Factori care afectează durata de viață a bucșei din bronz: material, sarcină și lubrifiere

O bucșă de bronz care se defectează după șase săptămâni și una din același lot de producție care continuă să funcționeze timp de șase ani pot fi identice ca altele și dimensiune. Ceea ce diferă este totul în jurul rulmentului: sarcina pe care o suportă, viteza cu care alunecă, starea arborelui, calitatea lubrifierii, temperatura, nivelul de contaminare și potrivirea realizată în timpul instalării. Durata de viață a bucșei de bronz nu este un număr de catalog fix; este rezultatul acelor factori care interacționează.

Concluzia practică pentru ingineri și profesioniști în cazul știi că uzura prematură este în mare măsurătoare prevenită atunci când factorii sunt revizuiți în etapa de specificație. Acest articol explică fiecare factor cheie, mecanismul care îl conectează la uzură și parametrii specifici care merită verificați înainte de a comanda.

Calitatea aliajului și structura materialului stabilesc punctul de pornire

Familia de altele determină duritatea, rezistența și rezistența la uzură a bucșei. Trei familii de altele de cupru acoperă din sarcinile de bucșă bronz industrial și fiecare se comportă diferit în timpul serviciului.

Bronzul de staniu este alegerea convențională, deoarece combină sau bună în corporații, ceea ce înseamnă că poate absorbi particule mici de contaminare fără a marca arborele, cu rezistență fiabilă la oboseală sub sarcină ciclică. Bronzul de aluminiu oferă o durată și o capacitate de încărcare mai mare, ceea ce se va ridica echipamentele lor încărcate la impact, dar necesită un arbore de împingere mai dur și mai bine finisat. Alama este economică și ușor de prelucrat; limitele sale apar sub sarcină grea continuă, unde limitează să curgere mai mică permite deformarea alezajului și pierderea suportului pentru arbore.

Traseul de turnare contează la fel de mult ca nota nominală. Turnarea centrifugă și continuă produce structura dense, fără pori, în timp ce turnarea obișnuită cu nisip poate lăsa porozitate internă care scurtează durata de viață la oboseală. Deoarece altele nominale se poate comporta foarte diferit în funcție de modul în care a fost turnat, verificarea structurii turnate este sau cerințează rezonabilă de a face. Pentru aplicații grele, microstructura mai densă a unei bucșe turnate centrifug oferă rezistență mai mare la oboseală și o rezistență mai bună la încărcarea pe margine. Când aplicarea îngreunează și re-ungerea, a Rulment din bronz turnat JDB600 , care înglobează lubrifiant solid într-o matrice de bronz turnat, oferă atât capacitatea de încărcare, cât și o marjă de siguranță împotriva pierderii de lubrifiere.

Furnizori cu ridicată de rulmenți pentru bucșe de ghidare din bronz turnat cu autolubrifiere JDB-600, Zhejiang Shuangnuo Bearing Technology Co., Ltd. Este China JDB-600 Furnizori de rulmenți pentru bucșă de ghidare din bronz turnat cu autolubrifiere, company, W... Vizualizare produs →

Sarcina de funcționare, viteza de suprafață și limita PV

Cea mai utilă verificare de proiectare pentru o bucșă din bronz este valoarea PV, produs presiunii lagărului (P) în N/mm² și viteza de alunecare a suprafeței (V) în m/s. Fiecare material de bucșă poartă un PV maxim nominal pentru funcționarea continuă. Sub această limită, uzura este ușoară și previzibilă. Deasupra, temperatura interfeței cresc brusc, filmul de lubrifiant se descompune și rata de uzură devine neliniară: o creștere mică a sarcinii poate determina o reducere mare a duratei de viață.

De ce contează limita PV

Limita PV este o limită termică, nu un rating de curățenie. Căldura de frecare într-un contact de alunecare este proporțională cu P înmulțit cu V, astfel încât să se aplice cu sarcină mare, viteză mică și o aplicație cu sarcină mică și viteză mare la PV generează aceeași căldură. Depășirea limitei oxidează lubrifiantul solid, înmoaie matricea de bronz și începe un ciclu de uzură accelerat.

