Kako se ležajevi omotani broncom ponašaju u uvjetima visokog opterećenja i slabog podmazivanja

Razmotrite čahuru za vođenje matrice za utiskivanje čiji automatski vod za podmazivanje otkazuje na pola smjene. Izlijevana brončana čahura na istom vretenu postiže se u roku od nekoliko minuta i zaglavi prije isteka sata. Ležaj omotan broncom s ugrađenim grafitnim čepovima radi do kraja smjene, a pri rastavljanju njegovo je radijalno trošenje često ispod 0,05 mm.

Zbog tog ishoda inženjeri tvrtke Zhejiang Shuangnuo Bearing Technology Co., Ltd. (Shuangnuo) specificiraju ležajeve omotane broncom za klizne točke koje nose velika opterećenja i ne mogu jamčiti isporuku ulja. Konstrukcija je čahura s čeličnom podlogom sa slojem sinterirane bronce i čvrstim čepovima za podmazivanje u provrtu. Ne zamjenjuje podmazivanje; to čini gubitak podmazivanja preživljivim.

Definicija: brončani omotani ležaj podržava visok površinski pritisak kroz svoju čeličnu podlogu dok ugrađena čvrsta maziva održavaju suh prijenosni film s niskim trenjem na osovini.

Što čini ležajeve omotane broncom drugačijima

Ležajevi omotani broncom zaslužni su za svoje performanse pri visokom opterećenju i slabom podmazivanju zbog troslojne strukture, a ne od bilo kojeg pojedinačnog materijala.

Čelična podloga je nosač tereta. U seriji FB090, čelična traka s niskim udjelom ugljika oblikovana je na čahuru i ugrađena s interferencijskim pristajanjem. Budući da je čelik tanak, ali krut, ležaj prenosi kontaktni pritisak izravno na kućište. Tako omotana čahura nosi statička opterećenja do 250 MPa u djeliću radijalnog prostora koji je potreban čahuri od čvrste lijevane bronce.

Srednji sloj je sinterirana brončana matrica, obično debljine 0,2-0,5 mm, spojena na čelik. Prilagođava se manjim neusklađenostima, ugrađuje krhotine i odvodi toplinu uslijed trenja s površine.

Treća komponenta je skup čepova od grafita ili grafitnih spojeva utisnutih u rupe kroz brončani sloj. Kako se osovina pomiče, materijal čepa se odvaja i blijedi na osovini, stvarajući film za prijenos koji nosi opterećenje kada nema ulja.

FB090 Ležaj omotan broncom s dijamantnim džepovima za podmazivanje Ova brončana čahura omotana CuSn8 nudi visoku nosivost i performanse samopodmazivanja za teške strojeve, zamjenjujući tradicionalne lijevane brončane čahure uz uštedu prostora i troškova. Pogledajte proizvod →

Performanse pri visokom opterećenju: Čelična poleđina nosi naprezanje

Pod visokim statičkim i dinamičkim opterećenjima, čelična podloga osigurava stabilnost dimenzija; bronca samo upravlja površinom.

Ležajevi razreda FB090 pokazuju tipično maksimalno statičko opterećenje od 250 MPa i maksimalno dinamičko opterećenje od 140 MPa, uz pretpostavku krutog cilindričnog kućišta i interferentnog dosjeda. Ista čahura u fleksibilnom kućištu gubi veliki dio tog kapaciteta, zbog čega je krutost kućišta dio sustava ležaja.

Slijedi ponašanje trošenja. U oscilirajućim ispitivanjima pri kontaktnom tlaku od 25 MPa i brzini klizanja od 0,08 m/s, čahure tipa FB090 koje rade na suho uz osovinu od kaljenog čelika obično pokazuju 0,02-0,04 mm radijalnog trošenja po 100 sati, istim redoslijedom kao i podmazane čahure od lijevane bronce i daleko bolje od nepodmazane.

Provrt od 40 mm za koji je potreban džep kućišta od 52 mm od lijevane bronce odgovara džepu od 44 mm kao omotana čahura, oslobađajući radijalni prostor i smanjujući troškove materijala čahure za otprilike 60%.

FB092 Ležaj omotan broncom s rupama za ulje za upotrebu pri malim brzinama Dizajnirana za srednje opterećenje i niske brzine, ova samopodmazujuća čahura skladišti ulje u izbušenim rupama, smanjuje održavanje i može zamijeniti konvencionalne pune bakrene čahure po nižoj cijeni. Pogledajte proizvod →

Ponašanje s niskim podmazivanjem: Mehanizam prijenosnog filma

Kada nema masti ili ulja, ležajevi omotani broncom nastavljaju raditi jer čepovi neprestano obnavljaju čvrsti film na kliznom sučelju.

