La temperatura è uno dei fattori importanti che influenzano le prestazioni del cuscinetto.i cuscinetti devono affrontare la sfida dell'ambiente ad alta temperatura e a bassa temperaturaLa variazione di temperatura non solo modifica le prestazioni del materiale portante, ma influisce anche sulle caratteristiche del lubrificante e quindi sull'attrito,abbigliamento e durata del cuscinettoIl presente documento analizzerà dettagliatamente le variazioni delle prestazioni dei cuscinetti in condizioni di alta e bassa temperatura, discuterà della scelta dei materiali resistenti alle temperature,e introdurre come estendere la vita utile del cuscinetto attraverso la gestione del controllo della temperatura.

IEffetto dell'ambiente ad alta temperatura sul cuscinetto

1. Cambiamento ad alta temperatura del materiale portante

In un ambiente ad alta temperatura, le proprietà meccaniche dei materiali da cuscinetto cambiano significativamente:

L'aumento della temperatura porterà alla durezza del materiale portante, e quindi influenzerà la sua resistenza all'usura e la capacità portante.

Espansione termica L'espansione termica causata da un'elevata temperatura può causare un cambiamento della spaziatura del cuscinetto, che può causare un contatto anormale tra il corpo di rotolamento e il percorso del rullo.

2. Alte variazioni di temperatura del lubrificante

I lubrificanti si deteriorano facilmente ad alta temperatura, manifestandosi principalmente come:

La viscosità dell'olio lubrificante diminuisce con l'aumento della temperatura, il che influisce sulla formazione di pellicola di olio.

La degradazione ossidativa ad alta temperatura accelererà l'ossidazione dei lubrificanti, con conseguente diminuzione delle prestazioni di lubrificazione e formazione di sostanze corrosive.

3Problemi comuni e prestazioni

In condizioni di alta temperatura, il cuscinetto può presentare i seguenti problemi:

La forza di attrito aumenta, portando ad un ulteriore aggravamento dell'aumento della temperatura.

L'usura superficiale è accelerata, possono comparire bucce o crepe.

Il rumore e le vibrazioni aumentano e la durata del cuscinetto si accorcia.

II L'influenza dell'ambiente a bassa temperatura sul cuscinetto

1. Cambiamento a bassa temperatura del materiale portante

In un ambiente a bassa temperatura, le caratteristiche dei materiali portanti cambiano come segue:

Le basse temperature possono rendere i materiali fragili e aumentare il rischio di fratture.

Riduzione delle dimensioni L'ambiente a basse temperature farà ridurre le parti metalliche dei cuscinetti, influenzando la distanza di montaggio e le prestazioni di laminazione.

2. Il basso cambiamento di temperatura del lubrificante

L'influenza della bassa temperatura sul lubrificante si riflette principalmente nei seguenti aspetti:

l'olio lubrificante o il grasso aumentano la viscosità a bassa temperatura, ostacolando il movimento della carrozzeria.

La parte solidificata del lubrificante può congelare o perdere fluidità a temperature estremamente basse.

3Problemi comuni e prestazioni

In condizioni di bassa temperatura, il cuscinetto può incontrare i seguenti problemi:

È difficile avviarla e la forza di attrito dovuta a una scarsa lubrificazione aumenta.

Il corpo rotolare non può muoversi normalmente, causando vibrazioni o rumore.

L'affaticamento superficiale accelera il peeling.

• III Selezione dei materiali resistenti alle temperature
• Al fine di mantenere le prestazioni dei cuscinetti ad alta o bassa temperatura, è opportuno selezionare materiali idonei a resistenza alle temperature.Di seguito sono riportati i materiali comuni per cuscinetti e le loro caratteristiche::
• 1Materiale ad alta temperatura
• Acciaio ad alta temperatura come AISI M50, Cronidur 30, ecc., con buona resistenza alle alte temperature.
• I materiali ceramici, come il nitruro di silicio (Si3N4), hanno una resistenza alle temperature estremamente elevata e un basso coefficiente di espansione termica.
• rivestimento resistente alle alte temperature mediante l'aggiunta di un rivestimento resistente alle alte temperature alla carrozzeria o alla superficie della rotazione, come il rivestimento DLC;può migliorare significativamente la resistenza alle alte temperature.
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2Materiali a bassa temperatura

L'acciaio portante a bassa temperatura, come AISI 52100, può adattarsi all'ambiente a bassa temperatura dopo un trattamento termico speciale.

Materiali in acciaio inossidabile come il 440C, buona resistenza alla corrosione, adatti a basse temperature.

I materiali polimerici come PTFE o PEEK possono mantenere buone prestazioni di lubrificazione a temperature estremamente basse.

IV Come prolungare la durata del cuscinetto mediante la gestione del controllo della temperatura?

1Scegliere il lubrificante adatto

La selezione del lubrificante deve essere ottimizzata per la temperatura di esercizio:

L'olio lubrificante o il grasso speciale ad alta temperatura, come il lubrificante sintetico (PAO, esteri), sono selezionati in condizioni di lavoro ad alta temperatura, che possono rimanere stabili ad alta temperatura.

I lubrificanti a bassa temperatura e liquidi, come il grasso a base di silicio, possono fornire una buona lubrificazione a temperature molto basse.

2Monitoraggio e gestione della temperatura

Monitoraggio della temperatura in tempo reale Installazione di sensori di temperatura per monitorare la temperatura di funzionamento del cuscinetto in tempo reale per garantire che la temperatura sia sempre entro il range sicuro.

Ottimizzazione del sistema di dissipazione del calore In condizioni di lavoro ad alta temperatura, aggiungere dispositivi di dissipazione del calore, come il sistema di raffreddamento ad aria o ad olio.

L'apparecchiatura di preriscaldamento deve preriscaldare il cuscinetto prima di avviarlo a bassa temperatura per evitare danni ai materiali causati dalla differenza di temperatura.

3. Ottimizzare le condizioni di funzionamento

Ridurre il sovraccarico e le vibrazioni per ridurre il sovraccarico e le vibrazioni del cuscinetto, ridurre l'aumento della temperatura.

Controllare e mantenere i lubrificanti e pulire le guarnizioni per assicurarsi che i cuscinetti siano in buone condizioni di funzionamento.

L'influenza della temperatura sulle prestazioni del cuscinetto si estende per tutto il suo ciclo di servizio, sia in ambiente ad alta temperatura che a bassa temperatura,può causare problemi come l' aumento dell' attritoLa selezione di materiali idonei alla temperatura, l'ottimizzazione dei lubrificanti e del sistema di controllo della temperatura,la stabilità e la durata dei cuscinetti in condizioni di lavoro estreme possono essere significativamente migliorateIn pratica, la gestione della temperatura è la chiave per garantire l'efficiente funzionamento dei cuscinetti e anche un'importante garanzia per prolungare la vita dell'apparecchiatura.