Waarom kiezen voor een siliciumnitride kogellager?

Siliciumnitride is het ideale materiaal voor hogesnelheidslagers vanwege de lagere dichtheid, die de centrifugale belasting vermindert. Bovendien biedt dit materiaal een uitstekende chemische weerstand en geweldige mechanische eigenschappen.

Conventionele slijp- en leptechnieken die gebruikt worden voor de productie van Si3N4 kogels voor hybride lagertoepassingen veroorzaken vaak oppervlaktedefecten zoals putjes, krassen, microscheurtjes en losgeraakte korrels die de levensduur van keramische kogels aanzienlijk verkorten. Deze defecten kunnen de levensduur van Si3N4 keramische kogels voor hybride lagertoepassingen aanzienlijk verkorten.

Hardheid

Lagerprestaties kunnen afhangen van verschillende factoren, waaronder hardheid, wrijving en temperatuur. Het kiezen van het juiste materiaal is cruciaal om aan de eisen van uw toepassing te voldoen en de veiligheid te waarborgen - Rulon biedt keramische en hybride kogellagermaterialen die ontworpen zijn om aan deze specificaties te voldoen.

Siliciumnitride is een van de hardste materialen die gebruikt worden bij de productie van lagers. Met een elasticiteitsmodulus waardoor het na vervorming zijn vorm terugkrijgt en meer veerkracht heeft dan metalen materialen, is siliciumnitride een ideale materiaalkeuze wanneer energiebesparing door wrijving van het grootste belang is.

Net als zirkoniumoxide zijn Si3N4 lagers chemisch inert en bestand tegen degradatie door corrosie veroorzakende chemicaliën of vocht - ideaal voor gebruik in ruwe omgevingen waar traditionele metalen lagers zouden bezwijken onder corrosie of degradatie. Bovendien vermindert de lage thermische uitzettingssnelheid de uitlijnfouten tussen binnen- en buitenring.

Door de hoge stijfheid van siliciumnitride kan het hogere snelheden aan dan traditionele metalen materialen, waardoor een hogere belastbaarheid en snellere machinebewerkingen mogelijk zijn. Deze eigenschap is vooral belangrijk voor kogellagers waar centrifugale krachten tot uitlijnfouten kunnen leiden. Bovendien verlaagt de smeringsvrije werking van dit materiaal de onderhoudskosten en het risico op vervuiling door het gebruik van smeermiddelen.

Wrijving

Wrijving tussen lagerelementen veroorzaakt mechanische slijtage en oppervlakteschade die leidt tot mechanische slijtage en vermoeidheidsbreuk van rolcontactlagers, oppervlaktecorrosie, vermoeidheidsbreuk en rolcontactmoeheid. Wrijving kan echter verminderd worden door geschikte smeermiddelen te gebruiken bij de juiste lagersnelheden met het juiste onderhoud van lagersnelheden voor een maximale productiviteit en lagere bedrijfskosten van machines.

Smeersystemen voor lagers zijn essentieel voor hun prestaties en levensduur, omdat ze vitale smeermiddelfuncties bieden zoals verbetering van de viscositeitsindex en bescherming tegen slijtage, naast wrijvingsvermindering. Een typische smeerolie bestaat uit basisolie, additieven en corrosieremmers; de basisolie levert de belangrijkste eigenschappen en voegt functies toe zoals verbetering van de viscositeitsindex of bescherming tegen slijtage. Al deze elementen werken samen om lagers te beschermen tegen onnodige slijtage en de levensduur van lagers te verlengen.

Kogellagers van siliciumnitride zijn een ideale keuze voor hogesnelheidstoepassingen en bieden tal van voordelen, van superieure temperatuurbestendigheid en lage wrijving tot elektrische isolatie en maatnauwkeurigheid. Bovendien biedt hun duurzaamheid een indrukwekkende belastbaarheid.

