بیرینگهای دارای روانکار گرافیتی

بیرینگهای دارای روانکار گرافیتی

بسیاری از بلبرینگ ها در محیط های با دمای بسیار بالا کار می کنند – اما تعداد کمی از روان کننده ها می توانند گرما را تحمل کنند. SKF راه حل های بلبرینگ را توسعه داده است که روانکاری خشک را برای کاربردهای دمای شدید ترکیب می کند و مزایایی را برای مشتریان، از جمله در صنایع فرآوری فلزات، مصالح ساختمانی و صنایع غذایی و نوشیدنی فراهم می کند.

در چنین کاربردهایی، جایی که یاتاقان ها معمولاً در معرض دماهای بسیار بالا (در محدوده 200-350 درجه سانتیگراد) قرار می گیرند، روان کننده های معمولی مانند گریس و روغن به سرعت خراب می شوند و منجر به یاتاقان هایی با روغن کاری ضعیف می شوند که زودتر از موعد خراب می شوند.

روانکاری خشک در این دماهای بالا خراب نمی شود، می تواند تحت بارهای سنگین کار کند، پایداری حرارتی بالایی دارد و می تواند کاربرد عملاً بدون نیاز به تعمیر و نگهداری را ارائه دهد. به همین دلیل است که یاتاقان های روغن کاری شده خشک پتانسیل قابل توجهی دارند، به ویژه در صنعت فلزات. در بسترهای خنک کننده برای ورق فلز، یک نصب معمولی ممکن است حاوی حدود 5000 یاتاقان باشد. این بلبرینگ ها اغلب در دماهای بسیار بالا به طور متناوب کار می کنند و به دلیل ماهیت تجهیزات روانکاری مجدد آنها بسیار دشوار است.

SKF تجربه طولانی در تولید بلبرینگ های شیار عمیق روغن کاری شده خشک و یاتاقان های Y با قفس گرافیتی (انواع VA208 و VA228) دارد. این بلبرینگ ها اغلب در کامیون های کوره ای، بسترهای خنک کننده و کوره های پیوسته استفاده می شوند. با معرفی یاتاقان‌های دارای روانکار گرافیتی، طیف گسترده‌ای از یاتاقان‌های روغن‌کاری شده خشک، اکنون می‌توان از مزایای روغن‌کاری خشک تقریباً برای هر یاتاقان SKF – از جمله بلبرینگ‌های غلتکی و یاتاقان‌های ساده استفاده کرد.

بلبرینگ های روغن کاری شده خشک

بلبرینگ های گرافیتی از گرافیت و دی سولفید مولیبدن به عنوان روان کننده های خشک استفاده می کنند. در این مواد، خواص روانکاری نتیجه ساختار لایه لایه ای است که تحت بار ایجاد می شود، زمانی که روان کننده به سطوح تماس در یاتاقان می چسبد. ساختار لایه ای حرکت لغزشی صفحات موازی را امکان پذیر می کند (شکل 5). اتصال ضعیف بین صفحات استحکام برشی پایینی را در جهت حرکت لغزشی ایجاد می کند اما مقاومت فشاری بالایی را در جهت عمود بر حرکت لغزشی ایجاد می کند. همچنین یک روان کننده جامد با استحکام فشاری بالا می تواند بارهای سنگین را بدون ایجاد تماس فلز با فلز تحمل کند. در نهایت، روان کننده خشک چسبندگی خوبی به سطح زیرلایه دارد. این ویژگی وجود روان کننده جامد را بر روی سطوح یاتاقان حتی در تنش های برشی بالا فراهم می کند.

برای گرافیت، هنگامی که بخار در لایه‌های گرافیت وجود دارد، خواص روان‌کاری بیشتر افزایش می‌یابد، زیرا این امر نیروهای برشی و اصطکاک را کاهش می‌دهد. گرافیت می تواند در دمای بالای 500 درجه سانتی گراد به عنوان روان کننده عمل کند. برای افزایش بیشتر عملکرد یا افزایش طول عمر یاتاقان‌های گرافیتی، انواعی وجود دارد که در آن روان‌کاری خشک با افزودنی‌های روغن روان‌کاری با دمای بالا و نانوذرات روان‌کننده ترکیب می‌شود.

