Introduzione del materiale del cuscinetto:
Il materiale del cuscinetto viene scelto in base alla stabilità dimensionale, alla resistenza alla corrosione e alla resistenza ai danni o all'usura che si verificano quando i carichi applicati accidentalmente sono sufficientemente elevati.
Normalmente il materiale del cuscinetto include il materiale degli anelli del cuscinetto, degli elementi volventi, della gabbia, delle guarnizioni.
Materiale degli anelli e degli elementi rotanti:
I cuscinetti volventi devono mantenere una rotazione ad alta precisione mentre sopportano ripetutamente una grande forza sulla superficie di contatto dell'anello e dell'elemento volvente.
Il carico eventualmente romperà la superficie e causerà il cedimento del cuscinetto.
Al fine di ritardare il verificarsi dell'affaticamento del materiale, gli anelli dei cuscinetti e i materiali degli elementi volventi dovrebbero avere le seguenti caratteristiche.
1. Elevata durezza
2. Forte prestazione anti-rotolamento di fatica
3. Resistenza all'usura
4. Buona stabilità dimensionale
5. Buona resistenza meccanica
Oggi, l'acciaio al carbonio-cromo (GCR15) è la scelta migliore per i cuscinetti volventi. Di conseguenza, ha una vasta gamma di applicazioni.
A causa dei continui requisiti per la continuità della vita dei cuscinetti, l'acciaio al carbonio-cromo dei cuscinetti a sfere fornisce il massimo equilibrio tra produzione e prestazioni applicative.
Questo tipo di acciaio di solito si verifica durante il trattamento termico della martensite o della bainite e la durezza varia tra 58 e 65 HRC.
Degasaggio sotto vuoto, acciaio per cuscinetti al cromo GCr15 è uno standard di materiale per boccole di precisione ed elementi volventi.
Questo materiale ha specifiche unificate AISI52100 (USA), DIN100Cr6 (Germania), JISSUJ2 (Giappone).
Gcr15
Composizione chimica di GCR15:
| Codice acciaio | Composizione chimica% | ||||||||
| CCR 15 SAE52100 JISSUJ2 DIN 100Gr6 |
carbonio | silicio | manganese | fosforo | zolfo | cromo | molibdeno | rame | nichel |
| 0.95-1.05 | 0.15-0.35 | 0.25-0.45 | ≤ 0.02 | ≤ 0.015 | 1.4-1.6 | 0-0.08 | 0.06-0.02 | ≤ 0.2 | |
Materiale gabbia:
Il materiale della gabbia del cuscinetto deve avere una buona resistenza all'usura, stabilità dimensionale, buona resistenza meccanica e caratteristiche di perfetto adattamento al funzionamento del cuscinetto.
Pertanto, dovremmo scegliere il materiale della gabbia corretto in base all'ambiente operativo.
I materiali comuni delle gabbie per cuscinetti includono acciaio stampato, ottone, nylon.
Gabbia in acciaio stampato:
Queste gabbie leggere hanno un'elevata resistenza e il trattamento superficiale può ridurre efficacemente l'attrito e l'usura.
Pertanto le gabbie in acciaio stampato sono ampiamente utilizzate in tutti i tipi di cuscinetti. Per esempio, 22211EXN, 6306, ecc.
La tabella seguente mostra la composizione del materiale della lamiera d'acciaio laminata a freddo.
| Codice acciaio | Composizione chimica% | ||||||
| JISG 3141SPCC | carbonio | manganese | fosforo | zolfo | |||
| <0.12 | <0.5 | <0.04 | <0.045 | ||||
Gabbia in ottone:
Ad esempio, i cuscinetti di piccole e medie dimensioni utilizzano gabbie in ottone tagliato Cuscinetto 611GSS.
