Koje su performanse promjene plastičnih obloženih ležajeva u okruženju s niskim temperaturama

Ležajevi obloženi plastikom (PCBS), kompozitni ležajevi formirani premazajući tradicionalne metalne ležajeve s plastikom visokih performansi, široko se koriste u industrijama poput proizvodnje strojeva, prerade hrane, zrakoplovnih i kriogenih skladištenja i transporta. Niske temperature značajno utječu na performanse ležaja, posebno u PCB -ovima. Plastični sloj podvrgava se fizičkim i kemijskim promjenama različitih od metala pod ekstremnim niskim temperaturama, što izravno utječe na radni vijek trajanja i operativnu stabilnost.

Promjene fizičkih svojstava plastičnih materijala na niskim temperaturama

Temeljna prednost PCB -a leži u smanjenju trenja i otpornosti na koroziju koju pruža plastični sloj. Međutim, pri niskim temperaturama molekularno kretanje plastičnog materijala usporava, što rezultira povećanom krutošću i smanjenom žilavošću udara. Ovaj se fenomen očituje kao veća osjetljivost na mikropukotine ili pucanje premaza tijekom pokretanja ili kada je podvrgnut utjecajnim opterećenjima. Određeni polimerni materijali, posebno uobičajena inženjerska plastika poput polioksimetilena (POM) i poliamida (PA), mogu proći krhki prijelaz na niskim temperaturama. Koristite ispod njihove krhke temperature značajno povećavaju rizik od pucanja.

Promjene koeficijenta trenja i performansi podmazivanja

Koeficijent trenja PCB -a obično se povećava na niskim temperaturama. Povećana tvrdoća plastične površine povećava mikroskopsku otpornost na trenja između kontaktne površine i metalne osovine ili unutarnjeg prstena. Viskoznost maziva povećava se, a fluidnost se smanjuje pri niskim temperaturama, što otežava podmazivanje filma da formira potpunu pokrivenost, dodatno pogoršavajući trenje i habanje. Za plastične ležajeve koji se koriste u suhim ili lagano podmazanim uvjetima, ovo povećano trenje može dovesti do povećanog početnog okretnog momenta i dodatnih opterećenja na motoru ili pogonu.

Dimenzionalna stabilnost i ponašanje toplinske ekspanzije
Na niskim temperaturama plastični materijali doživljavaju značajnu toplinsku kontrakciju, što rezultira laganim dimenzionalnim skupljanjem. Iako je skupljanje metalnog ležaja relativno malo, razlika u koeficijentima toplinske ekspanzije između plastičnog premaza i metalnog supstrata može dovesti do povećanih međufaznih naprezanja. U ekstremnim uvjetima, plastični premaz može osjetiti lagano odvajanje, deformaciju ili lokalizirano pucanje. Ova dimenzionalna promjena posebno je kritična za ležajeve u preciznim strojevima ili instrumentima visokog preciznog, što potencijalno utječe na točnost rotacije i uklanjanje ležaja.

Utjecaj udarnih opterećenja i života umora
Plastični ležajevi podvrgnuti udarnim opterećenjima na niskim temperaturama često doživljavaju smanjeni vijek umora. Povećana krhkost i nakupljanje međufaznih naprezanja ubrzavaju inicijaciju i širenje mikropukotina, što dovodi do preranog habanja ili prolijevanja premaza. Mehanička oprema koja doživljava česte započinjanja i zaustavljanja ili rad s velikim utjecajem zahtijeva odabir plastičnih materijala s visokom žilanošću niske temperature ili uključivanjem zaštite podmazivanja tijekom dizajna kako bi se osigurao dugoročni, pouzdan rad ležaja.

Promjene u karakteristikama buke i vibracija

Pod niskim temperaturama, povećana površinska tvrdoća i koeficijent trenja plastike mogu dovesti do neznatnog povećanja radne buke. Zbog smanjene učinkovitosti podmazivanja, neravnomjerno trenje može uzrokovati male vibracije, posebno primjetne pri velikim brzinama. Za opremu koja zahtijeva malu buku, kao što su strojevi za farmaceutsku ambalažu, precizni instrumenti ili sustavi prijevoza hladnog lanca, ova se karakteristika mora u potpunosti razmotriti u planovima odabira i održavanja.

Preporuke za primjenu za okruženje niske temperature

Kada koristite plastične ležajeve u izuzetno niskotemperaturnim okruženjima, poželjno je odabrati inženjersku plastiku s visokom žilavošću niske temperature i niskom krhkom temperaturom prijelaza, te ih koristiti zajedno s mazivom s niskim temperaturama. Tolerancije instalacije ležaja trebale bi uzeti u obzir plastično skupljanje kako bi se izbjeglo nadmoćno (povećanje trenja) ili Overloroosening (induciranje igre). Redovita inspekcija stanja ležaja i podmazivanja ključna je za produženje vijek trajanja ležaja u niskim temperaturama.