Keramiske kuler av silisiumnitrid

Keramiske kuler av silisiumnitrid produseres ved hjelp av banebrytende prosesser som spraytørkende granulering, kald isostatisk pressing og GPS HIP-sintring kombinert med presisjonsslipingsteknikker for økt hardhet, varmebestandighet, korrosjonsbeskyttelse, antimagnetiske egenskaper og presisjon.

Disse materialene håndterer ekstrem varme godt og utvider seg ikke mye ved temperaturendringer, slik at de forblir stabile selv i miljøer med høyt trykk. I tillegg reduserer disse selvsmørende lagrene slitasje og friksjon ved å eliminere behovet for eksterne smøremidler, noe som til syvende og sist reduserer kostnadene.

Utmerket korrosjonsbestandighet

Silisiumnitridkeramikk (Si3N4) er et av de mest korrosjonsbestandige materialene som finnes, og tåler sjøvann, sterke syrer og baser, samtidig som det er lett, men likevel tåler høy belastning og høye hastigheter - ideelt for høyytelseslagre.

Disse lagrene er også mindre utsatt for slitasje enn metallkuler, noe som forlenger levetiden og reduserer vedlikeholdskostnadene. Den reduserte friksjonen gjør det dessuten mulig å oppnå høyere hastigheter uten å miste effektivitet.

Keramiske materialer er ikke-magnetiske, noe som gjør dem perfekte for bruksområder som krever presisjon, for eksempel i MR-maskiner. De ikke-magnetiske egenskapene og den overlegne bruddseigheten gjør dem dessuten egnet for bruk under tøffe forhold, f.eks. i utstyr som arbeider med korrosive stoffer eller i krevende miljøer, slik som i hybridlagre med stålringer som gir lavere vekt og høyere hastighet sammenlignet med rene stållagre, eller de kan brukes alene når man ønsker lav dreiemotstand.

Motstandsdyktighet mot høye temperaturer

Keramiske kuler av silisiumnitrid har utmerket styrke og hardhet selv ved høye temperaturer, noe som gjør dem til den ideelle løsningen for krevende arbeidsmiljøer som kjemisk prosessering og romfart. Bruken av dem kan også redusere vedlikeholdsbehovet over tid, noe som gir betydelige kostnadsbesparelser.

Polymerer med høy ytelse utvider seg lite når de utsettes for varme, noe som gjør at de beholder form og størrelse selv under raske temperaturendringer. Denne egenskapen gjør dem spesielt nyttige i industrielle miljøer som krever presisjon, for eksempel i høyhastighetslagre eller elektriske motorer.

Silisiumnitrid skiller seg ut blant keramiske materialer ved at det kan produseres ved hjelp av flere prosesser, som spraytørking, granulering, kald isostatisk pressing, støping i nettostørrelse og GPS-sintring. Disse prosessene gir et materiale med overlegen sfæriskhet, lav overflateruhet og stivhet, samtidig som det har god kjemisk bestandighet, mekanisk styrke og destruktiv seighet samt selvsmørende egenskaper - perfekt for kamfølgere, kulelagre og hybridlagre, der tettheten på 3,26 g/cm3 gjør rotasjonen mye jevnere og samtidig reduserer sentrifugalkreftene og slitasjen betydelig ved høyere hastigheter enn hva tilsvarende materialer i stål gjør!

Høy styrke

Keramiske kuler av silisiumnitrid er betydelig hardere enn stål, noe som gir utmerket motstand mot slitasje i miljøer med høy belastning. Hardheten gir styrke som muliggjør presisjon og funksjonalitet selv under store belastninger, samtidig som de kjemisk inerte egenskapene beskytter dem mot fuktighet eller andre stoffer som kan skade metallkomponenter.

Silisiumnitrid er ikke-magnetisk, noe som gjør det ideelt for bruksområder der magnetiske forstyrrelser må unngås. Den lave elektriske ledningsevnen forhindrer dessuten varmeutvikling som ellers ville redusert effektiviteten og ført til for tidlig svikt.

Keramiske kuler av silisiumnitrid har overlegne egenskaper som gjør dem i stand til å fungere effektivt i et bredt spekter av temperaturer og forhold. Hybridlagre med kuler av silisiumnitridkeramikk utnytter denne allsidigheten fullt ut ved å kombinere evnen til å håndtere høye hastigheter med lavere vekt og bedre holdbarhet enn lagre helt i stål. I tillegg har silisiumnitridkeramikk minimale termiske ekspansjonshastigheter samtidig som de er motstandsdyktige mot de fleste korrosive elementer - noe som gjør dem til den ideelle løsningen for mange krevende bruksområder.

Høy hardhet

Keramiske kuler av silisiumnitrid har dobbelt så høy hardhet som stål og kan overleve de fleste former for kjemisk korrosjon, i tillegg til utmerket temperaturbestandighet og motstand mot utmattelse ved rullende kontakt, noe som bidrar til å unngå feil som ofte oppstår med zirkoniumoksid- og aluminiumoksidkeramikk.

Keramiske kuler av silisiumnitrid produsert gjennom avanserte produksjonsprosesser sikrer G5-presisjon, mens høyeffektiv sliping bidrar til å gjøre dem glatte og redusere friksjonen for forbedret kraftoverføring som gir høyere hastigheter på sykkelen din.

For å produsere silikonnitridkeramikk bearbeides pulveret først gjennom spraytørking og granulering, før det formes til kuler gjennom kald isostatisk pressing for å oppnå tettere strukturer. Deretter sintres de ved atmosfærisk trykk i en oksygenatmosfære (GPS eller HIP) for å danne tette keramiske legemer som slipes og poleres før den endelige produksjonen begynner. Resultatet er kuler med høy ytelse som varer lenger enn stål, samtidig som de gir en mye bedre sykkelopplevelse.

Lettvekt

Silisiumnitridens lave tetthet og hardhet gjør det til et utmerket materiale for produksjon av høyhastighetslagre, med lengre levetid for rullekontaktutmattelse enn stållagre og egnet for hybridruller av keramikk/stål eller helkeramikk for bruk i spindler i verktøymaskiner.

Silisiumnitrid er 59% lettere enn stål, noe som reduserer sentrifugalkreftene som utøves under lageroperasjoner, og dermed også friksjonsnivået. I tillegg er den termiske ekspansjonskoeffisienten lavere enn for stål, noe som betyr at den tåler temperaturvariasjoner bedre uten å sprekke eller gå i stykker.

Disse helkeramiske silikonnitridkulene er laget av høykvalitets Si3N4, og de har tette toleranser og glatte overflater som gir maksimal ytelse i kritiske arbeidsmiljøer, for eksempel høy hastighet, temperatur og korrosjon. Disse kulene krever dessuten ingen innvendig smøring, noe som gir jevn drift med svært lav friksjonskoeffisient, og de krever ingen innvendig smøring i det hele tatt for bruk i navet på elsykkelhjul. De selvsmørende egenskapene bidrar også til å senke sykkelutgiftene ved å eliminere behovet for regelmessig smøring.