Matériaux et caractéristiques de roulement utilisés courants
Tout le monde connaît le matériel de roulement. Il existe de nombreux types d’applications de marché, et nos matériaux porte-corps communs comprennent trois types de matériaux métalliques, des matériaux métalliques poreux et des matériaux non métalliques.
matériel métallique
Les alliages de roulement, le bronze, les alliages à base d’aluminium, les alliages à base de zinc, etc. sont tous faits de matériaux métalliques. Parmi eux, les alliages, aussi connus sous le nom d’alliages blancs, sont principalement des alliages de plomb, d’étain, d’antimoy ou d’autres métaux. Il peut être de faible résistance sous une lourde charge, à grande vitesse, etc. La raison en est en raison de ses caractéristiques, une bonne résistance à l’usure, une grande plasticité, une bonne performance de fonctionnement, une bonne conductivité thermique, une bonne résistance à la colle et une bonne absorption d’huile. Cependant, en raison de son prix relativement élevé, quand il est utilisé, il doit être coulé sur le buisson de bronze, bande d’acier ou de fonte pour former un revêtement plus mince.
(1) En alliage (communément appelé alliage Babbitt ou alliage blanc)
L’alliage de roulement est un alliage d’étain, de plomb, d’antimoy et de cuivre. Il utilise l’étain ou le plomb comme matrice et contient des grains durs d’étain antimoine (Sb-Sn) et d’étain de cuivre (Cu-Sn). Les grains durs jouent un rôle anti-usure, tandis que la matrice molle augmente la plasticité du matériau. Les modulus élastiques et la limite élastique de l’alliage de roulement sont très faibles. Parmi tous les matériaux de roulement, son intégration et la conformité de frottement sont les meilleurs, il est facile de courir dedans avec le journal, et il n’est pas facile de mordre avec le journal. Cependant, la force de l’alliage de roulement est très faible, et le buisson de roulement ne peut pas être fait séparément, et ne peut être attaché au buisson de roulement en bronze, en acier ou en fonte que la doublure de roulement. L’alliage de roulement est approprié pour la charge lourde, les occasions de moyenne et haute vitesse, le prix est plus cher.
(2) Alliage de cuivre
L’alliage de cuivre a une force plus élevée, une meilleure réduction de frottement et une meilleure résistance à l’usure. Le bronze est meilleur que le laiton et est le matériau le plus couramment utilisé. Le bronze comprend le bronze en étain, le bronze de plomb et le bronze en aluminium, parmi lesquels le bronze en étain a la meilleure réduction de frottement et est largement utilisé. Cependant, le bronze d’étain a une dureté plus élevée que les alliages de roulement, le mauvais run-in et l’intégration, et est approprié pour la charge lourde et les occasions de vitesse moyenne. Le bronze au plomb a une forte capacité d’antiadhésion et convient aux roulements lourds à grande vitesse. Le bronze en aluminium a une grande résistance et une dureté, et une faible capacité d’antiadhésion. Il convient à la basse vitesse et aux roulements lourds de charge.
(3) Alliage à base d’aluminium
Les alliages à base d’aluminium ont une assez bonne résistance à la corrosion et une forte résistance à la fatigue, ainsi que de bonnes propriétés de frottement. Ces qualités ont fait des alliages à base d’aluminium remplacer les alliages et bronzes coûteux dans certaines régions. Les alliages à base d’aluminium peuvent être transformés en pièces métalliques simples (comme les buissons, les roulements, etc.) ou les parties bimétales. Le buisson à roulement bimétallique est fait d’alliage à base d’aluminium comme doublure de roulement et d’acier comme support.
(4) Fonte grise et fonte résistante à l’usure
Le fer gris ordinaire ou la fonte grise résistante à l’usure avec du nickel, du chrome, du titane et d’autres composants en alliage, ou du fonte nodulaire peuvent être utilisés comme matériaux de roulement. Le flocon ou le graphite sphérique dans ce type de matériau peut former une couche de graphite pour la lubrification après avoir couvert sur la surface du matériau, de sorte qu’il a une certaine réduction de frottement et de résistance à l’usure. En outre, le graphite peut adsorb hydrocarbures, ce qui contribue à améliorer les performances de lubrification des limites. Par conséquent, lorsque la fonte grise est utilisée comme matériau de roulement, il faut ajouter de l’huile lubrifiante. En raison de la fragilité de la fonte et de la mauvaise circulation, il n’est adapté qu’aux occasions avec une charge légère et une faible vitesse et sans charge d’impact.
