Zirkoniumoksid mot silisiumnitrid kulelager

Silisiumnitrid er svært motstandsdyktig mot høye temperaturer, og styrken forblir stabil opp til 1200 grader C uten at den forringes. I tillegg er dette materialet blant de hardeste materialene på jorden.

Keramiske lagre har overlegen slitestyrke, kjemisk motstand og korrosjonsbestandighet samt redusert behov for smøring for å redusere energitapet, noe som gjør dem egnet for krevende miljøer som fly- og romfartsproduksjon, halvlederfabrikker og turbiner.

Motstandsdyktighet mot høye temperaturer

Silisiumnitrid er et eksepsjonelt hardt materiale som motstår korrosjon selv i ekstreme miljøer, noe som gjør det til det perfekte materialvalget for marine- eller luftfartsmiljøer med temperaturer på over 121 °C (250 °F). I tillegg gjør vibrasjonsmotstanden og belastningskapasiteten dette materialet spesielt ettertraktet, og den lave varmeutvidelseskoeffisienten letter belastningen på systemene, spesielt i områder med ekstreme temperaturvariasjoner.

Zirkoniumdioksydkeramiske kulelagre består av indre og ytre ringer med kuler som holdes inne i dem av PTFE (teflon). Disse kulelagrene har vanligvis hvit farge og kan brukes i en rekke bruksområder som involverer høye temperaturer eller belastningskapasitet, for eksempel halvlederutstyr, LCD-produksjonsutstyr, galvaniseringsutstyr, utstyr for produksjon av syntetiske fibre, optisk filmutstyr samt ulike varmebehandlingsovner eller vakuumutstyr.

Hybridkeramiske lagre kombinerer de beste egenskapene til både zirkoniumoksid- og silisiumnitridlagre i én lett lagerløsning, med PEEK- eller PTFE-bur med zirkoniumkuler som smøres med oljefrie smøremidler - ideelt for marine-, romfarts- og kjemiske prosesseringsmiljøer, siden de tåler ulike temperaturer uten å ta skade og krever svært lite vedlikehold.

Lav friksjonskoeffisient

Silisiumnitridlagre (Si3N4) har betydelig lavere friksjon enn stål- eller hybridlagre, noe som gjør at det kreves mye mindre energi for å drive akselen og dermed forlenger levetiden til lagrene. Si3N4 har dessuten overlegen kjemisk bestandighet sammenlignet med metaller, og tåler derfor tøffe miljøer og temperaturer på over 100 grader.

Keramiske lagre er ikke-magnetiske og fungerer effektivt under ulike atmosfæriske forhold, noe som gjør dem perfekte til bruk i verdifulle bruksområder som MR-skannere i laboratorier eller på sykehus, der lagrene må tåle høye temperaturer og samtidig fungere uten vibrasjoner - bruk av standard stållagre kan skade dette utstyret og forringe resultatene.

Kulelagre av zirkoniumoksid og silisiumnitrid tåler et bredt spekter av miljøer på grunn av deres overlegne kjemikalie- og temperaturbestandighet, lave friksjonskoeffisient og selvsmørende egenskaper. Derfor egner disse kulelagrene seg for en rekke ulike bransjer, fra halvlederproduksjon, luftfartsturbiner og turbiner til høyhastighetsapplikasjoner som høyhastighetsapplikasjoner, ettersom de tåler intens mekanisk belastning uten å pådra seg korrosjonsskader eller forurensning av utstyret sammenlignet med standard metallagre som ellers brukes i for eksempel vakuummiljøer eller kjemiske miljøer der metallagre ellers kan skade eller forurense utstyret.

Selvsmørende

Silisiumnitrid (Si3N4) er et ekstremt hardt keramisk materiale som tåler høye trykknivåer i krevende bruksområder. I tillegg betyr den lave varmeutvidelseskoeffisienten at det utvider seg mindre når det utsettes for temperaturendringer sammenlignet med andre materialer - noe som reduserer belastningen og forbedrer ytelsen og påliteligheten - noe som gjør det til et ideelt materiale for presisjonslagre som brukes i høytemperaturovner og andre krevende omgivelser.

Silisiumnitrid er svært motstandsdyktig mot korrosjon fra vann, salter og visse syrer som saltsyre, svovelsyre og salpetersyrealkali, noe som gjør det til et utmerket valg for kjemisk maskinutstyr i marine- eller avløpsrenseavdelinger. I tillegg muliggjør de robuste magnetfeltene drift ved høy hastighet, noe som øker effektiviteten og reduserer behovet for ekstra smøring i maskiner.

Fullkeramiske kulelagre har en annen viktig fordel ved drift i vakuum: de forhindrer avgassing eller fordampning av smøremidler som normalt ville avgasse under slike forhold. Dette skjer ikke med helkeramiske lagre.

Leter du etter keramiske kulelagre som tåler ekstreme temperaturer? Helkeramiske kulelagre har mange fordeler i forhold til hybridalternativer, blant annet bedre holdbarhet, lave friksjonsnivåer og større belastningskapasitet, i tillegg til at de overlever sine motstykker i stål i mange år eller til og med tiår.

Utmerket slitestyrke

Zirkonia er seigere enn silisiumnitrid, noe som gjør at det motstår sentrifugalkrefter mer effektivt og motstår skader forårsaket av sentrifugalkrefter. Materialets motstand mot kjemisk nedbrytning og ikke-magnetiske egenskaper gjør det dessuten ideelt for marine miljøer eller bruksområder som utsettes for hyppige temperaturvariasjoner. Den lave vekten reduserer dessuten vibrasjoner og avbøyning under høyhastighetsrotasjon, noe som forbedrer utstyrets nøyaktighet og reduserer vedlikeholdskostnadene ved å redusere hyppigheten av utskiftninger, nedetid og reparasjoner.

Silisiumnitrid har en høy elastisitetsmodul, noe som gjør det egnet for bruksområder der store deformasjoner må kunne forekomme uten at de mister formen - for eksempel medisinsk utstyr, tannlegebor, verktøy for halvlederproduksjon eller andre presisjonsmaskiner som er utsatt for vibrasjoner eller støt. I tillegg er silisiumnitrid korrosjonsbestandig, noe som gjør det til et utmerket valg i marine miljøer eller i omgivelser der eksponeringen for miljøforringelse kan være farlig for levetiden.

Zirkoniumoksidkeramikk er svært hard og har utmerket slitestyrke, temperaturbestandighet, korrosjonsbeskyttelse og selvsmørende egenskaper. På grunn av disse egenskapene egner zirkonia-lagerspisser seg godt til instrumenter som krever presis diametertoleranse, for eksempel koordinatmålemaskiner og gjennomstrømningsmålere; ikke-magnetiske bruksområder som elektrisk isolasjon krever også ikke-magnetiske løsninger. Zirkonia har en egenvekt som gjør at den beveger seg langsommere enn stålkuler, noe som gjør den til et utmerket alternativ i applikasjoner der væskekontakt påvirker lagerets ytelse.