Materijal grafitnog čepa je mekši od bronce, pa ga kontaktni pritisak razmazuje po osovini. U roku od nekoliko minuta pojavi se tanki tamni film i dolazi do klizanja između tog filma i bronce umjesto metala na metal. Suho trenje pada s raspona 0,15-0,30 za suho lijevanu broncu na tipičnih 0,06-0,12.

Film se obnavlja nakon svakog zaustavljanja i ponovnog pokretanja, zbog čega konstrukcija odgovara oscilirajućoj, recipročnoj i start-stop funkciji. Čepovi na bazi grafita proširuju radni raspon od -40 do 200 °C, iznad granice većine masti.

Stanje osovine kontrolira prianjanje filma. Za opterećenja iznad 50 MPa koristite osovinu kaljenu na 45 HRC s Ra 0,4-1,6 mikrometara. Naš analiza otpornosti na habanje FB090 detaljno pokriva načine kvarova.

Ako je rad kontinuirana rotacija iznad 0,5 m/s, dodajte ulje. Za oscilacije, povratne pokrete ili duga razdoblja mirovanja pod opterećenjem, samo će film za prijenos nositi zadatak.

Brončano omotani u odnosu na lijevane brončane, bimetalne ležajeve i ležajeve obložene PTFE-om

Ležajevi omotani broncom nalaze se između ekstrema spektra kliznih ležajeva: jači su od tipova obloženih PTFE-om pod udarcima i kontaminacijom, otporniji su bez ulja od lijevane bronce i kompaktniji od oba.

Pravilo odabira: odaberite brončano omotano kada ležaj mora izdržati povremeni rad na suho, udarce i krhotine; odaberite bimetalni kada ulje dolazi povremeno; odaberite PTFE obloženo samo za čisto, malo opterećeno klizanje; odaberite lijevanu broncu samo kada su debeli zidovi obavezni.

FB094 Bezolovni brončani ležaj s brtvenim prstenom Poboljšana verzija FB092 s brtvenim prstenom za sprječavanje curenja masti i ulaska prljavštine, nudi performanse bez olova, visokog opterećenja i samopodmazivanja za zahtjevna industrijska okruženja. Pogledajte proizvod →

Gdje brončani omotani ležajevi zarađuju svoje mjesto

Ležajevi omotani broncom pojavljuju se svugdje gdje se teška oscilirajuća opterećenja susreću s prekidom podmazivanja: zakretni klinovi, vodilice, osovine cilindra i slično.

• Građevinska oprema i oprema za zemljane radove: zakretni klinovi grane i žlice na bagerima i utovarivačima, izloženi prašini i dugim servisnim intervalima.
• Poljoprivredni strojevi: poluge kuke, poluge sadilice i mehanizmi balirke koji se podmazuju sezonski.
• Hidraulički sustavi: osovine cilindara i čahure pumpe pod graničnim podmazivanjem.
• Alati i matrice: stupovi za vođenje, čahure za izbacivanje i habajuće ploče u kalupima za utiskivanje i ubrizgavanje.
• Rukovanje materijalom: transportni valjci, paletizatori i kranske užare.
• Pomorstvo i podmorje: strojevi za grotla i oprema gdje voda za ispiranje uklanja mast.

Shuangnuo proizvodi seriju FB090 s vlastitim lijevanjem bronce, spektroskopijom u fazi taljenja pri svakom zagrijavanju i strojnom obradom na floti od više od 80 CNC strojeva. Prva proizvodnja materijala po narudžbi skraćuje vrijeme isporuke za metričke i nestandardne veličine.

Sposobnost koja je relevantna za kupnju je sljedivost: interna kontrola taljenja i izvještaji o mehaničkim ispitivanjima treće strane važni su kada ležaj nosi 250 MPa na kontaktnoj točki.

Ležajevi omotani broncom ne zamjenjuju podmazivanje; oni čine gubitak podmazivanja preživljivim. Dizajneri dobivaju manju omotnicu, jednostavniji krug podmazivanja i stroj koji preživljava propušteni servisni interval umjesto kidanja osovine. Za procjenu FB090 za specifičnu funkciju, upotrijebite granicu PV kao prva vrata, zatim provjerite krutost kućišta i završnu obradu osovine.

Često postavljana pitanja