Łożyska kulkowe metalowe, polimerowe czy ceramiczne

Wybór odpowiedniego materiału na łożyska kulkowe nie zawsze jest łatwy. W tym artykule znajdziesz krótkie podsumowanie tego, czy i kiedy łożyska kulkowe wykonane z metalu, tworzywa sztucznego lub ceramiki są odpowiednie.

Ograniczenia metalowych łożysk kulkowych

Metalowe łożyska kulkowe są używane głównie w większości klasycznych zastosowań inżynierii mechanicznej. Są one numerem jeden pod względem wielkości globalnej sprzedaży i nadają się do szerokiej gamy różnych zastosowań w inżynierii mechanicznej. Jednak zawsze osiągają granice swoich zastosowań, gdy oprócz przenoszenia obciążeń i prędkości, na łożysko nakładane są dodatkowe wymagania. Dotyczy to na przykład różnych sektorów, takich jak przemysł spożywczy lub technologia medyczna. W tym przypadku kluczowe znaczenie mają specyfikacje, takie jak przydatność do kontaktu z żywnością lub przydatność do stosowania w pomieszczeniach czystych. Producenci systemów często wymagają certyfikacji żywności zgodnie z normą UE 10/2011 lub FDA (amerykański organ: Food and Drug Administration).

Plastik i jego zalety

Zaletą tworzyw sztucznych jest różnorodność materiałów. Oznacza to, że do szerokiej gamy zastosowań można wybrać różne polimery bazowe, które są dokładnie dopasowane do danego zastosowania pod względem ich specyfikacji. W ostatnich latach ugruntowała się pozycja polimerów bazowych, takich jak POM, PP, PEEK i inne tworzywa sztuczne. Łożyska kulkowe wykonane z tworzyw sztucznych mogą być odpowiednie dla następujących branż i zastosowań:

• Przemysł spożywczy (zaleta kontaktu z żywnością)
• Technologia medyczna (zaleta zgodności z FDA)
• Przemysł chemiczny (zaleta odporności chemicznej)
• Przemysł tekstylny (brak przywierania kurzu i brudu)
• Próżnia / wysokie temperatury (brak zniszczenia smaru)
• Zastosowania specjalne, takie jak MRI lub wykrywacze metali (zaleta braku metalu)

Oprócz tego, że plastikowe łożyska kulkowe xiros są odporne na korozję i wysoką temperaturę, mogą być również stosowane w środowiskach chemicznych. Koszty konserwacji instalacji i maszyn mogą zostać zmniejszone, a niezawodność zwiększona. Łożyska kulkowe z tworzywa sztucznego charakteryzują się niskim tarciem podczas pracy na sucho, co oznacza, że łożyska kulkowe xiros nie wymagają smarowania. Minimalizuje to opory toczenia. Powód: kulki nie muszą pokonywać oporu smaru, dzięki czemu mogą uruchomić się z niskim momentem rozruchowym.

Jednak plastikowe łożyska kulkowe mogą również osiągnąć swoje granice. Na przykład, prędkości przekraczające 5000 obrotów na minutę mogą być realizowane tylko przez krótki czas, ponieważ plastik odkształca się szybciej niż metale przy wyższych prędkościach i wynikającym z tego wydzielaniu ciepła. Z drugiej strony łożyska wykonane z metalu mają przewagę, jeśli chodzi o wyższe prędkości i pochłanianie większych obciążeń. To właśnie tutaj wariant metalowy zdobywa punkty dzięki połączeniu twardości i elastyczności.

135 trylionów ruchów testowych w naszym wewnętrznym laboratorium testowym

Tak, metalowe łożyska kulkowe przodują w tych dyscyplinach, ale ewolucja technologii łożysk kulkowych pozwala na przetasowanie kart. Co to dokładnie oznacza? igus® zawsze prowadził podstawowe badania i laboratorium testowe, które przeprowadza około 135 bilionów cykli testowych każdego roku. Oprócz badań współczynników tarcia i szybkości zużycia, na porządku dziennym jest również na przykład zachowanie korozyjne.