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Rolamentos de esferas cerâmicos

Os rolamentos de esferas de cerâmica usam esferas de cerâmica em vez de esferas de aço, tornando-os mais leves, mais duros e mais duráveis. Eles são ideais para altas velocidades e ambientes agressivos, como aplicações aeroespaciais e médicas. Os rolamentos de esferas de cerâmica são componentes de alto desempenho usados ​​em ambientes agressivos onde os rolamentos de aço tradicionais podem falhar. Eles podem girar mais rápido do que bolas de aço sem gerar tanto calor, o que os torna ideais para máquinas de alta velocidade e motores elétricos. As propriedades leves e não magnéticas dos rolamentos de esferas de cerâmica também os tornam ideais para aplicações aeroespaciais. Coletivamente, eles oferecem desempenho superior em comparação aos rolamentos de aço tradicionais em diversas aplicações. Os rolamentos de esferas de cerâmica podem ser divididos em rolamentos de esferas totalmente cerâmicos e rolamentos de esferas de cerâmica híbrida.

Rolamentos de esferas totalmente cerâmicos

Rolamentos de esferas totalmente cerâmicos são rolamentos de esferas feitos inteiramente de materiais cerâmicos. Os anéis e esferas internos/externos são feitos de nitreto de silício (Si3N4) ou zircônia (ZrO2). Estão disponíveis totalmente carregados (sem gaiola) ou com gaiolas de PEEK ou PTFE. Os rolamentos totalmente cerâmicos são adequados para cargas médias e aplicações de média a alta velocidade. Por poder ser usado em ambientes extremamente agressivos e circunstâncias especiais, é adequado para aviação, navegação, petróleo, indústria química, automobilística, equipamentos eletrônicos, metalurgia, energia elétrica, têxteis, equipamentos médicos, equipamentos de vácuo e campos militares.

Rolamentos de esferas cerâmicos híbridos

Os rolamentos de esferas de cerâmica híbridos possuem pistas de aço e esferas de cerâmica. As esferas cerâmicas são adequadas para aplicações que exigem altas cargas, altas velocidades e temperaturas extremas. A longa vida útil e os requisitos mínimos de lubrificação tornam este material adequado para aplicações extremas. A cerâmica não é porosa, não magnética, não corrosiva e mais leve que o aço. Na forma esférica, as bolas de cerâmica também são mais duras que as de aço e, como as bolas de cerâmica não são porosas, quase não têm atrito e são capazes de girar mais rápido que as bolas de aço.

Como a cerâmica é uma superfície semelhante ao vidro, ela possui um coeficiente de atrito extremamente baixo, tornando-a ideal para aplicações que buscam reduzir o atrito. As esferas de cerâmica requerem menos lubrificação e são mais duras do que as esferas de aço, o que ajuda a prolongar a vida útil do rolamento. O desempenho térmico é melhor do que as esferas de aço, portanto, menos calor é gerado em altas velocidades.

Características importantes dos rolamentos de esferas de cerâmica

Os rolamentos de esferas de cerâmica oferecem vantagens como proteção contra arcos, redução do desgaste e das temperaturas de operação e maior vida útil e vida útil da graxa. Eles são duráveis, resistentes ao desgaste e funcionam mais frios que os rolamentos de aço. Eles são uma excelente opção para melhorar o desempenho do equipamento e minimizar os custos de manutenção.

1. Comparado com rolamentos de aço padrão, possui maior dureza e melhor elasticidade.

2. Rolamentos totalmente cerâmicos podem funcionar completamente secos.

3. Excelente resistência à corrosão faz com que funcionem em ácido concentrado, álcali concentrado ou imersos em água do mar sem corrosão.

4. Mais adaptável às mudanças de temperatura.
5. A vida útil de todos os rolamentos de cerâmica é muito maior do que a dos rolamentos de aço.

6. Evite arcos. As propriedades isolantes naturais dos materiais cerâmicos eliminam este tipo de dano.

Gaiola

Nossos rolamentos de esferas de cerâmica são de extremidade aberta, o que significa que não há vedações e construção de gaiola feita de PTFE. A função da gaiola é separar o espaço entre os corpos rolantes. A principal vantagem das gaiolas de PTFE é a resistência química. Nossos rolamentos de esferas de cerâmica podem ser usados ​​em temperaturas de até 200 graus.
Para aplicações de vácuo recomendamos a escolha de gaiolas feitas de PEEK (polietercetona). Este material é conhecido por sua baixa geração de partículas e não libera gases no vácuo.
https://www.wjbmotion.com/webls-en-us/ceramic-bearings-1.html

Seleção de Material:

