Подшипники порошковой металлургии изготавливаются из металлического порошка и других порошков антифрикционных материалов, прессованных, спеченных, формованных и пропитанных маслом. Они имеют пористую структуру. После замачивания в горячем масле поры заполняются смазочным маслом. Во время работы из-за всасывающего эффекта вращения цапфы и тепла трения металл и масло нагреваются и расширяются, а масло выдавливается из пор, и затем поверхность трения играет смазочную роль. После охлаждения подшипника масло всасывается обратно в поры.
Подшипники, изготовленные методом порошковой металлургии, не требуют добавления смазочного масла в течение длительного времени.
Чем выше пористость подшипников, изготовленных методом порошковой металлургии, тем больше масла они могут хранить, но чем больше пор, тем ниже их прочность.
Этот тип подшипника часто находится в состоянии смешанной смазки, а иногда может также образовывать тонкую пленку смазки. Он часто используется в ситуациях, когда трудно добавить смазочное масло, а также при небольших нагрузках и низких скоростях. В зависимости от различных условий работы выбираются подшипники из порошковой металлургии с различным содержанием масла.
При высоком содержании масла его можно использовать без дополнительного смазочного масла и при низкой нагрузке; при низком содержании масла его можно использовать при большой нагрузке и высокой скорости; подшипники, изготовленные методом порошковой металлургии с содержанием графита, могут повысить безопасность подшипников, поскольку сам графит обладает смазочной способностью, но его недостатком является низкая прочность; при отсутствии коррозии можно рассмотреть возможность использования дешевых и высокопрочных подшипников, изготовленных методом порошковой металлургии на основе железа, но при этом твердость сопряженной шейки должна быть соответствующим образом увеличена.
Функции
Порошковые металлургические маслосодержащие подшипники (маслосодержащие подшипники) представляют собой тип пористых сплавных изделий с пропитанным в порах смазочным маслом. При вращении вала трение между валом и маслосодержащим подшипником приводит к повышению температуры маслосодержащего подшипника и насосному действию. Смазочное масло просачивается из поверхности трения внутреннего диаметра или внешнего диаметра маслосодержащего подшипника, и когда вал перестает вращаться. Смазочное масло течет обратно в маслосодержащий подшипник. Поэтому расход смазочного масла очень мал, и его можно использовать в течение длительного времени без подачи смазочного масла снаружи. Он очень подходит для случаев, когда подача масла затруднена и загрязнение смазочным маслом исключается.
Маслосодержащие подшипники широко используются в различном механическом оборудовании, например, в автомобилестроении, автомобиле- и мотоциклостроении, производстве бытовой техники, цифровых продуктов, офисного оборудования, электроинструментов, текстильных машин, упаковочных машин и т. д.
Подшипники, содержащие масло, методом порошковой металлургии обычно изготавливаются из порошка сырья с помощью таких процессов, как прессование, спекание, формование и пропитка маслом. Большинство машин высокоавтоматизированы. Ежедневный выпуск относительно велик, и большинство изделий можно формовать за один раз, поэтому чем больше партия, тем лучше производство. И если использовать меньше форм, можно сделать сотни тысяч, а если использовать больше, можно сделать более миллиона. Однако стоимость формы относительно высока, поэтому изготовить небольшую партию непросто, а время замены формы также велико.
Подшипники, содержащие масло, изготовленные методом порошковой металлургии, обычно можно формировать за один проход, и в принципе не требуется никакой резки. Стоимость меньше, чем при механической обработке, и отходов материала меньше, поэтому цена относительно низкая. Это также соответствует национальной политике по защите энергосбережения, поэтому считается технологией, которая не устареет.
Матрица порошкового металлургического маслосодержащего подшипника заполнена смазочным маслом методом вакуумной пропитки, а из-за повышения температуры и всасывания насоса во время работы смазочное масло из него будет просачиваться на рабочую поверхность, поэтому его можно использовать в случаях, когда не требуется добавлять дополнительное смазочное масло.
В современных подшипниковых материалах порошковой металлургии в качестве матрицы используются не только железо, бронза, высоколегированная сталь и даже керамика, но и различные соединения металлов, графит, пластик и другие неметаллы в качестве смазочных компонентов.
Стандарты для подшипников, изготовленных методом порошковой металлургии, включают:
(1) ISO 492-1:2006, который определяет методы расчета радиальных и осевых нагрузок и скоростей вращения подшипников, а также выдвигает требования к радиальным и осевым допускам, точности вращения, шероховатости, дефектам внешнего вида, материалам и твердости подшипников.
(2) ISO 492-2:2006, который определяет методы испытаний и требования к эксплуатационным характеристикам компонентов подшипников, включая радиальные и осевые испытания, испытания на точность вращения, испытания на крутящий момент вращения, испытания на пусковые характеристики трения, испытания на пусковую вибрацию и шум, испытания на коррозионную стойкость и т. д.
(3) ISO 492-3:2006, который определяет методы и требования к проверке компонентов подшипников, включая проверку внешнего вида, проверку размеров, проверку вращения, проверку эксплуатационных характеристик и специальную проверку и т. д.
(4) ISO 492-4:2006 определяет требования к маркировке и упаковке для подшипниковых узлов, включая маркировку подшипников, требования к упаковочным материалам, пред- и пост-упаковочные проверки и методы упаковки. Эти стандарты охватывают такие аспекты, как размер, точность, материалы и методы производства подшипников порошковой металлургии. Эти стандарты помогают гарантировать, что качество и эксплуатационные характеристики подшипников порошковой металлургии соответствуют отраслевым требованиям.
Подшипники из порошковой металлургии — это тип подшипников с высокой точностью, высокой грузоподъемностью и длительным сроком службы, которые очень подходят для многих промышленных областей. Однако этот тип подшипников также имеет некоторые недостатки, такие как высокая стоимость и чувствительность к смазочным материалам. При использовании подшипников из порошковой металлургии необходимо выбрать и принять соответствующие методы установки и обслуживания.
