Подшипники скольжения Igus

За последние три десятилетия произошли изменения в распространении и использовании полимеров в качестве основного компонента для создания подшипников. Ранее инженеры выбирали нейлоновые подшипники (литые под давлением), бронзовые или металлические, полагая что пластиковый (полимерный, пластмассовый) менее прочен и практичен.

На сегодняшний день, пластиковые подшипники доказали, что являются достойной, экономически-эффективной заменой всех металлических предшественников, т.к. они способны работать в тяжелых условиях окружающей среды, при высоких температурах, на больших скоростях, при этом не требуя смазки («сухой» ход) и дополнительного обслуживания.

Что такое пластиковый (полимерный, пластмассовый) подшипник?

Втулка скольжения – это изделие, изготовленное из композитного пластика, в виде цилиндра. Имеет специальное отверстие, в которое вставляется вал. Может быть с фланцем или без.

В каких отраслях применяются?

Применение полимерных втулок распространено в таких отраслях:

• сельскохозяйственная отрасль;
• пищевая промышленность (использование подтверждено FDA-сертификатом);
• упаковочная промышленность (т.к. продукция сертифицирована согласно FDC/EC);
• машиностроение, автомобилестроение, робототехника;
• гальванотехника
• деревообрабатывающая промышленность;
• строительная техника;
• медицина;
• табачная промышленность и др.

Как изготавливается полимерный (пластмассовый) подшипник?

Технология изготовления таких подшипников не проста. Первый этап начинается с подборки базового материала. Это или Ацеталь полиоксиметилен, или Полиэфирэфиркетон. Одно из этих веществ объединяют с волоконно-армированным материалом, для дополнительной прочности. Затем, все это смешивают c твердыми смазочными веществами до однородной массы. Далее, эти вещества впрессовываются в миниатюрные камеры фибро-армированного материала. Благодаря такому сочетанию, создается самосмазывающийся материал для подшипников, с низким коэффициентом трения.

Принцип «сухой» работы полимеров

При контакте подшипника с валом, создается эффект самосмазывания, т.к. втулки передают смазку на вал. Это помогает снизить коэффициент трения. Смазочный материал начинает выделяться, как только полимерные подшипники или вал начинают работу. Во время движения подшипника по валу происходит трение. В результате этого извлекаются микроскопические частицы твердого смазочного материала и термопластика. Эти частицы заполняют желоба на поверхности вала и обеспечивают скользящую поверхность в ходе работы. Данная смазка минимизирует прерывистое перемещение втулки и ее преждевременный износ. При этом уменьшается необходимость дополнительного обслуживания или замены подшипников, по сравнению с металлическими подшипниками.

Например, для спеченного бронзового подшипника требуется смазочная пленка или покрытие, которое требует постоянной замены. Для создания смазочной пленки на поверхности вала, бронзовым подшипникам необходимо капиллярное воздействие. Колебание, линейное или прерывистое движение, более низкие скорости, могут препятствовать способности подшипника спокойно перемещаться. При такой работе слой смазки долго не может сохраняться. Это приводит к повышенному трению, скрипу, и в итоге, к повреждению подшипника/вала.

Кроме того, смазочная пленка действует как магнит для пыли, грязи и мусора, что существенно загрязняет любой подшипниковый узел. Материал пластиковых подшипников действует противоположно. Он способен «впитать» грязь, пыль и т.д, позволяя мусору внедряться в полимерные стенки подшипников. При этом загрязнения не повлияют на их функции.

Основными преимуществами пластиковых подшипников являются:

• отсутствие смазки («сухой» ход) и дополнительного техобслуживания, что существенно сокращает простои оборудования и снижает затраты, экономя время и деньги клиентов;
• экономичность;
• устойчивость к экстремальным температурам (некоторые подшипники могут работать при температуре до 600°F. Минимальная температура – минус 148°F);
• устойчивость к пыли и грязи, возможность очищения их водой;
• устойчивость к различным агрессивным химическим веществам (щелочные растворы, спирты, углеводороды, биотопливо и т.д);
• отсутствие коррозии;
• гашение вибрации (способность гашения вибрации в 250 раз выше, чем у подшипников из металла;
• высокая механическая стабильность;
• компенсация смещений и отклонений;
• устойчивость к нагрузкам на края;
• бесшумная работа; малый вес; простая установка.

Как правильно подобрать пластмассовую втулку?

Для корректного подбора важно учитывать: скорость и рабочее движение, нагрузку, температуру, при которой он будет использоваться, химический состав рабочей среды.

Скорости и рабочее движение: Колебание, вращение или линейное движение, так же, как и рабочая скорость, могут оказывать различное влияние на полимерные подшипники. Некоторые материалы подшипников более благоприятно реагируют на различные движения/перемещения, а тип материала подшипника будет определять степень его износа.

Температура: большинство подшипников имеют более высокую степень износа при повышении температуры. Аналогично повышенной температуре, низкая температура может привести к тому, что некоторые материалы просто разрушатся под давлением. Некоторые композитные, выполненные из пластика подшипники, могут выдерживать чрезвычайно высокие температуры около 600ºС и даже до -148ºF.

Нагрузка: различные нагрузки и давления могут влиять на подшипниковый корпус. От уровня нагрузки зависит уровень износа. Некоторые пластиковые подшипники разработаны специально для высоких нагрузок и способны выдерживать максимальное статическое поверхностное давление до 21 750 фунтов на квадратный дюйм.

Воздействие различных сред: в применениях, где грязь, химические вещества, вода, УФ-лучи или другие среды соприкасаются с частями подшипников, необходимо ответственно подходить к выбору материала, способного выдержать все эти воздействия.

При контакте материала подшипника с валом, важно учитывать, что среди пластиковых подшипников существует множество вариантов, а среди металлических – нет. Например, для бронзовых подшипников требуется материал вала тверже, чем подшипниковый корпус, а для шариковых подшипников требуется очень твердый и очень гладкий вал. Эти условия ограничивают условия выбора и практически всегда, гарантируют высокую цену. Пластиковые подшипники допускают менее дорогие варианты, так как они могут работать на самых разных валах.

У кого купить пластиковый подшипник?

На данный момент, существует множество компаний, которые производят полимерные подшипники. Одним из мировых лидеров в данной сфере, является компания igus (Германия). Ассортимент компании представлен полимерными подшипниками различных размеров и материалов, шарнирными, сферическими, а также линейными подшипниками, для того, чтобы удовлетворять различные требования клиентов.

Официальными представителями компании на территории Украины является «Геннлих Украина».

Более детально ознакомиться с продукцией и каталогом, вы можете в нашем интернет-магазине.

Если у Вас возникли вопросы относительно подбора комплектующих, оформления заказа, условий доставки, или вас не устраивает цена, то Вы можете обратиться к нашим специалистам и получить детальную консультацию и персональную скидку. Звоните!