مقدمه ای بر بلبرینگ های دمای بالا

1، الزامات مواد
بلبرینگ های مورد استفاده در محیط های با دمای بالا ابتدا باید از موادی ساخته شوند که بتوانند در برابر اثرات دماهای بالا مقاومت کنند و از مقاومت در برابر سایش و خوردگی اطمینان حاصل کنند.
1. مواد فلزی: محیط دمای بالا تأثیر زیادی بر مواد فلزی سنتی دارد، مانند ضریب انبساط حرارتی زیاد، مقاومت در برابر خوردگی ضعیف و غیره. مانند فولاد آلیاژی مقاوم در برابر سایش، فولاد ضد زنگ با دمای بالا، آلیاژهای با دمای بالا و غیره.
2. مواد غیر فلزی: با توسعه و بلوغ مداوم مواد کامپوزیت پلیمری، یاتاقان های با دمای بالا به تدریج از مواد غیر فلزی مانند مواد سرامیکی، مواد الیافی با دمای بالا و غیره ساخته می شوند.
به طور خلاصه، انتخاب مواد یاتاقان های با دمای بالا باید به طور جامع بر اساس عواملی مانند محدوده دما، زمان کار کوتاه مدت/بلند مدت و محیط کار در نظر گرفته شود تا مناسب ترین ماده انتخاب شود.
2، الزامات ساختاری
هنگام طراحی ساختار یاتاقان های با دمای بالا، عوامل مختلفی مانند گردش هوای داخلی، آب بندی یاتاقان، اتلاف حرارت پایه یاتاقان، روغن کاری دیواره داخلی یاتاقان و غیره باید در نظر گرفته شود.
1. گردش هوای داخلی: در محیط های با دمای بالا، دمای داخلی دستگاه بلبرینگ بالا، رطوبت کم و محتوای گرد و غبار زیاد است. به منظور اطمینان از عمر مفید و پایداری یاتاقان ها، لازم است طراحی مناسب گردش هوای داخلی برای جلوگیری از آسیب دیدن یاتاقان ها در اثر دماهای بالا و گرد و غبار اتخاذ شود.
2. آب بندی بلبرینگ: یاتاقان های دمای بالا در حین کار به راحتی تحت تأثیر اجزای جوی مانند گرد و غبار، بخار آب و اکسیژن قرار می گیرند. بدون طراحی خوب آب بندی، آسیب داخلی به بلبرینگ ها آسان است. بنابراین یاتاقان های با دمای بالا باید مجهز به دستگاه های آب بندی یاتاقان مناسب برای جداسازی یاتاقان ها از محیط باشند.
3. اتلاف حرارت پایه یاتاقان: یاتاقان های با دمای بالا می توانند به راحتی باعث گرم شدن بیش از حد پایه یاتاقان تحت شرایط کار مداوم در دمای بالا شوند و بر پایداری و طول عمر یاتاقان ها تأثیر بگذارند. بنابراین، یاتاقان های با دمای بالا نیاز به استفاده از فرآیندهای اتلاف حرارت پایه یاتاقان مناسب برای دفع گرمای تولید شده توسط پایه یاتاقان دارند.
4. روانکاری دیواره داخلی بلبرینگ: در محیط های با دمای بالا، روغن کاری دیواره داخلی بلبرینگ نیز مشکل نسبتاً دردسرساز است. از آنجایی که بسیاری از مواد روانکار سنتی مستعد تجزیه، اکسیداسیون یا سوختن در محیط های با دمای بالا هستند، روش روانکاری برای بلبرینگ های با دمای بالا به روش های روانکاری مناسب تری مانند استفاده از گریس یا روان کننده های مایع با دمای بالا نیاز دارد.
3، الزامات پردازش
در طول پردازش بلبرینگ های با دمای بالا، الزامات فناوری پردازش نیز سخت تر از یاتاقان های معمولی است.
1. الزامات دقت: هنگامی که بلبرینگ های با دمای بالا در محیط های با دمای بالا کار می کنند، نه تنها نیاز به مقاومت در برابر تأثیر دماهای بالا دارند، بلکه عملکرد با سرعت بالا و پایدار را نیز تضمین می کنند. بنابراین، دقت ماشینکاری مورد نیاز بلبرینگ های با دمای بالا بیشتر از یاتاقان های سنتی است و باید از دقت و هماهنگی هر یک از اجزاء در حین ماشینکاری اطمینان حاصل شود تا از خرابی بلبرینگ ناشی از خطا جلوگیری شود.
2. عملیات سطحی: عملیات سطحی بلبرینگ های با دمای بالا نیز بسیار مهم است. به دلیل تأثیر محیط با دمای بالا، سطح یاتاقان ها به راحتی تحت تأثیر عواملی مانند اکسیداسیون، خوردگی و سایش قرار می گیرد. بنابراین لازم است در طول فرآیند ماشینکاری، عملیات مناسبی مانند عملیات آبکاری، عملیات پاشش و غیره روی سطح بلبرینگ انجام شود.
3. الزامات پوشش: پوشش جزء مهمی از یاتاقان های با دمای بالا است که می تواند در ضد خوردگی، مقاومت در برابر اکسیداسیون، مقاومت در برابر سایش و سایر جنبه ها نقش داشته باشد. بنابراین، انتخاب پوشش ها و فرآیند پوشش نیز از عوامل کلیدی هستند. هنگام انتخاب یک پوشش، لازم است به طور جامع عوامل مختلفی مانند چسبندگی، مقاومت در برابر خوردگی، مقاومت در برابر سایش و مقاومت در برابر دمای بالای پوشش در نظر گرفته شود.
به طور خلاصه، الزامات محصول برای یاتاقان های با دمای بالا بسیار بالا است و مواد، ساختار و فناوری پردازش آنها بسیار مهم است. مقاومت در برابر سایش، مقاومت در برابر خوردگی، پایداری دقیق و عملکرد با سرعت بالا یاتاقان‌های با دمای بالا نیز بالاتر از یاتاقان‌های معمولی است. تنها با دستیابی به حداکثر در تمام جنبه ها می توان ساخت و استفاده از بلبرینگ های با دمای بالا را تکمیل کرد.