Volg me op:
Gids voor lagermaterialen met dunne secties
Dunwandige lagers zijn lagers waarvan de breedte en dikte van de doorsnede gelijk zijn. Dezelfde doorsnede kan dus gecombineerd worden met verschillende binnendiameters. In tegenstelling tot standaardlagers, waarbij de breedte en dikte evenredig toenemen met de binnendiameter, blijft de doorsnede van dunwandige lagers gelijk, doordat de binnendiameter toeneemt. Deze handleiding geeft een introductie tot de materialen waaruit dunwandige lagers bestaan en biedt praktische tips voor de aanschaf van geschikte lagers.
Voordelen van dunne lagers
De dunne sectie lagerserie omvat 9 doorsnedematen (variërend van 3/16″ tot 1″) gecombineerd met boringmaten (variërend van 1″ tot 40″). Dunne sectie materialen 52100 chroomstaal en 440C roestvrij staal kunnen ook worden verchroomd. Natuurlijk kunnen sommige dunne sectie lagers worden uitgerust met afdichtingen of stofkappen, vet, aangepaste kooien en andere opties. Er zijn drie verschillende soorten dunne sectie lagers; diepe groef kogellagers, hoekcontact kogellagers en vierpuntscontact kogellagers. Vergeleken met standaard lagers, maken dunne secties efficiënte ontwerpoptimalisatie mogelijk om de totale kosten te verlagen. Vooral op het gebied van medische apparatuur, optische apparatuur, infraroodscanapparatuur en robots, waar installatieruimte en gewicht belangrijke overwegingen zijn, kunnen dunne secties voldoen aan de behoeften in termen van het verminderen van installatieruimte en gewicht.
Materialen voor dunne lagers
Verschillende toepassingen stellen verschillende eisen aan lagermaterialen met dunne doorsnede. Als de grondstof van het lager niet geschikt is, waardoor het lager voortijdig kapot gaat of andere problemen krijgt, heeft het geen zin om het lager aan te schaffen. Op dezelfde manier, als standaardlagers aan uw prestatiebehoeften voldoen, zal het kopen van lagers gemaakt van materialen van hogere kwaliteit de aankoopkosten verhogen. Dunne lagers van het juiste materiaal zijn belangrijk voor uw toepassing. Hieronder vindt u enkele veelgebruikte grondstoffen voor dunlagers, evenals de voordelen en toepassingen van deze materialen.
Chroomstaal
Chroomstaal wordt ook wel koolstofstaal genoemd en dit materiaal is een van de meest voorkomende grondstoffen voor de vervaardiging van lagers. GCr15-lagerstaal is een laaggelegeerd koolstofstaal met een hoog koolstofgehalte dat chroom bevat. Vanwege de samenstellingseigenschappen heeft dit materiaal uitstekende sterkte- en vermoeiingseigenschappen bij bedrijfstemperaturen onder 200°C. Deze eigenschap maakt GCr15-chroomstaal een ideale keuze als grondstof voor de meeste lagers met dunne doorsnede.
C | Si | Mn | Cr | Mo | P | S | Ni | Cu | Ni+Cu |
0.95 ~ 1.05 | 0.15 ~ 0.35 | 0.25 ~ 0.45 | 1.40 ~ 1.65 | ≤ 0.10 | ≤ 0.025 | ≤ 0.025 | ≤ 0.30 | ≤ 0.25 | ≤ 0.50 |
GCr15 is het meest gebruikte chroomhoudende lagerstaal met hoge hardbaarheid en hoge en uniforme hardheid na warmtebehandeling. De slijtvastheid is beter dan GCr9, de contactvermoeidheidssterkte is hoog en heeft een goede maatvastheid en corrosieweerstand. Lagerstaal stelt hoge eisen aan de smeltkwaliteit en het gehalte en de distributie van zwavel-, fosfor- en niet-metaalhoudende insluitsels moeten strikt worden gecontroleerd, omdat de inhoud en distributie van niet-metaalhoudende insluitsels een grote impact hebben op de levensduur van lagerstaal. Hoe hoger het inclusieniveau, hoe korter de levensduur. Om de smeltkwaliteit te verbeteren, zijn recentelijk gebruik gemaakt van het smelten van elektrische ovens en het hersmelten van elektroslakken. Nieuwe processen zoals vacuümsmelten en vacuümraffinage van verbruiksartikelen kunnen ook worden gebruikt om de kwaliteit van lagerstaal te verbeteren.
