A kenési teljesítmény és a szolgáltatási élettartam a Öngyártott csapágylemez az alapvető teljesítménymutatók, amelyek közvetlenül befolyásolják a berendezések működésének hatékonyságát, megbízhatóságát és karbantartási költségeit. Az előadások továbbfejlesztése érdekében az anyagválasztás, a szerkezeti tervezés, a felületkezelés, a kenőanyag -optimalizálás és a gyártási folyamat kezdete. Az alábbiakban egy részletes elemzés:
1. Anyagválasztás és módosítás
(1) Szubsztrát optimalizálása
Fém mátrix kompozit anyagok:
Nagy szilárdságú fémek (például rézötvözetek vagy alumíniumötvözetek) szubsztrátokként történő felhasználása javíthatja a csúszólemez terhelési képességét és fáradtsági ellenállását.
A kopásálló részecskék (például volfrám-karbid vagy alumínium-oxid) hozzáadása a fémszubsztráthoz jelentősen javíthatja a csúszólemez kopásállóságát.
Polimer alapú anyagok:
A nagyteljesítményű műszaki műanyagok (például a PTFE, Peek vagy Nylon) használata, mint a szubsztrát, kiváló alacsony súrlódási együtthatót és kémiai korrózióállóságot eredményezhet.
A polimer alapú anyagok javíthatják a mechanikai szilárdságukat és a kúszás ellenállását is, ha rostok hozzáadásával (például üvegszál vagy szénszál) hozzáadnak.
(2) kenőanyag módosítása
Szilárd kenőanyagok:
A szilárd kenőanyagok, például a grafit, a molibdén -diszulfid (MOS₂) vagy a polietrafluor -etilén (PTFE) hozzáadása stabil kenőfóliát képezhet a csúszás során, csökkentve a súrlódást és a kopást.
Ezeket a kenőanyagokat egyenletesen el lehet osztani a szubsztrátumban a nano-méretű diszperziós technológián keresztül, hogy tovább javítsák a kenési hatást.
Új kenőanyagok:
Az új kenőanyagok (például ion folyadékok vagy nanorészecskék kenőanyagok) kutatása és alkalmazása jelentősen csökkentheti a súrlódási együtthatót és meghosszabbíthatja a szolgálati élettartamot.
2. Strukturális tervezés optimalizálása
(1) porozitás és kenőanyag eloszlás
Az önmagában kaszorító gördeszkák általában a kenőanyagokat tárolják a szubsztrátba történő pórusok bevezetésével. A porozitás és a póruseloszlás optimalizálása biztosíthatja, hogy a kenőanyag használat közben folyamatosan felszabaduljon.
A pórusok alakja (például gömb alakú, hengeres vagy szabálytalan formák) fontos hatással van a kenőanyag felszabadulási sebességére és eloszlási egységességére, és a pórusszerkezet precíziós megmunkálással szabályozható.
(2) Többrétegű szerkezeti tervezés
A többrétegű struktúra (például egy fémszubsztrát önálló réteg) használata kombinálhatja a különböző anyagok előnyeit. Például a fémszubsztrát nagy szilárdságot és merevséget biztosít, míg az önmegtakarító réteg alacsony súrlódási teljesítményt nyújt.
A többrétegű struktúra javíthatja a rétegek közötti kötési erőt az interfész módosításával (például bevonat vagy kémiai kötés) a delamináció vagy a hámozás elkerülése érdekében.
(3) felületi textúra kialakítása
A gördeszka felületén a mikron- vagy nano-méretű textúrák (például hornyok, gödrök vagy kiemelkedések) megtervezése hatékonyan tárolhatja a kenőanyagokat és irányíthatja a kenőanyag áramlási irányát.
A felületi textúra csökkentheti az érintkezési területet, ezáltal csökkentve a súrlódást és a kopási sebességet.
3. Felületkezelési és bevonási technológia
(1) Bevonat technológia
Kemény bevonat:
A gördeszka felületére kemény bevonat (például DLC gyémántszerű bevonat vagy kerámia bevonat) alkalmazása jelentősen javíthatja kopásállóságát és karcolást.
Keneti bevonat:
Ha egy alacsony súrlódási együtthatókkal (például PTFE bevonat vagy MOS₂ bevonat) kenő bevonat alkalmazása tovább csökkentheti a súrlódást és meghosszabbíthatja a szolgáltatási élettartamot.