Două greșeli de specificație care scurtează durata de viață

1. Folosind o sarcină medie în loc de sarcina de vârf. Funcționarea reală include șocuri, cupluri de pornire și forțe de vârf; acele vârfuri, nu media, generează cel mai rău caz PV și ar trebui să fie întotdeauna intrarea de proiectare.
2. Ignorarea nealinierii. Alinierea greșită concentrează presiunea pe un arc mic al bucșei și crește PV local cu multă valoare calculată, producând uzura marginilor înainte ca restul bucșei să prezinte uzură.

O selecție conservatoare menține funcționarea PV la sau sub 60 la sută din valoarea nominală de catalog, în special pentru bucșele auto-lubrifiante, unde nu este disponibilă nicio peliculă de ulei extern pentru a tampona suprasarcinile scurte. Mai multe detalii despre comportamentul ratei de uzură și valorile limitate sunt tratate în analiza noastră a limitelor PV și a ratelor de uzură ale bucșei din bronz fără ulei .

Condiția de lubrifiere și filmul de transfer

Starea de lubrifiere este cea mai puternică influență asupra duratei de viață. În cazul lubrifierii cu ulei sau grăsime, o peliculă hidrodinamică separată suprafețele lagărelor și uzura este aproape neglijabilă; riscurile practice sunt contaminarea cu ulei, alimentarea întreruptă și repornirea după o pauză îndelungată. Cu bucșe de bronz auto-lubrifiante, mecanismul este diferit.

Cum funcționează filmul de transfer

Lubrifiantul solid încorporat în suprafața rulmentului este transferat treptat pe arbore, unde formează o peliculă de protecție subțire. Acest film suportă sarcina și previne contactul metal-metal. Uzura începe atunci când filmul este incomplet, nu doar atunci când lubrifiantul solid este consumat.

Când filmul eșuează

O peliculă de transfer se formează prost în mai multe situații comune: arbori foarte netezi sau foarte moi, funcționare intermitentă cu perioade lungi de inactivitate, contact cu fluidele de spălare și pătrundere puternică de praf. Odată ce metalul gol atinge metalul gol, rata de uzură se înmulțește rapid. Construcția înfășurată a unui Rulment îmbrăcat în bronz FB090 furnizează o aprovizionare uniformă cu lubrifiant solid și este o alegere practică atunci când accesul arborelui pentru relubrifiere este limitat.

Cu ridicata FB090 Bronz învelit rulment | Bucșă cu autolubrifiere și furnizare furn Zhejiang Shuangnuo Bearing Technology Co., Ltd. Este China FB090 Bronz Wrapped Lagar | Furnizori de bucșe și manșoane autolubrificante, comp... Vizualizare produs →

Duritatea arborelui și finisarea suprafeței

Pentru ca o bucșă din bronz să atingă durata de viață, arborele de împerechere trebuie să fie suficient de dur și suficient de neted. Majoritatea producătorilor recomandă o durată a arborelui de 45 până la 55 HRC pentru aplicații cu încărcare puternică și o finisare a suprafeței între Ra 0,4 și 0,8 µm.

Un arbore mai moale se întărește, devine aspru și se comportă ca hârtie abrazivă pe orificiul bucșei. Un finisaj mai dur taie filmul de transfer și accelerează abraziunea pe două corpuri. Pe de altă parte, o lustruire sub Ra 0,2 µm poate împiedica aderarea filmului de transfer, astfel încât intervalul de finisare recomandat trebuie să respecte mai degrabă decât depășit.

Alinierea aparține aceleiași discuții. Nealinierea unghiulară determină încărcarea marginii la un capăt al bucșei, care concentrează presiunea, previne sau peliculă de transfer uniformă și produce un model de uzură conică în alezaj. Măsurarea deformarii arborelui și a alinierii carcasei în timpul instalării costă puțin în comparație cu costul înlocuirii repetate a bucșei.

Temperatura de funcționare și factori de mediu

Efecte ale temperaturii

Temperatura scurtează durata de viață prin mai multe mecanisme. Căldura susținută de interfață înmoaie bronzul de staniu și îi reduce puterea de curgere și accelerează oxidarea lubrifiantului. Pentru sistemele de lubrifiant solid încorporat, temperaturi peste aproximativ 150°C încep să degradeze lianții polimerici utilizați în compusul lubrifiant. Expansiunea termică a bucșei în raport cu carcasa sa modifică, de asemenea, potrivirea efectivă a interferenței.

