یاتاقان های سرامیکی نوعی بلبرینگ هستند که از مواد سرامیکی برای یک یا هر دو مسابقه و عناصر نورد (مانند توپ یا غلطک) استفاده می کنند. مواد سرامیکی عمومی شامل اکسید زیرکونیوم (ZRO2) و نیترید سیلیکون (SI3N4) است. این یاتاقان های سرامیکی در بسیاری از موارد با نیازهای خاص ، به ویژه در محیط ها و شرایط بسیار خاص ، به طور گسترده ای استفاده می شوند.
2. طبقه بندی یاتاقان های سرامیکی
(1) طبقه بندی بر اساس سرامیک
یاتاقان های سرامیکی کامل: این نوع یاتاقان ها به یاتاقانهایی اشاره دارد که عناصر نورد و نژادهای داخلی و بیرونی همه از مواد سرامیکی ساخته شده اند. برای محیط هایی با دمای شدید ، خوردگی قوی یا الزامات عایق بالا مناسب است.
یاتاقان های سرامیکی ترکیبی: این نوع یاتاقان ها معمولاً از مخلوط کردن مواد سرامیکی و فلزی ساخته می شوند. این طرح مزایای سرامیک و فلزات را با هم ترکیب می کند. قیمت آن نسبت به یاتاقان های کامل سرامیکی کمتر است.
(2) طبقه بندی توسط مواد سرامیکی
یاتاقان های سرامیکی اکسید زیرکونیوم (ZRO2) : این نوع یاتاقان ها چقرمگی و مقاومت در برابر خوردگی دارند. برای استفاده در محیط های فاسد کننده مناسب مناسب است.
بلبرینگ های سرامیکی نیترید سیلیکون (SI3N4) : این نوع یاتاقان ها دارای مقاومت بالا ، مقاومت در برابر دمای بالا ، مقاومت در برابر ضربه و غیره هستند و برای محیط های با سرعت بالا ، دقت بالا و محیط های با درجه حرارت بالا مناسب است.
بلبرینگ های سرامیکی کاربید سیلیکون (SIC) : این نوع یاتاقان ها از سختی بسیار بالایی ، مقاومت در برابر سایش عالی و مقاومت عالی درجه حرارت بالا و مقاومت در برابر خوردگی برخوردار هستند. این کشور می تواند در محیط های بسیار سخت کار کند و برای زمینه های صنعتی با درجه حرارت بالا ، فشار بالا و بسیار خورنده مناسب است ، اما قیمت آن گران است.
یاتاقان های سرامیکی آلومینا (AL2O3) : این نوع یاتاقان ها دارای چگالی کم و سختی زیاد هستند ، اما به ندرت مورد استفاده قرار می گیرند و معمولاً برای مواردی مناسب هستند که نیازهای کمتری دارند.
(3) طبقه بندی توسط عناصر نورد
یاطاقان سرامیکی : مانند بلبرینگ های توپ شیار سرامیکی ، یاتاقان های مینیاتوری سرامیکی ، یاتاقان های بخش نازک سرامیکی ، یاتاقان های توپ تماس زاویه ای سرامیکی ، یاتاقان های توپ خودی سرامیکی ،
غیره یاتاقان های توپ سرامیکی و
.
یاتاقان های سرامیکی بدون فلنج : این یک طراحی استاندارد و سنتی است. این کاربرد گسترده را در کاربردهای معمول صنعتی پیدا می کند.
یاتاقان های سرامیکی فلنج : یک ساختار فلنج روی حلقه بیرونی برای نصب و قرار دادن بلبرینگ در تجهیزات ویژه طراحی شده است.
3. خصوصیات یاتاقان های سرامیکی
(1) سبک وزن: چگالی مواد سرامیکی همیشه کم است و در مقایسه با فولاد با همان اندازه سبک تر است. بنابراین ، می تواند بی تحرکی یاتاقان ها را کاهش داده و باعث شود که سرعت چرخش بالاتری برسند.
(2) سختی زیاد: سختی مواد سرامیکی بسیار بیشتر از فولاد است. بنابراین ، آنها مقاومت بهتری دارند. علاوه بر این ، در شرایط کار با دمای بالا یا خوردگی شیمیایی ، عمر خدمات آنها طولانی تر خواهد بود.
(3) مقاومت در برابر درجه حرارت بالا: درجه حرارت بالا تأثیر کمی در سرامیک دارد. آنها می توانند گرمای زیادی داشته باشند و در نتیجه در دمای شدید بدون تغییر شکل یا تخریب عملکردی که برای یاتاقان های فلزی اتفاق می افتد ، کار می کنند.
(4) مقاومت در برابر خوردگی: مقاومت در برابر بیشتر مواد شیمیایی. از این رو ، کار در محیط های خورنده مناسب است.
(5) عایق: به دلیل هدایت الکترونیکی کم در سرامیک ، آنها عایق الکتریکی خوبی و عملکرد تداخل ضد مغناطیسی دارند. آنها به طور مناسب در مکانهایی که به عایق الکتریکی مورد نیاز است ، مانند موتورها استفاده می شود.
(6) گسترش حرارتی کم: ضریب انبساط حرارتی مواد سرامیکی کم است. در صورت وجود طیف گسترده ای از تغییر دما در محیط های کاربردی ، میزان تغییر در اندازه کوچکتر و ثبات بیشتر خواهد بود.
(7) اصطکاک کم: به دلیل صاف بودن سرامیک ، اصطکاک کم است و با کاهش تولید گرما در حین کاربرد ، از این رو باعث کاهش تلفات انرژی می شود.
4. برنامه یاتاقان های سرامیکی
یاتاقان های سرامیکی به طور گسترده در انواع صنایع پر تقاضا ، به ویژه در محیط هایی با سرعت بالا ، دقت ، مقاومت در برابر خوردگی ، مقاومت در برابر درجه حرارت بالا و الزامات عایق بالا استفاده می شود و عملکرد برتر را نشان می دهد. یاطاقان سرامیکی می تواند در مناطق زیر استفاده شود ، اما بسیار بیشتر از این.
(1) هوافضا
(2) ماشین آلات و تجهیزات پر سرعت
(3) موتورها و ژنراتورها
(4) ساخت نیمه هادی
(5) زمینه پزشکی
(6) تجهیزات غذایی و آشامیدنی
(7) تجهیزات ورزشی
(8) صنعت خودرو
(9) تجهیزات آزمایشگاهی و ابزارهای اندازه گیری
(10) تجهیزات درجه حرارت بالا و پایین