Kompozit bevonat:
A kemény bevonat és a kenő bevonat előnyeinek kombinálásával a kompozit bevonási technológia fejlesztése nemcsak javíthatja a kopásállóságot, hanem az alacsony súrlódási teljesítményt is.
(2) Felület módosítása
A gördeszka felületének mikroszerkezete olyan technológiák révén változtatható meg, mint a lézerkezelés, a plazma permetezés vagy a kémiai gőzlerakódás (CVD), hogy javítsa a kopásállóság és a kenési teljesítményt.
A felület módosítása tovább optimalizálhatja a kenőanyagok adhézióját és eloszlását hidrofil vagy hidrofób funkciók bevezetésével.
4. Kenőanyag optimalizálása
(1) kenőanyag -tartalom és eloszlás
A kenőanyag -tartalmat a konkrét munkakörülmények szerint kell optimalizálni. A túl magas kenőanyag -tartalom a szubsztrát szilárdságának csökkenését okozhatja, míg a túl alacsony kenőanyag -tartalom nem biztosít elegendő kenést.
A fejlett gyártási folyamatok (például a por kohászat vagy a fröccsöntés) a kenőanyagok egyenletes eloszlását érhetik el a szubsztrátumban, hogy biztosítsák a stabil teljesítményt a hosszú távú használat során.
(2) intelligens kenőanyagok
Az intelligens kenőanyagok fejlesztése (például kenőanyagok, amelyek reagálnak a hőmérséklet vagy a nyomás változásaira) dinamikusan beállíthatják a kenési teljesítményt a tényleges munkakörülmények szerint, ezáltal meghosszabbítva a szolgáltatási élettartamot.
Például néhány hőérzékeny kenőanyag magas hőmérsékleten több kenő alkatrészt enged fel, hogy megfeleljen a szélsőséges körülmények igényeinek.
5. A gyártási folyamat fejlesztése
(1) Precision megmunkálás
A nagy pontosságú megmunkálási technológia (például a CNC megmunkálás vagy a lézervágás) használata biztosíthatja a gördeszka méretének és felületének befejezését, ezáltal csökkentve a súrlódási párok közötti érintkezési feszültséget.
A precíziós megmunkálás optimalizálhatja a gördeszka széleit és átmeneti területeit is, hogy elkerülje a korai meghibásodást a feszültségkoncentráció miatt.
(2) Szintering és öntési technológia
A por kohászat -szinterelési technológiája pontosan szabályozhatja a gördeszka porozitását és sűrűségét, ezáltal optimalizálva a kenőanyag eloszlását és felszabadulását.
A fröccsöntési technológia alkalmas polimer alapú gördeszkákra, és komplex formákat és nagy pontosságú gyártást eredményezhet.
6. Óvintézkedések a gyakorlati alkalmazásokban
(1) Környezeti alkalmazkodóképesség
Magas hőmérsékleten, magas páratartalomban vagy korrozív környezetben meg kell választani a hőálló és korrózióálló anyagokat, és javítani kell a gördeszka környezeti alkalmazkodóképességét felületkezelés vagy bevonási technológia révén.
Alacsony hőmérsékleten vagy vákuumkörnyezetben (például repülőgépipar) az alacsony illékony kenőanyagokat (például ionos folyadékokat vagy szilárd kenőanyagokat) választhatjuk ki a speciális igények kielégítésére.
(2) Terhelés és sebesség -illesztés
Válassza ki a megfelelő csúszdamerát és a terveket a tényleges munkakörülmények (például a PV érték: nyomás × sebesség) szerint, hogy biztosítsa, hogy a stabil teljesítményt nagy terhelés vagy nagy sebességű körülmények között képes fenntartani.
(3) Rendszeres karbantartás
Még az önmagában kenve a tárgylemezek is kenőanyag kimerültségét vagy felszíni kopását tapasztalhatják hosszú távú használat után. A diáklemezek rendszeres ellenőrzése és cseréje fontos intézkedések a berendezés élettartamának meghosszabbításához.
Az önmagában kenhető csapágylemez kenési teljesítménye és élettartama jelentősen javítható az anyagi optimalizálás, a szerkezeti tervezés, a felületi kezelés, a kenőanyagok fejlesztésének és a gyártási folyamat átfogó javításával. A tényleges alkalmazásokban azonban célzott optimalizálásra van szükség a meghatározott munkakörülmények szerint, és gondoskodnia kell arról, hogy a diavetlemez elérje a legjobb egyensúlyt a funkcionalitás, a gazdaság és a környezetvédelem között.