Технология SlipCoat: подшипники для работы без смазки от CeramicSpeed
Такие отрасли, как производство продуктов питания, фармацевтика и нефтехимия, часто сталкиваются с проблемами эксплуатации подшипников без смазки. Решая эти задачи, компания CeramicSpeed (Дания) разработала инновационные решения с помощью своей технологии SlipCoat. Последние исследования демонстрируют, как гибридные и полностью керамические подшипники работают в условиях сухого хода, где загрязнение и сложные условия являются критическими факторами.
Эксплуатация шарикоподшипников без масла или смазки вызывает особые проблемы. Смазочные материалы обычно снижают трение, защищают от износа и продлевают срок службы подшипников. Однако в чувствительных средах традиционная смазка несет в себе риск загрязнения. Кроме того, экстремальные температуры и агрессивные процедуры очистки могут ухудшить состояние традиционных подшипников. Специалисты компании CeramicSpeed изучили эти проблемы с помощью контролируемого тестирования различных материалов подшипников, покрытий и конструкций сепараторов. В исследовании оценивались шарикоподшипники с глубокими канавками (DGBB) в условиях сухого хода.
Параметры испытаний: подшипники подвергались постоянным радиальным нагрузкам и скоростям 300 об/мин и 1500 об/мин при комнатной температуре в помещении. Эксплуатационные характеристики контролировались по температуре и вибрации.
Ключевые компоненты:
Материалы колец: нержавеющая сталь (AISI 440C), сталь с покрытием TDC (100Cr6) и керамика (ZrO2).
Шарики: нитрид кремния (Si3N4), выбранный за его прочность, износостойкость и защиту от коррозии.
Сепараторы: PEEK и сепараторы из листового металла работали надежно, в то время как PTFE демонстрировал раннее разрушение.
Технология SlipCoat от компании CeramicSpeed стала ключевой инновацией. В отличие от традиционных покрытий, SlipCoat образует сверхтонкую смазочную пленку, химически связанную с поверхностями подшипника. Это «мягкое покрытие» соответствует всем требованиям и прошло соответствующие испытания, идеально подходит для отраслей, в которых гигиена является приоритетной.
Сравнительные испытания: Подшипники с покрытием TDC показали хорошие результаты, прослужив более 2000 часов, но со временем образовали черный порошкообразный осадок, что вызывает опасения для сред, чувствительных к загрязнению. Подшипники с покрытием SlipCoat продемонстрировали исключительную долговечность и чистоту, значительно превзойдя альтернативы без покрытия и с покрытием TDC.
Подшипники без покрытия: Кольца из нержавеющей стали быстро изнашивались, выходя из строя в течение 40 часов.
Подшипники с покрытием TDC: долговечные, но образуют осадок, что ограничивает их пригодность для отраслей с чувствительными требованиями.
Керамические кольца ZrO2: они превзошли стальные кольца без покрытия, прослужив 200 часов, но не смогли выиграть у альтернативное решение с покрытием SlipCoat.
Стальные кольца AISI 440C с покрытием SlipCoat прослужили более 6000 часов без видимых повреждений. Обработанные керамические кольца продемонстрировали срок службы в 14 раз дольше, чем необработанные аналоги.
Результаты демонстрируют потенциал гибридных подшипников, сочетающих стальные кольца с керамическими шариками, в отраслях, требующих возможность работы без смазки. Подшипники с покрытием SlipCoat обеспечивают баланс прочности, коррозионной стойкости и чистоты, что делает их особенно подходящими для производства продуктов питания, фармацевтических препаратов и упаковочного производства, где соблюдение гигиены имеет решающее значение. Технология SlipCoat от компании CeramicSpeed представляет собой значительный прогресс в проектировании подшипников. Решая проблемы работы без смазки, эта технология устанавливает новый стандарт для отраслей, сталкивающихся с рисками загрязнения и суровыми условиями эксплуатации. Данная разработка демонстрирует развивающиеся возможности для подшипников, разрабатываемых в соответствии с современными потребностями отраслей промышленности.