必威:軸承隨處可見今天就說說不常見的陶瓷球


在工程陶瓷產品的開發應用中,陶瓷球軸承是工程陶瓷在工業領域廣泛應用的典型范例,受到很多國家的高度重視.在高速精密軸承中,應用最多的是混合陶瓷球軸承,即滾動體使用熱壓Si3N4陶瓷球,軸承圈仍為鋼圈。這種軸承標準化程度高,對機床結構改動小,便于維護保養,特別適合于高速運行場合.其組裝的高速電主軸,具有高速、高剛度、大功率、長壽命等優點。

當滾動體采用陶瓷材料時就定義為混合陶瓷球軸承(Hybridconstructionceramicballbearing)。常用的陶瓷球材料有氧化鋯(ZRO2)和氮化硅(SI3N4);常用的套圈材料有軸承鋼(GCR15)和不銹鐵(440、440C)及不銹鋼(304、316、316L)。

陶瓷球可以不加任何油脂,也就是說即使油脂干掉,軸承還是可以運作的,這樣就避免了普通軸承中因為油脂干掉導致的軸承過早損壞現象的發生.據我們測試以及一些客戶的反饋使用陶瓷球后的軸承的使用壽命是普通軸承的2-3倍.

最后一點也是最重要的一點,絕緣,采用陶瓷球的軸承,可以使軸承的內外圈之間絕緣,因為陶瓷球是絕緣體,在軸承的內外圈之間用陶瓷球,就可以達到絕緣的效果.這樣就使軸承能夠在導電的環境下使用了.滾動軸承由套圈、滾動體、保持器、潤滑脂、密封件組成,當滾動體采用陶瓷材料后,此滾動軸承就定義為陶瓷球軸承。

全陶瓷軸承具抗磁電絕緣、耐磨耐腐蝕、無油自潤滑、耐高溫耐高寒等特點,可用于極度惡劣環境及特殊工況。套圈及滾動體采用氧化鋯(ZrO2)陶瓷材料,保持器使用聚四氟乙烯(PTFE)作為標準配置,一般也可使用玻璃纖維增強的尼龍66(RPA66-25),特種工程塑料(PEEK,PI),不銹鋼(AISISUS316),黃銅(Cu)等。

氮化硅全陶瓷軸承套圈及滾動體采用氮化硅(Si3N4)陶瓷材料,一般也可使用RPA66-25,PEEK,PI,以及酚醛夾布膠木管等。SiN4制全陶瓷軸承相比較ZrO2材料可適用于更高轉速及負荷能力,以及適用于更高的環境溫度。同時可提供用于高速高精度高剛性主軸的精密陶瓷軸承,最高制造精度達P4至UP級。

滿裝球型全陶瓷軸承一面帶添球缺口,因采用無保持架結構設計,可以比標準結構的軸承裝入多的陶瓷球,從而提高其負荷能力,另外還可避免因保持架材料的限制,可達到陶瓷保持架型全陶瓷軸承耐腐蝕及耐溫效果。該系列軸承不適宜較高轉速,安裝時應注意將缺口面裝于不承受軸向負荷的一端。

陶瓷球特別是氮化硅球具有低密度、高硬度、低摩擦系數,耐磨、自潤滑及剛性好等特點,特別適合做高速、高精度及長壽命混合陶瓷球軸承的滾動體(內外圈為金屬)。一般內外圈采用軸承鋼(GCr15)或不銹鋼(AISI440C),陶瓷球可選用ZrO2,Si3N4,或SiC材料。