แบริ่งการเป่าแตรของอัลลอยด์ทองแดง เป็นส่วนประกอบเชิงกลขั้นสูงที่ออกแบบมาเพื่อลดแรงเสียดทานและการสึกหรอระหว่างชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวโดยไม่จำเป็นต้องมีการหล่อลื่นภายนอก ตลับลูกปืนเหล่านี้มีประโยชน์อย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมที่การหล่อลื่นแบบดั้งเดิมนั้นยากไม่พึงประสงค์หรือเป็นไปไม่ได้ วัสดุที่ใช้ในแบริ่งการดูดซับด้วยตนเองของโลหะผสมทองแดงรวมความแข็งแรงและค่าการนำไฟฟ้าของทองแดงกับน้ำมันหล่อลื่นของแข็งที่ฝังอยู่ทำให้เกิดการแก้ปัญหาที่มีประสิทธิภาพสูงและยาวนานสำหรับการใช้งานอุตสาหกรรมต่างๆ
1. วัสดุพื้นฐาน: โลหะผสมทองแดง
วัสดุหลักที่ใช้ในตลับลูกปืนเหล่านี้คือโลหะผสมทองแดงซึ่งอาจรวมถึงองค์ประกอบโลหะที่แตกต่างกันหลายอย่างเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ โลหะผสมทองแดงทั่วไปที่ใช้ ได้แก่ :
บรอนซ์ (โลหะผสม coppertin): หนึ่งในวัสดุที่พบมากที่สุดโดยเฉพาะอย่างยิ่งดีบุกบรอนซ์ (CUSN) ที่รู้จักกันดีในเรื่องความต้านทานการสึกหรอที่ดีความต้านทานการกัดกร่อนและความแข็งแรง
ทองเหลือง (โลหะผสม Copperzinc): มักใช้ในแอพพลิเคชั่นที่มีน้ำหนักเบากว่านั้นทองเหลืองมีความสามารถในการกลึงที่ดีและความต้านทานการกัดกร่อน
อลูมิเนียมบรอนซ์ (โลหะผสม copperaluminum): เสนอคุณสมบัติเชิงกลที่ยอดเยี่ยมความแข็งแรงสูงและความต้านทานการกัดกร่อนที่ยอดเยี่ยม - เหมาะสำหรับการใช้งานหนัก
ฟอสเฟอร์บรอนซ์ (โลหะผสม Coppertinphosphorus): ให้ความต้านทานต่อความเหนื่อยล้าที่ดีและมักจะใช้ในการใช้งานความเร็วสูง
โลหะผสมทองแดงเหล่านี้ทำหน้าที่เป็นกระดูกสันหลังโครงสร้างของแบริ่งให้ความแข็งแรงเชิงกลการนำความร้อนและความต้านทานต่อการเสียรูปภายใต้แรงกดดัน
2. ส่วนประกอบการดูดซับตนเอง: น้ำมันหล่อลื่นที่เป็นของแข็ง
สิ่งที่ทำให้แบริ่งเหล่านี้ "การเป่าด้วยตนเอง" คือการรวมสารหล่อลื่นที่เป็นของแข็งที่ฝังอยู่ในเมทริกซ์โลหะผสมทองแดง วัสดุเหล่านี้ปล่อยน้ำมันหล่อลื่นจำนวนเล็กน้อยในระหว่างการทำงานลดแรงเสียดทานระหว่างแบริ่งและเพลา วัสดุการเป่าด้วยตนเองทั่วไป ได้แก่ :
กราไฟท์: น้ำมันหล่อลื่นที่เป็นของแข็งที่ใช้กันอย่างแพร่หลายเนื่องจากความทนทานต่ออุณหภูมิสูงและค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำ ปลั๊กหรืออนุภาคกราไฟท์จะถูกแทรกลงในโลหะผสมทองแดงในระหว่างกระบวนการผลิต
PTFE (Polytetrafluoroethylene): หรือที่รู้จักกันในชื่อ Teflon, PTFE มีแรงเสียดทานต่ำมากและทนต่อเคมี บางครั้งก็รวมกับฟิลเลอร์อื่น ๆ เพื่อการปรับปรุงประสิทธิภาพ
Mos₂ (โมลิบดีนัมซัลไฟด์): น้ำมันหล่อลื่นที่เป็นของแข็งที่มีประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมภายใต้โหลดสูงและในสภาพแวดล้อมสูญญากาศ
คอมโพสิตของเรซิ่น: ในบางกรณีโพลิเมอร์สังเคราะห์หรือเรซินที่เต็มไปด้วยน้ำมันหล่อลื่นจะใช้สำหรับข้อกำหนดเฉพาะ