برای ایجاد یک یاتاقان با روانکاری گرافیت، روان کننده خشک و یک چسب رزین به فضای آزاد در یاتاقان اطراف عناصر نورد و مسیرهای مسابقه تزریق می شود. فرآیند پخت تضمین می کند که روان کننده جامد می شود. این فرآیند امکان تبدیل تقریباً هر یاتاقان SKF را به یاتاقان SKF DryLube می دهد، تا زمانی که یاتاقان مجهز به قفس فلزی باشد و فضای خالی کافی برای روان کننده خشک داشته باشد. این باعث می شود که محدوده SKF بسیار پویا باشد و بتواند تقریباً هر نیاز برنامه کاربردی در دمای بالا را برآورده کند.

در حین کار، روان کننده خشک یک لایه بسیار نازک را روی راهروها و عناصر نورد نگه می دارد که به جلوگیری از تماس فلز با فلز کمک می کند.

مزایای روغن کاری خشک

در کاربردهای هدفمند، روانکاری خشک نه تنها بلبرینگ ها را قادر می سازد تا عملکرد خوبی داشته باشند، بلکه مزایای خاصی را در کاربردهای دمای شدید ارائه می دهد. روان کننده های خشک همچنین گشتاور راه اندازی کم در هر دما و لحظه اصطکاک کم در حین کار ارائه می دهند. علاوه بر این، حداقل سرعت برای یاتاقان مورد نیاز نیست. یاتاقان روغن کاری شده با گریس یا روغن به اثر “آکواپنینگ” روانکار متکی است و بنابراین برای روانکاری مناسب به سرعت خاصی نیاز دارد. بلبرینگ های روغن کاری شده خشک نیز در سرعت های بسیار کم به خوبی کار می کنند.

از دیدگاه محیط زیست، استفاده از روان کننده خشک به جای گریس از مشکلات نشت جلوگیری می کند. در دماهای بالا، ویسکوزیته گریس کاهش می یابد و احتمال نشتی افزایش می یابد. در دماهای بالا، روان کننده های مایع حتی می توانند تبخیر شوند. علاوه بر این، هزینه های دفع گریس استفاده شده در کنار هزینه های هر فرآیند روانکاری مجدد وجود دارد. از منظر ایمنی، روغن کاری مجدد در محیط های گرم می تواند خطرناک باشد. استفاده از روان کننده های خشک این مسائل زیست محیطی و ایمنی را از بین می برد، زیرا بلبرینگ را می توان برای طول عمر بلبرینگ با حداقل تلفات روان کننده روغن کاری کرد.

همانطور که برای هر نوع روغن کاری، شرایط خاصی وجود دارد که باید رعایت شود تا عملکرد بلبرینگ در کار بهینه شود. هنگام استفاده از روان کننده های خشک، مهم است که یاتاقان ها خشک نگه داشته شوند تا از مشکلات خوردگی احتمالی جلوگیری شود، زیرا روان کننده خشک محافظت در برابر خوردگی محدودی را ارائه می دهد. در حین کار، ممکن است مشاهده شود که یاتاقان‌هایی که روان‌کاری خشک را در خود جای داده‌اند، ممکن است با آزاد شدن قطعات کوچک روانکار جامد، افزایش موقتی در نویز و ارتعاش را تجربه کنند. این هیچ تاثیری بر عملکرد یا عمر مفید بلبرینگ ندارد.

نتیجه گیری

در آن دسته از کاربردهایی که می توان از روانکاری خشک استفاده کرد، مشکلات دشوار ارائه شده توسط ترکیب دماهای بالا و اغلب سرعت های آهسته را حل می کند. در واقع، در کاربردهایی که ممکن است با روغن کاری معمولی هر هفته از کار بیفتند، یاتاقان‌های دارای روغن کاری خشک می‌توانند سال‌ها کار کنند تا زمانی که خشک نگه داشته شوند و با سرعت‌های آهسته کار کنند، حتی اگر دما به اندازه بالا باشد.

بلبرینگ های روغن کاری شده خشک می توانند پیچیدگی سیستم های بلبرینگ را با حذف نیاز به سیستم های خنک کننده و روغن کاری مجدد به طور چشمگیری کاهش دهند و نیازهای کلی تعمیر و نگهداری را کاهش دهند. در عین حال، شرکت تجهیزات صنعتی آرتارول به گونه ای طراحی شده است که درجه بالایی از قابلیت اطمینان عملیاتی را حتی در دمای بسیار بالا ارائه می دهد که به کاهش هزینه های عملیاتی تجهیزات کمک می کند.