Нередко условия эксплуатации подшипниковых узлов в критически важных областях исключают применение обычных материалов. В таких ситуациях керамический (гибридный) подшипник становится альтернативой.
У керамических подшипников есть ряд преимуществ в сравнении со стальными, так как металл:
- подвержен тепловому расширению: это делает невозможным его применение в узлах с высокими температурами;
- слабо защищен от коррозии: по этой причине подшипники имеют ограниченную скорость вращения;
- может проводить электрический ток, повреждающий дорожки качения.
Кроме того, из металла сложно получить идеально ровную поверхность изделий и свести трение к минимуму.
Свойства керамического подшипника:
- невысокая плотность;
- устойчивость к радиации;
- инертность к агрессивным средам;
- непроницаемость для электротока;
- абсолютно гладкая поверхность;
- устойчивость к намагничиванию.
Благодаря этим свойствам подшипники из керамики применяют в химической, нефтяной, оборонной промышленности, атомных и силовых установках, высокооборотных машинах и приборах для навигации.
Влияние температуры на керамику
Керамика в 5 раз меньше подвержена температурному расширению, чем металл. Даже при большом перепаде температур керамический подшипник сохраняет первоначальные свойства.
Применение керамических подшипников связано с меньшим расходом смазочных материалов. Все потому, что поверхность изделий отличается особой гладкостью — и потери на трение снижаются.
Группы керамических подшипников
Условно подшипники из керамики делят на следующие группы:
- Гибридные (смешанные) — самый распространенный вид. В подшипниках этого типа тела вращения сделаны из нитрида кремния, кольца качения — из стали, сепараторы — из синтетики, полиамида или стали.
- Полностью керамические. Применяются в работе узлов в особенно агрессивных средах.
- Насыпные. Подшипники этого типа не имеют колец и засыпаются непосредственно во втулки.
Гибридные подшипники на основе керамики
Первые испытания керамических тел качения в подшипниках показали высокий результат даже в сложных условиях эксплуатации. Потому было принято решение изготавливать полностью керамические подшипниковые узлы.
Также был налажен выпуск гибридных сборок, где материалом для шаров качения стал нитрид кремния Si3N4.
В отличие от изделий из металла, керамический подшипник устойчив к следующим разрушающим факторам:
- резкие перепады температур;
- высокая частота вращения;
- недостаток смазки;
- попадание грязи;
- образование коррозии;
- воздействие электрического тока;
- агрессивные химические среды.
Применение керамических подшипников
Сегодня производство керамических подшипников качения и скольжения — очень перспективное направление. Срок службы таких узлов примерно в 100 раз больше, чем у металлических подшипников. Также их применение сокращает расход смазки.
Купить качественные керамические подшипники от лучших производителей вы в нашем интернет-магазине bearingstore.ru
Подпишитесь на наш Telegram-канал, если хотите первыми узнавать про наши акции и новинки, быть в курсе новостей отрасли и полезных лайфхаков!
