Al di là del rotolamento: comprendere le maniche, le lavatrici e gli scivoli di ingegneria

Al di là del rotolamento: comprendere le maniche, le lavatrici e gli scivoli di ingegneria

Nel complesso mondo dell'ingegneria meccanica, i cuscinetti a sfere e a rulli spesso rubano i riflettori.e troverete una serie di altri componenti critici diligentemente gestire l'attrito, usura e carico alle interfacce cruciali.Altri apparecchi per la trasmissione di energia elettrica,macchine per lavaggio di ingegneria, eDispositivi di scorrere per ingegneria (dispositivi di scorrere/dispositivi di indossare)sono i cavalli da lavoro che operano secondo il principio del contatto scorrevole, offrendo spesso soluzioni eleganti, robuste ed economiche dove gli elementi di rotolamento potrebbero essere poco pratici o eccessivi.

Questi componenti possono sembrare semplici, ma scegliere il tipo e il materiale giusti è vitale per le prestazioni, la longevità e l'affidabilità complessiva del sistema.le loro funzioni distinte, e perché la selezione del materiale è così critica.

1- Ingegneria delle maniche di cuscinetti: padroneggiamento dei carichi radiali e della rotazione

Pensate a un manico di cuscinetto, spesso chiamato cespuglio o cespuglio, come un rivestimento cilindrico inserito in un alloggiamento.una superficie resistente all'usura per un albero rotante o oscillante che la attraversa.

• Funzione di base:Sostegnocarichi radiali(forze perpendicolari all'asse dell'albero) e facilitano una rotazione o un movimento di scorrimento regolare dell'albero all'interno dell'alloggiamento.

• Come funziona:Il materiale della manica è in genere più morbido dell'albero, progettato per indossare preferibilmente, proteggendo l'albero più costoso.Molti sono progettati per essere auto-lubrificanti o richiedono una lubrificazione minima.

• Materiali comuni e perché:

  • di una lunghezza superiore o uguale a 50 mmLa struttura porosa impregnata di olio fornisce un'eccellente autolubrificazione, una buona capacità di carico e una buona conformabilità.In particolare, quando è difficile ingrassare regolarmente (come nelle attrezzature agricole), come discusso in precedenza).

  • Leghe solide di bronzo (ad esempio, bronzo di stagno, bronzo di alluminio):Offre maggiore resistenza e capacità di carico rispetto al bronzo sinterizzato, buona resistenza alla corrosione.

  • b. contenenti, in peso, 0,25% o più di polipropilene,Leggerezza, eccellente resistenza alla corrosione, basso attrito (specialmente PTFE), spesso non richiede alcuna lubrificazione esterna.o dove è necessario un isolamento elettricoPuò avere limitazioni di temperatura e carico rispetto ai metalli.

  • b. "tecnologia" per l'elaborazione, la produzione e la distribuzione di materiali di fabbricazione o di fabbricazione, compresi i materiali di fabbricazione o di fabbricazione;Combina la resistenza di un supporto metallico (acciaio o bronzo) con un rivestimento in polimero a basso attrito (come le miscele PTFE o Acetal).e spesso funzionano a secco o con una lubrificazione minima.

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Contrasto: cuscinetto a manica contro cuscinetto a elementi di rotolamento (ad esempio cuscinetto a sfera)

2. Lavatrici di ingegneria (lavatrici a spinta): gestione dei carichi assiali

Mentre le maniche gestiscono i carichi che spingonolateralmentecon una lunghezza di un metro o più, ma non superiore a 50 mmmacchine per il riciclaggio delle acque, affrontare le forze che spingonolungo la lunghezzaSono in genere componenti piatti a forma di anello collocati tra una parte rotante e un alloggiamento fisso o tra due parti rotanti.

• Funzione di base:Gestirecarichi assiali (spinta), impedisce l'usura tra componenti che si muovono l'uno rispetto all'altro in modo assiale, distribuisce il carico su un'area più ampia e talvolta agisce come un semplice spaziatore.