Contaminare și umiditate

Contaminarea este factorul de mediu care scurtează cel mai vizibil durata de viață a bucșei. Particulele abrazive din exterior, resturile de uzură din sistemul însuși și umiditatea care spală filmul de transfer măresc uzură. Locurile cu praf, mașinile de exterior și echipamentele din apropierea operațiunilor de șlefuire sau turnare ar trebui să utilizeze bucșe ecranate, să mențină curate sistemele de ulei cooperant și să protejeze zonele expuse ale puțului. Ghidul nostru pentru rulmenți cu autolubrifiere în medii extreme discută mai profund aceste condiții.

Potrivire, toleranță și calitate a instalării

O bucșă din bronz trebuie instalată cu o potrivire corectă. O potrivire prea slăbită permite bucșei să se rotească în carcasă, producând uzură prin frecare pe diametrul exterior și dăunând atât bucșei, cât și alezajului carcasei. O potrivire prea strânsă îndepărtează jocul necesar după apăsare, iar orificiul se poate închide pe arbore, provocând blocarea imediată. Interferența tipică prin presare pentru bucșele din bronz din carcasele din oțel variază de la 0,02 la 0,05 mm pentru diametre medii, dar valoarea corectă depinde de altele, grosimea peretelui și materialul carcasei.

Calitatea instalării include și alinierea alezajului. Teșirea marginii carcasei, apăsarea mai degrabă decât ciocanul și verificarea alezajului cu un calibre după instalare sunt pași mici care previn deteriorarea care ulterior este diagnosticată greșit ca problemă materială.

Planificarea întreținerii și momentul înlocuirii

Chiar și o bucșă selectată corect se uzează în cele din urmă, deoarece o anumită uzură este inevitabilă. Prin urmare, ținta de viață ar trebui să fie legată de un plan de inspecție. Indicatorii practice includ:

• Măsurarea alezajului bucșei la intervale regulate pentru a urmări uzura față de jocul maxim admisibil.
• Verificarea suprafeței arborelui pentru caneluri, zgârieturi sau decolorări.
• Urmăriți zgomotul sau vibrațiile neobișnuit de ridicat în ansamblu.

Înlocuirea ar trebui să fie programată în funcție de uzură măsurată în raport cu spațiul maxim admisibil, nu numai din calendar. Ghidul nostru despre când să înlocuiți regulile din bronz cu autolubrifiere explică limitată de uzură și procedura de inspecție în practică.

Pentru aplicațiile în care accesul la inspecție este dificil și timpul de oprire neplanificat este costisitor, alegerea unei bucșe cu o fracțiune de volum mai mare de lubrifiant, cum ar fi. Bucșă din alamă cu lubrifiere solidă JDB650 , extinde intervalul fără întreținere deoarece rezervorul de lubrifiant mai mare susține filmul de transfer pentru o muncă mai lungă.

Furnizori de rulmenți fără ulei JDB650 cu autolubrifiere din alamă, Comp Zhejiang Shuangnuo Bearing Technology Co., Ltd. Este China JDB650 Bucșă din alamă cu autolubrifiere Furnizori de rulmenți fără ulei, company, noi... Vizualizare produs →

Rezumatul factorilor cheie și acțiunilor de control

Tabelul de mai jos rezumă fiecare factor, modul de defecțiune pe care îl produc atunci când este în afara intervalului și acțiunea de control care previne defecțiunea timpurie.

Durata de viață a bucșei de bronz este o proprietate a sistemului, nu o proprietate materială. Aliajul și procesul de turnare stabilesc punctul de pornire, dar sarcina, viteza, lubrifierea, starea arborelui, mediul și calitatea instalării decid unde ajunge de pornire. Specificarea notei corecte este doar jumătate din sarcină; revizuirea celor șase factori de mai sus este ceea ce previne de fapt eșecul timpuriu și scade costul pe oră de funcționare.