Ma le gabbie in ottone non sono adatte per i compressori che utilizzano il raffreddamento dell'ammoniaca, perché l'ammoniaca provoca la rottura stagionale dell'ottone, quindi è necessario utilizzare gabbie in acciaio.
| Standard | Code | Composizione chimica% | ||||||||
| rame | zinco | manganese | ferro | alluminio | stagno | nichel | Impurità | |||
| alluminio | silicio | |||||||||
| JIS H 5120 |
CAC301 (HBS 1) |
55.0 - 60.0 | 33.0 - 42.0 | 0.1 - 1.5 | 0.5 - 1.5 | 0.5-1.5 | <1.0 | <1.0 | <0.4 | <1.0 |
| JIS H 3250 |
C 6782 | 56.0 - 60.5 | 0.1 - 1.5 | 0.49-1.5 | 0.5-1.5 | - | - | <0.5 | - | |
Gabbia in nylon:
La gabbia di nylon è anche chiamata gabbia di plastica.
A seconda dei tipi e degli usi dei cuscinetti, gabbie in nylon sono sempre più utilizzati, ma non sono adatti per ambienti sopra i 120 ° C o sotto i -40 ° C.
La maggior parte delle gabbie stampate utilizza il nylon PA66, che può essere rinforzato con o senza fibra di vetro, ed è caratterizzato da una buona combinazione di resistenza ed elasticità.
Le proprietà meccaniche come la resistenza e l'elasticità del nylon dipendono dalla temperatura e dai cambiamenti permanenti nelle condizioni operative.
I fattori più importanti che giocano un ruolo in questa operazione di invecchiamento sono la temperatura, il tempo e il mezzo a contatto (lubrificante).
La durata della gabbia diminuisce con l'aumento della temperatura e l'aggressività del lubrificante.
Pertanto, se la gabbia in nylon è adatta per uno scopo specifico dipende dalle condizioni operative e dai requisiti di durata.
gabbia in nylon
Vantaggi della gabbia in nylon:
1. leggero
Il peso leggero rende il cuscinetto più flessibile e viene utilizzato in apparecchi elettrici o altri prodotti che consumano energia, che svolgono un ruolo importante nel risparmio energetico.
2. Poca vibrazione
Vibrazioni ridotte, bassa generazione di calore, forte capacità di carico, che può aumentare la velocità limite e la durata del cuscinetto.
3. Rumore basso
Ha una bassa rumorosità ed è la prima scelta per i cuscinetti silenziosi, in particolare per i prodotti elettrici con requisiti di rumorosità elevati.
Materiale anello di tenuta:
L'anello di tenuta utilizza principalmente gomma nitrilica come materiale.
Allo stesso tempo, per gli ambienti ad alta temperatura, sono ampiamente utilizzate anche gomma fluoro e gomma siliconica.
| Tipologia | ASTM D1418
|
temperatura | Durezza (Riva A) |
Caratteristiche | Limitare |
| Gomma nitrile | NBR | (-40 ~ 250F) | 40 ~ 90 | Caratteristiche di bassa compressione, alta duttilità, Elevata resistenza alla corrosione, Resistenza all'olio superiore |
Non adatto a condizioni di alta temperatura ed evitare la luce solare diretta e l'erosione chimica |
| Gomma di silicone | MQ / PMQ / VMQ / PVMP | (-94 ~ 400F) | 25 ~ 80 | 25 ~ 80 Resistenza alle alte temperature e alla secchezza, Resistenza all'invecchiamento del sole e dell'ozono |
Scarsa resistenza all'usura della superficie e alle crepe, Relativamente elevata resistenza all'abrasione |
| Idrogenazione (Gomma nitrile) |
HNBR / NEM | (-30 ~ 330F) | 50 ~ 90 | Resistenza al calore, elevata duttilità, resistenza chimica | Non adatto a condizioni di temperatura ultra bassa, Evita la luce solare diretta e l'erosione chimica |
| fluorurata | FKM / FPM | (-20 ~ 400F) | 50 ~ 95 | Resistenza alle alte temperature, Significativa resistenza chimica e alla corrosione, Resistenza alla corrosione dei prodotti petroliferi |
Non adatto per ambienti di lavoro a bassa temperatura |
| Gomma in polipropilene | Gomma ACM | (0 ~ 350F) | 40 ~ 90 | Ha una forte resistenza all'olio caldo, alla luce solare e all'erosione dell'ozono e ha anche una forte resistenza alle crepe | Scarse prestazioni di impermeabilità, Non adatto per condizioni di lavoro a temperature ultra basse |
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