• Come funziona:Fornisce una superficie sacrificale e a basso attrito che assorbe l'usura causata dalle forze assiali.

• Materiali comuni e perché:

  • Acciaio indurito:Utilizzato per carichi elevati dove il basso attrito non è la preoccupazione primaria, ma la distribuzione del carico e la resistenza all'usura lo sono.

  • Leghe di bronzo:Buona combinazione di resistenza, resistenza all'usura e lubrificazione intrinseca.

  • Altri materiali di cui al punto 1 del presente allegatoPTFE offre una resistenza eccezionalmente bassa all'attrito.

  • Composti/laminati:Simile alle maniche con supporto metallico, queste possono avere un supporto in acciaio per la resistenza e uno strato superficiale a basso attrito (ad esempio, tessuto in PTFE,lubrificanti solidi incorporati) per elevate prestazioni sotto pesanti carichi assiali.

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Contrasto: Lavatrice di spinta contro cuscinetto di spinta (elemento di rotolamento)

I cuscinetti a spinta sono l'equivalente a cuscinetti a rullante (come i cuscinetti a sfera o a rulli).i cuscinetti a trazione di rotolamento offrono meno attrito e maggiore capacità di carico/velocità, ma sono più complessiLe lavatrici a spinta eccellono per semplicità, convenienza, risparmio di spazio radiale e robustezza in condizioni difficili, in particolare per carichi e velocità moderati.

3. Gli slider di ingegneria (slide plate / wear pads): consentono un movimento lineare liscio

Quando il movimento primario non è la rotazione ma lo scivolamento lineare, entrano in gioco gli slider di ingegneria.con una lunghezza massima di 20 mm o più, percorso resistente all'usura per un altro componente che si muove attraverso di loro.

• Funzione di base:Facilitazione liscia, controllatamovimento linearetra due parti, riducono al minimo l'attrito e assorbono l'usura per proteggere le strutture di base.

• Come funziona:Fornisce una superficie dedicata con proprietà ottimali (basso attrito, elevata resistenza all'usura) per il contatto scorrevole.

• Materiali comuni e perché:

  • di una lunghezza massima di 20 mm o più, ma non superiore a 20 mm,Estremamente resistente, resistenza all'abrasione eccezionale, coefficiente di attrito molto basso (soprattutto quando è bagnato), buona resistenza chimica, conveniente.per la riparazione di tubi, e indossare le strisce.

  • PTFIl più basso coefficiente di attrito di quasi tutti i solidi, eccellente inertà chimica, ampia gamma di temperature.con una capacità di carico inferiore e una resistenza all'usura inferiore a quella dell'UHMWPESpesso riempito (per esempio, con vetro, bronzo) per migliorare le proprietà meccaniche.

  • di larghezza superiore a 50 mm:Buona robustezza, resistenza all'usura e lavorabilità.

  • Leghe di bronzo:Utilizzato per applicazioni di scorrimento lineare a carico elevato, spesso dove è necessaria anche l'integrità strutturale.

  • Peek:Polimero ad alte prestazioni con eccellente resistenza meccanica, resistenza alle alte temperature, resistenza all'usura e inertà chimica.

  • Compositi specializzati:Materiali che incorporano lubrificanti solidi come grafite o MoS2 all'interno di una matrice polimerica o metallica per un funzionamento senza manutenzione in condizioni specifiche di carico/ambiente.

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Contrasto: piastra a scivolo contro cuscinetto a rotolamento lineare (ad esempio, busco a sfera lineare sull'albero)

I cuscinetti a rotolamento lineare forniscono un attrito molto basso e una guida lineare ad alta precisione, ma sono complessi, richiedono alberi induriti/a terra, sono sensibili alla contaminazione e possono essere costosi.Gli slider di ingegneria offrono semplicità, elevata tolleranza alla contaminazione e al disallineamento, eccellente ammortizzazione, basso costo e spesso prestazioni eccezionalmente buone in applicazioni lineari dure, abrasive o ad alto carico / bassa velocità.

Scegliere il componente giusto: una tabella di sintesi