Introdução do material do rolamento:
O material do rolamento é escolhido com base na estabilidade dimensional, resistência à corrosão e resistência a danos ou desgaste que ocorrem quando as cargas aplicadas acidentalmente são suficientemente altas.
Normalmente, o material do rolamento inclui o material dos anéis do rolamento, corpos rolantes, gaiola e vedações.
Material de anéis e elementos rotativos:
Os rolamentos precisam manter uma rotação de alta precisão enquanto carregam repetidamente uma grande força na superfície de contato do anel e do elemento rolante.
A carga eventualmente fraturará a superfície e fará com que o rolamento falhe.
Para retardar a ocorrência de fadiga do material, os anéis do rolamento e os materiais do elemento rolante devem ter as seguintes características.
1. Alta dureza
2. Forte desempenho anti-fadiga de rolamento
3. Resistência ao desgaste
4. Boa estabilidade dimensional
5. Boa resistência mecânica
Hoje, o aço carbono-cromo (GCR15) é a melhor escolha para rolamentos. Como resultado, possui uma ampla gama de aplicações.
Devido aos requisitos contínuos para a continuidade da vida útil dos rolamentos, o aço carbono-cromo dos rolamentos de esferas oferece o maior equilíbrio entre o desempenho da fabricação e da aplicação.
Esse tipo de aço geralmente ocorre durante o tratamento térmico da martensita ou bainita, e a dureza varia entre 58 a 65 HRC.
Desgaseificação a vácuo, aço com rolamento de cromo GCr15 é um material padrão para virolas e corpos rolantes de precisão.
Este material possui especificações unificadas AISI52100 (EUA), DIN100Cr6 (Alemanha), JISSUJ2 (Japão).
Composição Química de GCR15:
Código de Aço | Composição química% | ||||||||
GCr 15 SAE52100 JISSUJ2 DIN 100 Gr6 |
carbono | silício | manganês | fósforo | enxofre | crômio | molibdênio | cobre | níquel |
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 |
Material da gaiola:
O material da caixa do rolamento deve ter boa resistência ao desgaste, estabilidade dimensional, boa resistência mecânica e características de perfeita adaptação ao funcionamento do rolamento.
Portanto, devemos escolher o material correto da gaiola de acordo com o ambiente operacional.
Os materiais comuns da gaiola dos rolamentos incluem aço estampado, latão, náilon.
Gaiola de aço estampado:
Essas gaiolas leves têm alta resistência e o tratamento de superfície pode reduzir efetivamente o atrito e o desgaste.
Portanto, as gaiolas de aço estampadas são amplamente utilizadas em todos os tipos de rolamentos. Por exemplo, 22211EXN, 6306, etc.
A tabela a seguir mostra a composição do material da chapa de aço laminada a frio.
Código de Aço | Composição Química% | ||||||
JISG 3141 SPCC | carbono | manganês | fósforo | enxofre | |||
<0.12 | <0.5 | <0.04 | <0.045 |
Gaiola de latão:
Rolamentos pequenos e médios usam gaiolas de latão cortadas, por exemplo Rolamento 611GSS.
Mas as gaiolas de latão não são adequadas para compressores que usam resfriamento por amônia, porque a amônia faz com que o latão rache sazonalmente, então gaiolas de aço devem ser usadas em seu lugar.
Padrão | Code | Composição Química% | ||||||||
cobre | zinco | manganês | ferro | alumínio | lata | níquel | Impureza | |||
alumínio | silício | |||||||||
JIS H 5120 |
CAC301 (HBsC 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 | - |
Gaiola de Nylon:
A gaiola de nylon também é chamada de gaiola de plástico.
De acordo com os tipos e usos dos rolamentos, gaiolas de náilon são usados cada vez mais amplamente, mas não são adequados para ambientes acima de 120 ° C ou abaixo de -40 ° C.
A maioria das gaiolas moldadas por fundição usa náilon PA66, que pode ser reforçado com ou sem fibra de vidro e é caracterizado por uma boa combinação de resistência e elasticidade.
Propriedades mecânicas como a resistência e elasticidade do náilon dependem da temperatura e das mudanças permanentes nas condições de operação.
Os fatores mais importantes que desempenham um papel nesta operação de envelhecimento são a temperatura, o tempo e o meio em contato (lubrificante).
A vida da gaiola diminui com o aumento da temperatura e a agressividade do lubrificante.
Portanto, se a gaiola de náilon é adequada para um propósito específico depende das condições de operação e dos requisitos de vida.
Vantagens da gaiola de nylon:
1. Leve
O peso leve torna o rolamento mais flexível e é usado em aparelhos elétricos ou outros produtos que consomem energia, o que desempenha um papel importante na economia de energia.
2. Pouca vibração
Baixa vibração, baixa geração de calor, forte capacidade de carga, o que pode aumentar a velocidade limite e a vida útil do rolamento.
3. Barulho baixo
Possui baixo nível de ruído e é a primeira escolha para rolamentos silenciosos, especialmente para produtos elétricos com requisitos elevados de ruído.
Material do anel de vedação:
O anel de vedação usa principalmente borracha nitrílica como material.
Ao mesmo tempo, para ambientes de alta temperatura, a borracha de flúor e a borracha de silicone também são amplamente utilizadas.
Formato | ASTM D1418
|
Temperatura | Dureza (Costa A) |
Funcionalidades | Limitar |
Borracha nitrílica | NBR | (-40 ~ 250F) | 40 90 ~ | Características de baixa compressão, alta ductilidade, Alta resistência à corrosão, Resistência superior ao óleo |
Não é adequado para condições de alta temperatura e evita luz solar direta e erosão química |
Borracha de silicone | MQ / PMQ / VMQ / PVMP | (-94 ~ 400F) | 25 80 ~ | 25 ~ 80 Resistência a altas temperaturas e secura, Resistência ao sol e envelhecimento do ozônio |
Fraca resistência ao desgaste superficial e rachaduras, Resistência à abrasão relativamente alta |
Hidrogenação (Borracha nitrílica) |
HNBR / NEM | (-30 ~ 330F) | 50 90 ~ | Resistência ao calor, alta ductilidade, resistência química | Não é adequado para condições de temperatura ultrabaixa, Evite luz solar direta e erosão química |
Fluororubber | FKM / FPM | (-20 ~ 400F) | 50 95 ~ | Resistência a altas temperaturas, Química significativa e resistência à corrosão, Resistência à corrosão de produtos de petróleo |
Não é adequado para ambiente de trabalho de baixa temperatura |
Borracha de polipropileno | Borracha ACM | (0 ~ 350F) | 40 90 ~ | Tem forte resistência a óleo quente, luz solar e erosão de ozônio e também tem forte resistência a rachaduras | Baixo desempenho à prova d'água, Não é adequado para condições de trabalho de temperatura ultrabaixa |
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