Matériaux non métalliques
Les matériaux non métalliques les plus utilisés sont divers plastiques (matériaux polymères), tels que la résine phénolique, le nylon et le polytetrafluoroethylène. Les caractéristiques du polymère sont les plus : il ne réagit pas avec de nombreuses substances chimiques, et sa résistance à la corrosion est particulièrement forte; il a une certaine auto-lubrification, peut fonctionner sans conditions de lubrification, et a une certaine capacité de lubrification dans des conditions de haute température; bonne intégration; La résistance à la friction et à l’usure est meilleure.
Lors du choix d’un polymère comme matériau de roulement, vous devez prêter attention aux problèmes suivants: Puisque la conductivité thermique du polymère est seulement quelques pour cent de celle de l’acier, la dissipation de la chaleur de frottement doit être considérée. Il limite strictement la vitesse de travail du roulement en polymère et de la valeur de pression. Étant donné que le coefficient d’expansion linéaire du polymère est beaucoup plus grand que celui de l’acier, l’écart entre le roulement du polymère et le journal en acier devrait être plus grand que l’écart entre les roulements métalliques. En outre, la limite de résistance et de rendement des matériaux polymères est faible, de sorte que la charge qui peut être résisté pendant l’assemblage et le travail est limitée. Et parce que le matériau polymère va ramper dans des conditions de température normales, il n’est pas approprié pour faire des roulements avec des exigences strictes de dégagement.
Le carbon-graphite peut être utilisé comme matériau portant dans un mauvais environnement. Plus il y a de contenu en graphite, plus le matériau est doux et plus le coefficient de frottement est petit. Les composants de disulfide de métal, de polytetrafluoroethylène ou de molybdène peuvent être ajoutés au matériau de carbon-graphite, et les lubrifiants liquides peuvent également être imprégnés. Les roulements de carbon-graphite sont auto-lubrifiants, et leurs propriétés auto-lubrifiantes et anti-friction dépendent de la quantité de vapeur d’eau adsorbed. Le graphite de carbone et les lubrifiants contenant des hydrocarbures ont une affinité, et l’ajout de lubrifiants peut aider à améliorer leurs propriétés de lubrification limite. En outre, il peut également être utilisé comme matériau de roulement pour la lubrification de l’eau.
Le caoutchouc est principalement utilisé pour l’eau comme lubrifiant et l’environnement est sale.
Le bois a une structure poreuse, et les charges peuvent être employées pour améliorer ses performances. Le polymère rempli peut améliorer la stabilité dimensionnelle du bois et réduire l’absorption de l’humidité, et améliorer la force. Les roulements en bois peuvent fonctionner dans des conditions extrêmement poussiéreuses.
Matériel métallique poreux
Il s’agit d’un matériau portant fait en appuyant et en fritant différentes poudres métalliques. Ce matériau est poreux, les pores représentant environ 10% à 35% du volume. Avant utilisation, le tampon de roulement est immergé dans l’huile chaude pendant plusieurs heures pour remplir les pores avec de l’huile lubrifiante, de sorte que le roulement fait de ce matériau est généralement appelé un roulement d’huile.
C’est auto-lubrifiant. Lorsque vous travaillez, en raison de l’effet d’aspiration de la rotation de la revue et de l’expansion de l’huile lorsque le roulement se réchauffe, l’huile pénètre dans la surface de frottement pour la lubrification; lorsqu’il ne fonctionne pas, l’huile est aspirée de nouveau dans le roulement en raison de l’action capillaire, donc pendant une longue période, il peut bien fonctionner, même sans lubrifier l’huile. Si l’huile est fournie régulièrement, l’effet est meilleur. Cependant, en raison de sa faible dureté, il est adapté pour la charge stable et sans impact et les conditions de vitesse basse et moyenne. Les couramment utilisés sont le fer poreux et le bronze poreux. Le fer poreux est couramment utilisé pour fabriquer des buissons de machines à moudre, des buissons de pompe à huile de machine-outil, des buissons à cames à moteur à combustion interne, etc. beaucoup
Le bronze poreux est couramment utilisé pour fabriquer des roulements pour les tourne-disques, les ventilateurs électriques, les machines textiles et les générateurs d’automobiles. La Chine possède déjà une usine spécialisée dans la fabrication de roulements à huile, qui peuvent être sélectionnés selon le manuel de conception en cas de besoin.
La poudre métallurgique est le métal poreux est une sorte de matériau de poudre, il a une structure poreuse, s’il est immergé dans l’huile lubrifiante, de sorte que les pores sont remplis d’huile lubrifiante, il devient un roulement d’huile, avec des propriétés auto-lubrifiantes. Le matériau métallique poreux a une faible dureté et ne convient qu’aux charges stables, non à impact et aux vitesses moyennes et petites.