De prestaties van Si3N4 hybride keramische kogellagers zijn afhankelijk van hun tribologische compatibiliteit en de kwaliteit van hun smeermiddel. Over het algemeen kunnen ze tot 50% onder hun maximale belasting/snelheid werken met het juiste onderhoud; in ruwe omgevingen kunnen ze echter speciaal vet nodig hebben. Ze zijn ook gevoelig voor sinterdefecten die de vermoeiingslevensduur aanzienlijk verkorten.

Temperatuur

Siliciumnitride is een verbazingwekkend keramisch materiaal dat bekend staat om zijn hardheid en toch lichte gewicht. Het is bestand tegen corrosie door water, zout water en zuren/alkaliën; extreme temperaturen schijnen het ook niet te deren! Omdat het niet magnetisch is, is siliciumnitride ideaal voor toepassingen die elektrische isolatie vereisen, zoals medische apparatuur of halfgeleiderfabricage, terwijl de lage uitgassingssnelheid het geschikt maakt voor hoogvacuümtoepassingen.

Si3n4 kogellagers hebben elastische eigenschappen die de wrijving met hun loopbanen verminderen, waardoor ze energie besparen en de warmteontwikkeling minimaliseren, terwijl ze de vermogensverliezen verminderen en de levensduur van mechanische systemen verlengen. Bovendien betekent hun hoge elasticiteitsmodulus dat ze bestand zijn tegen vervorming onder belasting voor een grotere precisie van mechanische systemen bij hoge snelheden.

Lagers van siliciumnitride bieden veel voordelen ten opzichte van hun stalen tegenhangers, zoals een lagere uitzettingscoëfficiënt en geen vormveranderingen of nauwkeurigheidsverlies bij hoge temperaturen. Dit maakt ze geschikt voor hybride lagers die stalen ringen combineren met keramische wentellichamen - tests hebben aangetoond dat hybride lagers die gebruik maken van zirkoniumoxide of siliciumnitride lagers langer meegaan in sommige toepassingen zoals die waarbij vervuilde smeersystemen worden gebruikt.

Leven

Siliciumnitride onderscheidt zich van veel andere materialen en metalen doordat het uitzonderlijk hard is, waardoor het veel taaier is dan staal en bestand is tegen aanzienlijke belastingen zonder te barsten, deuken of vervormen onder spanning. Door deze hardheid is het bovendien bestand tegen hogere temperaturen - een eigenschap van onschatbare waarde als je het toepast in omgevingen waar regelmatig extreme temperaturen voorkomen.

Hybride keramische lagercomponenten zijn perfect voor gebruik in ruwe omgevingen, waaronder scheepvaarttoepassingen en motoren voor elektrische voertuigen. Hun eigenschappen zijn onder andere corrosiebestendigheid en een lage wrijvingscoëfficiënt, en ze werken op hoge snelheden zonder mechanische slip. Bovendien zijn hybride keramische lagercomponenten niet-magnetisch en elektrisch isolerend waardoor ze bijzonder geschikt zijn voor delicate apparatuur zoals medische en elektronische apparaten.

Deze eigenschappen maken deze sensoren ideaal voor veeleisende toepassingen. Ze zijn bestand tegen een hele reeks omgevingsomstandigheden, van vocht- en zoutophopingen tot hoogvacuümtoepassingen. Bovendien zijn ze door hun lage thermische expansie en werking in hoogvacuüm bijzonder voordelig in toepassingen waar het essentieel is om te voorkomen dat verontreinigingen zoals vochtlekkage of gemorste chemicaliën de normale werking verstoren.

De levensduur van hybride keramische kogellagers hangt af van de geometrie en de eigenschappen van de materialen die gebruikt werden tijdens de productie, waarbij de vermoeiingslevensduur vooral beïnvloed wordt door vervuiling van het contactoppervlak. Om de levensduur in de praktijk te verlengen, wordt geadviseerd om de juiste reinigingsprocessen toe te passen voordat deze lagers in gebruik worden genomen.