Gereedschapsstaal
M50 gereedschapsstaal is een materiaal van het molybdeentype. Door de toevoeging van molybdeen is het materiaal beter bestand tegen slijtage en hoge temperaturen. De chemische samenstelling van M50-snelstaal omvat voornamelijk koolstof (C), molybdeen (Mo), staal (Fe), chroom (Cr), titanium (Ti), aluminium (Al) en andere elementen. Onder hen ligt het koolstofgehalte tussen 0.80% en 0.85%, het molybdeengehalte tussen 3.75% en 4.50%, het chroomgehalte tussen 3.75% en 4.50% en het titaniumgehalte tussen 1.75% en 2.25%. Het aluminiumgehalte ligt tussen 0.75% en 1.25%. Bovendien heeft M-50 gereedschapsstaal een goede oxidatiebestendigheid en hoge drukbestendigheid. Deze eigenschappen maken M-50 gereedschapsstaal een ideale keuze voor lagers die worden gebruikt in omgevingen die verhoogde weerstand en hoge temperaturen vereisen.
RVS
Als de werkomgeving van uw lager een zeer hoge temperatuur of een schone ruimte is, dan is roestvrij staal als grondstof van het lager ideaal om aan uw behoeften te voldoen. Roestvrij staal heeft een betere corrosie- en chemische bestendigheid dan standaardstaal. Roestvrij staal is daarom een goede keuze voor toepassingen waarbij er een potentieel voor verontreiniging is (zoals voedselverwerking of de productie van halfgeleiderapparatuur). Bovendien kunnen roestvrijstalen lagers hun mechanische eigenschappen beter behouden onder speciale omgevingen zoals hoge temperaturen, hoge snelheden en hoge belasting, waardoor ze duurzaam zijn. Het meest voorkomende roestvrij staal voor dunne lagers is SS440.
440C roestvrij staal heeft de volgende chemische samenstelling: Koolstof (C) 0.95-1.20%, Chroom (Cr) 16-18%, Molybdeen (Mo) 0.75%, Mangaan (Mn) 1%, Silicium (Si) 1%, fosfor ( P) is 0.040%, zwavel (S) is 0.030%. Het hogere koolstofgehalte van 440C zorgt voor goede snijeigenschappen en slijtvastheid. Het heeft ook een uitstekende corrosieweerstand en is bestand tegen de erosie van een verscheidenheid aan chemisch corrosieve media. Door warmtebehandeling en afschrikken kan het een hardheid bereiken van HRC 58-60, het hardste materiaal van alle roestvaste staalsoorten. 440C heeft een hoog chroomgehalte en uitstekende corrosieweerstand in de meeste zure en alkalische omgevingen.
Keramiek
Volledig keramische lagers met dunne doorsnede komen minder vaak voor, maar hybride lagers met dunne doorsnede gemaakt van metalen binnen- en buitenringen, kooien en keramische kogels zijn een gebruikelijke optie. Keramiek heeft een aantal bijzondere voordelen ten opzichte van andere stalen lagers. Ten eerste is keramiek een lichter materiaal dan staal. Omdat de dichtheid van keramische rolkogels lager is dan die van staal en het gewicht veel lichter is, kan de centrifugale werking op de buitenring tijdens rotatie met 40% worden verminderd, waardoor de levensduur aanzienlijk wordt verlengd. Keramische kogels, vooral siliciumnitridekogels, hebben de kenmerken van lage dichtheid, hoge hardheid, lage wrijvingscoëfficiënt, slijtvastheid, zelfsmerende en goede stijfheid. Ze zijn vooral geschikt voor rolelementen (binnen- en buitenringen) van hybride keramische kogellagers met hoge snelheid, hoge precisie en lange levensduur. voor metaal).
