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你知道吗?有一种轴承叫做“自润滑轴承”

(1)自润滑轴承的发展

自润滑轴承的制造技术起源于英国。20世纪50年代PTFE(聚四氟乙烯)在英国开始被作为一种轴承材料进行试验,同时铜粉烧结工艺也获得了突破。1956年,世界上第一个以PTFE作为内衬,以钢板为支撑的自润滑DU轴承投放市场。60年代末,自润滑轴承开始进入航空航天等尖端科技应用领域。从70年代开始,英国自润滑轴承制造商将技术许可给法国、德国、日本和美国公司,这一举措推动了世界自润滑轴承行业的快速发展,自润滑轴承逐步进入到所有的机械制造领域。  

(2)自润滑轴承产品的分类

随着自润滑轴承行业的发展,自润滑轴承的生产工艺和材料不断创新,产品的种类也逐渐丰富。根据产品结构和制造材料的不同,自润滑轴承划分为复层类、单层类、其他三个大类

“复层型”自润滑轴承产品是由两种或两种以上不同类型的轴承材料层叠复合而成,其中衬层材料起自润滑作用,基材起支撑作用,其它材料起连接过渡作用。“复层型”产品的润滑效果优良,其承载能力由表面材料的抗压强度所决定。根据基材和衬层材料的类别,可分为金属基材与金属衬层复层、金属基材与非金属衬层复层以及非金属基材与非金属衬层复层。

“单层型”自润滑轴承产品是由一种类型的轴承材料制成,产品依靠轴承材料中所含有的自润滑材料如石墨、二硫化钼、聚四氟乙烯、铅等来进行润滑,根据轴承材料的类别,可分为金属类和非金属类。非金属类单层型自润滑轴承主要包括整体非金属轴承、非金属卷制轴承等。金属类单层型轴承主要包括固体镶嵌型产品与含油型产品。“固体镶嵌型”自润滑轴承是在金属基材上按照一定的排列方式预先加工出一些孔洞或沟槽,然后将固体润滑剂嵌入其中;工作过程中由于摩擦热或环境温度作用,固体润滑剂在滑动表面略微突出,并通过摩擦在金属基材和对偶表面形成转移膜,从而起到减摩耐磨的作用。“含油型”自润滑轴承是将金属粉末通过粉末冶金工艺压制烧结而成一个多孔性材料,然后在孔隙内充以润滑油;工作过程中由于摩擦热或环境温度的作用,润滑油从轴承中析出,在金属基材和对偶表面形成润滑油膜,从而起到减摩耐磨的作用。 

(3)自润滑轴承产品的特点  

自润滑轴承适用于无法加油或很难加油的场所。由于特殊生产工艺的要求,汽车制造、机械工业企业的某些关键设备需要在极端工况下运行,由于设备重、环境温度高、粉尘大或空气中含酸性腐蚀气体等各种因素,难以为设备添加润滑油,因此滚动轴承或一般滑动轴承摩擦磨损严重,易发生轴承的咬伤或咬死,引起零件磨损和损坏,导致设备停运。为了生产连续运行,除在原始设计上要求安装多台设备轮修外,还须投入大量维修人员,备品备件和能源消耗极大。因此汽车制造、工程机械、模具行业等企业在复杂工况条件下都具有对特种润滑材料的需求。无油化可以使轴承设计、结构等大幅简化,降低成本,节省设计时间,可在使用轴承时不保养或少保养,也免除了由于供油不足造成的风险。

由于自润滑轴承无需供油装置,工作过程中可以不用加油,因此可以节省大量的安装和运行成本,提高机械性能,提升使用寿命及可靠性。无油化处理无需废油回收处理,还有利于环境保护。自润滑轴承对于磨轴的硬度要求较低,从而降低了相关零件的加工难度。自润滑复合轴承结构中,表面可电镀多种金属,可在腐蚀介质中使用。此外,由于无油润滑不存在油脂挥发问题,自润滑轴承可在高温高压环境下使用。

自润滑轴承无需供油维护、耐磨、耐热等特性大幅拓展了产品的应用范围,很多普通轴承无法胜任的领域都可以使用自润滑轴承,因此自润滑轴承比普通轴承有着更广阔的发展空间。

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