selflubricants เหล่านี้มีการกระจายอย่างมีกลยุทธ์ในรูปแบบของปลั๊กร่องหรือรูขุมขนตลอดวัสดุโลหะผสมทองแดงเพื่อให้แน่ใจว่าการหล่อลื่นที่สอดคล้องกันตลอดเวลา
3. โครงสร้างและเทคนิคการผลิต
แบริ่งการเป่าด้วยตนเองของโลหะผสมทองแดงผลิตขึ้นโดยใช้เทคนิคขั้นสูงหลายอย่างเพื่อให้แน่ใจว่าการกระจายของน้ำมันหล่อลื่นและความสมบูรณ์ของโครงสร้างที่เหมาะสม:
แบริ่งกราไฟท์เสียบ: ปลั๊กกราไฟท์ที่เป็นของแข็งจะถูกแทรกเข้าไปในรูที่มีการทำล่วงหน้าในตัวบรอนซ์หรือโลหะผสมทองแดง
ผงโลหะโลหะ: การผสมผสานของผงโลหะผสมทองแดงและสารหล่อลื่นที่เป็นของแข็งถูกกดและเผาเพื่อสร้างโครงสร้างที่มีรูพรุนที่สามารถเก็บและปล่อยสารหล่อลื่น
การหล่อแบบแรงเหวี่ยงหรือการตัดเฉือน: ใช้สำหรับรูปร่างแบริ่งขนาดใหญ่หรือซับซ้อนกว่าตามด้วยการแทรกปลั๊กน้ำมันหล่อลื่นแบบแมนนวลหรืออัตโนมัติ
กระบวนการเหล่านี้ส่งผลให้เกิดแบริ่งที่สามารถทำงานในสภาพแวดล้อมที่แห้งมีฝุ่นหรืออุณหภูมิสูงซึ่งสารหล่อลื่นแบบดั้งเดิมจะระเหยลดลงหรือดึงดูดสารปนเปื้อน
4. ลักษณะประสิทธิภาพ
ตลับลูกปืนทองแดงอัลลอยด์มีประโยชน์หลายประการรวมถึง:
การบำรุงรักษาฟรี: ไม่จำเป็นต้องใช้น้ำมันภายนอกหรือไขมันลดค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาและการหยุดทำงาน
ความสามารถในการโหลดสูง: ขอบคุณฐานโลหะผสมทองแดงที่แข็งแกร่ง
ค่าการนำความร้อนที่ดี: ช่วยกระจายความร้อนในระหว่างการทำงานของความเร็วสูงหรือสูง
ความต้านทานการกัดกร่อน: โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อใช้อลูมิเนียมบรอนซ์หรือฟอสเฟอร์บรอนซ์
แรงเสียดทานต่ำและการสึกหรอ: เนื่องจากสารหล่อลื่นที่เป็นของแข็งที่ฝังอยู่แม้ในสภาวะที่แห้งแล้ง
คุณสมบัติเหล่านี้ทำให้เหมาะสำหรับใช้ในระบบไฮดรอลิกเครื่องจักรการก่อสร้างชิ้นส่วนยานยนต์สภาพแวดล้อมทางทะเลและเครื่องจักรอุตสาหกรรมหนัก
5. ข้อได้เปรียบด้านสิ่งแวดล้อมและเศรษฐกิจ
จากมุมมองด้านสิ่งแวดล้อมตลับลูกปืนที่เชี่ยวชาญในตนเองช่วยลดการใช้น้ำมันและจาระบีที่เป็นอันตรายซึ่งสามารถปนเปื้อนระบบนิเวศหากรั่วไหลออกมา พวกเขายังยืดอายุการใช้งานอุปกรณ์ลดการใช้พลังงานเนื่องจากแรงเสียดทานลดลงและเพิ่มความน่าเชื่อถือของระบบโดยรวม
ในเชิงเศรษฐกิจแม้ว่าค่าใช้จ่ายเริ่มต้นของแบริ่งการดูดซับด้วยตนเองของโลหะผสมทองแดงอาจสูงกว่าตลับลูกปืนมาตรฐาน แต่พวกเขาก็จ่ายในระยะยาวผ่านการบำรุงรักษาที่ลดลงการเปลี่ยนน้อยลงและการปรับปรุงเวลาของเครื่องที่ดีขึ้น
ตลับลูกปืนโลหะผสมทองแดงเป็นส่วนประกอบที่มีประสิทธิภาพสูงที่ทำจากโลหะทองแดงที่ทนทานเช่นบรอนซ์ทองเหลืองและอลูมิเนียมบรอนซ์รวมกับน้ำมันหล่อลื่นของแข็งที่ฝังอยู่เช่นกราไฟท์หรือ PTFE การรวมกันของวัสดุที่ไม่เหมือนใครนี้ช่วยให้พวกเขาทำงานได้อย่างราบรื่นในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงโดยไม่ต้องหล่อลื่นเพิ่มเติม ความแข็งแกร่งอายุยืนและการบำรุงรักษาต่ำทำให้พวกเขาเป็นตัวเลือกที่ต้องการในการใช้งานอุตสาหกรรมจำนวนมากที่ตลับลูกปืนแบบดั้งเดิมจะล้มเหลวหรือต้องการการดูแลอย่างต่อเนื่อง