Over het algemeen zijn de binnen- en buitenringen gemaakt van lagerstaal (GCr15) of roestvrij staal (AISI440C), en de keramische ballen kunnen gemaakt zijn van ZrO2, Si3N4 of SiC materialen. Daarnaast hebben keramiek een hogere corrosiebestendigheid en hoge temperatuurprestaties tot 1800 graden. In tegenstelling tot staal is keramiek ook niet-geleidend, waardoor het een goede keuze is voor bepaalde elektrische toepassingen. Keramische ballen zijn echter duurder dan standaard metalen ballen. Natuurlijk kunnen deze extra kosten het waard zijn, en de prijs hangt af van de exacte prestaties die u nodig hebt en de omgevingsvereisten.
Materiaal van lagerkooi met dun gedeelte
De kooi is een belangrijk onderdeel van dunne lagers en heeft de volgende drie functies:
Leid en drijf de rolelementen zodat ze op de juiste loopbaan rollen.
De kooi scheidt de rolelementen op gelijke afstanden en verdeelt ze gelijkmatig over de omtrek van de loopbaan om te voorkomen dat de rolelementen tijdens bedrijf met elkaar botsen en wrijven.
Combineer de rolelementen met een ferrule om te voorkomen dat de rolelementen eraf vallen.
Er zijn drie veel voorkomende opties voor lagerkooimaterialen met dunne doorsnede: stalen kooien, koperen kooien en nylon kooien, waarvan we ons op de laatste twee concentreren.
Messing kooi
1. Typen messing kooien: gestempelde en massieve kooien, waarvan gestempelde kooien alleen geschikt zijn voor kleine en middelgrote lagers met dunne doorsnede.
2. Materialen: koperen plaat, messing gietstukken en messing smeedstukken; messing heeft een hoge treksterkte en de mechanische sterkte is gelijk aan die van stalen stempelkooien, maar de dichtheid is relatief klein en de limietsnelheid is hoog.
3. Voordelen: Wordt niet beïnvloed door smeermiddelen, inclusief synthetische oliën en vetten.
4. Gebruiksbeperkingen: Messing kooien kunnen niet gebruikt worden in situaties boven de 300°C, en zijn niet geschikt voor ammoniak (zoals koeling), omdat ammoniak seizoensgebonden breuk van messing veroorzaakt;
5. Werktemperatuur: de werktemperatuur is lager dan 300 ℃.
Nylon kooi
Nylon kooi is een product van de nieuwe generatie dat momenteel de koperen kooi en ijzeren kooi vervangt. Vergeleken met metalen kooien heeft het grote voordelen.
1. De nylon kooi is licht van gewicht, waardoor het lager flexibel is. Als het wordt gebruikt in elektrische apparaten of energieverslindende producten, speelt het een grote rol bij energiebesparing.
2. Het heeft een laag geluidsniveau en is de eerste keuze voor stille lagers, vooral voor elektrische producten die hoge geluidseisen stellen.
3. Het kan de levensduur van het lager effectief verlengen, waardoor de wrijving tussen de metalen kooi en de stalen kogel wordt verminderd. De nylon kooi speelt een grote rol bij het verlengen van de levensduur van het lager.
Conclusie
Er zijn verschillende factoren die van invloed zijn op de toepassing van dunwandige lagers. Kaydon is wereldwijd het bekendste merk voor dunwandige lagers, maar deze zijn erg duur. De prijs van een Reali-Slim® serie kleine lagers kan zelfs oplopen tot meer dan 3,000 dollar. Gelukkig produceert Aubearing gelijkwaardige Kaydon- lagers die u slechts een tiende van de oorspronkelijke prijs kosten, of zelfs minder. Uiteraard kan Aubearing dunwandige lagersystemen op maat maken voor uw specifieke behoeften. Als u niet zeker weet welk dunwandig lager u moet kiezen, neem dan vandaag nog contact op met de experts van Aubearing.