Nitreto de silício (Si3N4) – Excelente tenacidade à fratura em altas temperaturas e resistência ao choque térmico

Óxido de zircônia (ZrO2) – Extremamente forte e resistente

Carboneto de silício (SiC) – Material leve com alta resistência à corrosão e excelente resistência ao calor

Óxido de Alumina (Al2O3) – A cerâmica mais utilizada

Si3N4, ou nitreto de silício, é um material cerâmico muito duro, porém leve. Si3N4 possui excelente resistência à água, água salgada e muitos ácidos e bases. Ele também possui uma faixa de temperatura muito ampla e é adequado para aplicações de alto vácuo. A extrema dureza do nitreto de silício também significa maior fragilidade, portanto a carga de impacto/impacto deve ser minimizada para evitar o risco de rachaduras. O peso dos rolamentos Si3N4 é apenas cerca de 40% do peso dos rolamentos de aço. Rolamentos em miniatura de nitreto de silício cerâmico Os rolamentos cerâmicos de nitreto de silício sem gaiola têm alta dureza, superfícies de desgaste muito lisas e podem funcionar sem lubrificação, por isso são frequentemente usados ​​onde uma resistência rotacional muito baixa é importante. Seu coeficiente de atrito é muito baixo em comparação com rolamentos de aço ou mesmo rolamentos híbridos. Os rolamentos Si3N4 têm um coeficiente de atrito de aproximadamente 0.001 em ar levemente carregado à temperatura ambiente. Ao contrário da zircônia, o nitreto de silício tem um baixo coeficiente de expansão, portanto, deve-se ter cuidado ao selecionar um eixo adequado para aplicações em altas temperaturas, pois os eixos de aço se expandem muito mais do que os anéis internos de nitreto de silício, o que pode levar à fratura do anel. Além disso, a carcaça de aço se expande muito mais do que o anel externo de nitreto de silício, resultando em um ajuste mais frouxo em altas temperaturas.

ZrO2. A expansão térmica e a densidade da zircônia são mais próximas das do aço. Outras cerâmicas técnicas apresentam boa resistência ao choque térmico. Melhor usados ​​em cargas baixas e velocidades moderadas, os rolamentos de zircônia são usados ​​em aplicações de alta temperatura e altamente corrosivas. Os rolamentos cerâmicos de zircônia têm alta resistência, alta tenacidade, resistência ao desgaste, resistência a altas temperaturas, resistência à corrosão, alta rigidez, não magnético e isolamento elétrico em temperatura ambiente. A 600°C, a resistência e a dureza das bolas cerâmicas de zircônia são quase constantes, a densidade é de 6.00g/cm3 e o coeficiente de expansão térmica é próximo ao do metal. Se o coeficiente de expansão estiver próximo, pode ser usado para colagem com metal.

Carboneto de silício (SiC) é um material cerâmico leve com propriedades de alta resistência comparáveis ​​ao diamante. Possui excelente condutividade térmica, baixa expansão térmica e é resistente à corrosão ácida. O carboneto de silício é um excelente material cerâmico para aplicações que exigem boa resistência à erosão e ao desgaste. O carboneto de silício é um material ideal para vedações e rolamentos. Possui boa resistência à corrosão, alta resistência mecânica em altas temperaturas e boa resistência ao desgaste.

Esferas cerâmicas de alumina (Al2O3) são resistentes à maioria dos materiais corrosivos, exceto ácidos clorídrico e fluorídrico ou soluções fortemente alcalinas. A alumina não é porosa, é mais leve que o aço e esfericamente mais dura que o aço. Como as bolas de cerâmica não são porosas, elas têm pouco atrito e são capazes de girar mais rápido que as bolas de aço.
As esferas cerâmicas padrão de 99.5% de alumina têm desempenho comprovado em ambientes abrasivos, de alta temperatura e corrosivos, além de manter a estabilidade dimensional em temperaturas elevadas. As esferas de alumina são resistentes à oxidação, água, soluções salinas e muitos ácidos químicos.
As esferas cerâmicas padrão de 99.5% de alumina têm desempenho comprovado em ambientes abrasivos, de alta temperatura e corrosivos e mantêm a estabilidade dimensional em temperaturas de até 2000 F. A alumina resiste à oxidação e é resistente à água, soluções salinas e muitos produtos químicos e ácidos

Liberação Interna

A folga radial padrão dos rolamentos de esferas de cerâmica da AUB está em conformidade com a classe C0. Assim como os rolamentos de esferas de aço tradicionais, os rolamentos de esferas de cerâmica também podem atingir folga radial de classe C3. Se sua aplicação requer folga radial C3 ou C5, entre em contato conosco para obter mais detalhes.

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