능이 조금씩 다르지만 대체적으로 비슷합니다. 이러한 종류의 케이지는 무게가 가볍고 고속 애플리케이션에 적합합니다. 이상, 이런 종류의 케이지의 고장 모드는 갑작스러운 파열이 아니므로 갑작스러운 종료가 허용되지 않는 일부 경우에 적합합니다. 그러나 광산 기계의 경우 이러한 케이지는 갑자기 손상이 발생하지 않으나 점차 온도가 일정 수준까지 올라가면 완전히 손상되어 매우 위험하기 때문에 안전상의 이유로 사용하기에 적합하지 않습니다. 폭발적인 상황. . 동시에 이러한 종류의 케이지에는 일반적으로 -40~120℃의 온도 제한이 있습니다. 기본적으로 황동 케이지에는 장애물이 없지만 암모니아가 있는 환경에는 적합하지 않습니다. 일반적으로 소형 베어링은 구리 케이지를 사용하지 않습니다. 스틸 케이지에는 제한이 없지만 대형 베어링의 경우 스틸 케이지를 사용하지 않습니다.
베어링 케이지를 선택하는 방법
베어링 케이지의 재료는 제조 재료 및 적용 시나리오에 따라 분류될 수 있습니다. 다음은 몇 가지 일반적인 베어링 케이지 재료입니다.
스틸 케이지: 일반적으로 고품질 탄소강 또는 합금강으로 만들어지며 고강도, 내마모성 및 내식성이 특징입니다. 항공우주 엔진 및 자동차 기어박스의 베어링과 같은 고속, 고하중 및 고온 응용 분야에 적합합니다.
장점 및 성능: 이러한 종류의 케이지는 강도가 높고 가벼운 소재를 가지고 있습니다. 깊은 홈 볼 베어링, 구면 롤러 베어링, 테이퍼 롤러 베어링에 주로 사용되며 일반적으로 구름 베어링의 광유계 또는 알칼리 함유 유성 윤활유에 영향을 받지 않습니다.
사용 제한: 물과 수증기의 영향으로 녹이 발생하기 쉽습니다.
작동 온도: 케이지의 작동 온도는 300°C에 도달할 수 있습니다.
황동 케이지: 주로 황동이나 청동으로 제작되며 내마모성, 내식성이 우수하고 마찰계수가 낮습니다. 가전제품, 기기, 사무기기의 베어링과 같은 중속 및 경부하 용도에 적합합니다.
황동은 인장 강도가 높으며 일반적인 베어링 윤활제의 영향을 받지 않습니다. 중소형 베어링에 자주 사용됩니다. 그러나 구리 가격이 높기 때문에 황동 케이지 가격도 높습니다. 주요 기능은 다음과 같습니다.
케이지 유형: 스탬핑 및 솔리드, 스탬핑은 중소 크기에만 적합합니다.
재질: 황동 판, 황동 주조 또는 황동 단조. 황동은 인장 강도가 높고 기계적 강도는 강판 스탬핑 케이지와 동일하지만 밀도가 상대적으로 작고 한계 속도가 높으며 가격이 더 높습니다.
장점: 합성 오일 및 그리스를 포함한 윤활유의 영향을 받지 않습니다.
사용 제한: 황동 케이지는 300°C 이상의 상황에서는 사용할 수 없으며 암모니아(예: 냉각)에는 적합하지 않습니다. 암모니아는 계절에 따라 황동이 파손될 수 있기 때문입니다.
작동 온도: 작동 온도는 300°C 미만입니다.
나일론 케이지: 일반적으로 폴리아미드(PA66) 및 기타 사출성형용 엔지니어링 플라스틱으로 만들어지며, 경량, 내식성, 절연성이 우수하고 가공이 용이한 특성을 가지고 있습니다. 전동 공구, 재봉틀, 식품 가공 기계의 베어링과 같은 경부하, 저속 및 고온 응용 분야에 적합합니다. 폴리아미드 나일론 소재는 높은 탄성과 가벼운 무게의 장점을 가지고 있습니다. 이 케이지는 매우 우수한 슬라이딩 및 자체 윤활 특성을 가지고 있습니다. 현재 철제 케이지를 대체하는 차세대 제품입니다.
장점 및 성능: 폴리아미드 나일론 소재는 높은 탄성과 가벼운 무게의 장점을 가지고 있습니다.
이 케이지는 매우 우수한 슬라이딩 및 자체 윤활 특성을 가지고 있습니다. 특히 진동 충격 응력이 있거나 가속 및 감속이 높거나 베어링의 내부 링과 외부 링이 서로 기울어져 있는 상황에 적합합니다.
사용 제한: 폴리아미드 나일론 케이지는 특수 윤활(윤활제의 부식성 첨가제)의 영향을 받을 수 있으며 탈수로 인해 부서지기 쉬우므로 진공에서 사용할 수 없습니다.
작동 온도: 작동 온도는 120°C보다 낮고 -40°C보다 높습니다. 온도가 너무 낮으면 나일론이 탄력을 잃게 됩니다.
페놀 케이지: 페놀 수지, 유리 섬유 천 및 기타 재료로 구성되어 고강도, 고온 저항 및 우수한 절연 특성을 가지고 있습니다. 항공기 엔진 및 가스 터빈의 베어링과 같은 고온 및 고속 응용 분야에 적합합니다.
기타 자료: 위에서 언급한 일반적인 재료 외에도 알루미늄, 마그네슘 및 기타 경금속 재료와 일부 복합 재료와 같은 베어링 케이지 제조에 사용되는 다른 재료도 있습니다. 이러한 재료는 일반적으로 특정 응용 분야의 요구 사항에 따라 선택됩니다.
베어링 케이지를 선택할 때 고려해야 할 요소
노동 환경 : 베어링의 작업 환경은 케이지 재질에 큰 영향을 미칩니다. 예를 들어, 고온 환경에서는 강철 또는 페놀 테이프 케이지와 같은 고온 내성 재료를 선택해야 합니다. 부식성 환경에서는 구리 또는 나일론 케이지와 같은 부식 방지 재료를 선택해야 합니다.
베어링 유형: 베어링의 종류에 따라 케이지 재질이 다릅니다. 예를 들어, 깊은 홈 볼 베어링, 구면 롤러 베어링 및 테이퍼 롤러 베어링은 일반적으로 강철 케이지를 사용합니다. 원통형 롤러 베어링은 구리 또는 나일론 케이지를 사용할 수 있습니다.
속도와 부하: 속도와 하중도 케이지 재질 선택에 중요한 요소입니다. 고속 및 고하중 조건에서는 강철 또는 구리 케이지와 같이 고강도, 내마모성 및 내식성을 갖춘 재료를 선택해야 합니다.
경제: 성능 요구사항 충족을 전제로 경제적 요소를 고려해야 합니다. 엔지니어링 플라스틱과 같은 일부 경량, 저가 소재는 경부하, 저속 및 고온에 적합합니다.
다른 요인: 또한 케이지의 크기, 형태, 가공방법, 설치요건 등의 요소도 고려해야 한다.
베어링 케이지를 선택할 때는 작업 환경, 베어링 유형, 속도 및 하중, 경제성 및 기타 관련 요소를 포함하여 여러 요소를 고려해야 합니다. 실제 응용 분야에서는 베어링의 정상적인 작동과 서비스 수명을 보장하기 위해 특정 요구 사항과 조건을 기반으로 선택해야 합니다.