Các loại vật liệu vòng bi (bạc đạn) khác nhau

Việc tìm kiếm vòng bi (bạc đạn) phù hợp cho các ứng dụng công nghiệp là rất quan trọng để đảm bảo sản xuất ở mức cao, thời gian ngừng hoạt động ở mức độ thấp, các chương trình bảo trì an toàn và tuổi thọ lâu dài của nhà máy.

Hầu hết mọi bộ phận chuyển động trong máy móc, dù là ô tô hay sàn nhà máy, đều cần phải lắp ổ lăn và ổ bi để giảm ma sát, chuyển động trơn tru, giảm chi phí với tự động hóa và kéo dài tuổi thọ của chuyển động của các bộ phận như một tổng thể.

Trong bài viết này Bạc Đạn Thành Công sẽ chia sẻ mọi thứ bạn cần biết về việc tìm kiếm các thành phần và vật liệu vòng bi phù hợp để lắp vào máy của bạn.

Sự phát triển của vòng bi qua các năm

Đáng ngạc nhiên là khái niệm về chuyển động giảm ma sát thông qua việc sử dụng 'vòng bi (bạc đạn)' xuất hiện sớm hơn nhiều so với bánh xe. Trên thực tế, nó gần như là tiền thân của bánh xe.

Có những bức tranh hang động trên khắp thế giới cho thấy các khúc gỗ và cây đổ được sử dụng để vận chuyển các vật nặng từ A đến B. Khi các khúc gỗ lăn trên mặt đất, các vật nặng được đẩy lên một loạt các khúc gỗ sẽ liên tục được đặt trước mỗi khúc gỗ khác cho đến khi kết thúc cuộc hành trình.

Đây là một thực tế phổ biến trong nhiều thế kỷ và thậm chí còn được sử dụng trong những đổi mới của người Ai Cập cổ đại. Việc sử dụng vòng bi (bạc đạn) bằng gỗ đã được thực hiện cùng với nhiều chất lỏng khác nhau để sử dụng làm chất bôi trơn, trước khi các kim loại mới như kẽm và đồng được giới thiệu nhưng tất cả đều không đủ độ bền và khả năng làm vòng bi (bạc đạn).

Tuy nhiên, khi thời đại công nghiệp bắt đầu, đó là thời điểm của các quá trình tạo hình kim loại, nơi thép trở thành vật liệu công nghiệp phổ biến. Và, vào năm 1794, một người đàn ông tên là Philip Vaughan đã được cấp bằng sáng chế cho thiết kế tương tự như ổ bi mà chúng ta biết ngày nay.

Đọc thêm: 4 Sự Thật Thú Vị Về Vòng Bi

Tầm quan trọng của việc lựa chọn các thành phần và vật liệu vòng bi (bạc đạn) phù hợp

Trong môi trường công nghiệp, tất cả chúng ta đều biết tầm quan trọng của việc tìm ra các thành phần phù hợp của bài toán để giảm chi phí và tăng sản lượng.

Và không có gì khác biệt khi tìm nguồn cung ứng từ nhà cung cấp vòng bi ở Singapore; cân nhắc sử dụng trong công nghiệp, việc lựa chọn các bộ phận và vật liệu vòng bi (bạc đạn) phù hợp sẽ là một quá trình không ma sát.

Nếu không quan tâm đúng mức đến sự phù hợp của ổ bi và ổ lăn, sẽ có sự thay đổi khi thấy hiệu quả giảm, thời gian ngừng hoạt động không cần thiết, tăng cường chú ý bảo trì, mài mòn do ma sát trên các bộ phận liền kề và thậm chí là giật thiết bị.

Để tránh hiện tượng mỏi tiếp xúc lăn (RCF) và hư hỏng do các bộ phận và vật liệu của vòng bi (bạc đạn) không đúng cách, cần đáp ứng các lưu ý sau:

Tải trọng

Vòng bi (bạc đạn) phải có khả năng xử lý áp suất và trọng lượng dự kiến của tải trọng hướng tâm, tải trọng dọc trục và tải trọng kết hợp để hoạt động hiệu quả và đạt tuổi thọ dự kiến.

Tốc độ quay của vòng bi (bạc đạn)

Máy móc hoạt động ở tốc độ cao phải có vòng bi (bạc đạn) dành riêng cho tốc độ có thể chịu được lực bổ sung thêm vào vòng bi (bạc đạn) khi chuyển động. Ví dụ, khả năng chịu được sự sai lệch nhỏ trong khi quay.

Nhiệt độ hoạt động

Một ổ bi cần phải có không gian phù hợp để cho phép giãn nở nhiệt và tạo ra nhiệt do ma sát. Sự tiếp xúc không phù hợp giữa ổ bi và phụ kiện có thể làm tăng ma sát và dẫn nhiệt giữa các bộ phận.

Xem thêm: Sự khác biệt giữa vòng bi chịu nhiệt độ cao VA201, VA208, VA216, VA228

Niêm phong

Việc bịt kín vòng bi (bạc đạn) là rất quan trọng để duy trì mức độ bôi trơn và giảm sự xâm nhập của các mảnh vụn bên trong các bộ phận và vật liệu của vòng bi (bạc đạn). Trong một nhà máy sản xuất nhiều mảnh vụn, nên sử dụng tấm chắn làm kín.

Bảo trì

Ổ bi hoặc ổ lăn phù hợp sẽ có các yêu cầu bảo trì phù hợp hoặc vượt quá chương trình bảo trì đang vận hành. Bằng cách cân bằng chi phí của vòng bi (bạc đạn) với hiệu suất tuổi thọ, điều này có thể rất quan trọng trong việc tránh thời gian ngừng hoạt động tốn kém. Dưới đây là 8 lời khuyên cần thiết về bảo dưỡng vòng bi để ngăn ngừa hỏng hóc sớm và nâng cao hiệu suất của vòng bi của bạn.

Các loại vật liệu vòng bi (bạc đạn) khác nhau

Với cuộc cách mạng công nghiệp đưa vòng bi thép vào hiện trường, kể từ đó đã có những phát triển đáng kể với các vật liệu khác nhau.

Thông thường, thép được sử dụng làm vật liệu ổ lăn và ổ bi chính cho cả bộ phận cán và các vòng. Tuy nhiên, một số trường hợp công nghiệp đòi hỏi những phẩm chất khác như khả năng chống ăn mòn cao hơn, độ xốp, tiết kiệm chi phí, chống co giật, vật liệu nhẹ và độ bền cao.

Do đó, các vật liệu vòng bi (bạc đạn) dưới đây được chọn tùy thuộc vào quy trình cơ học:

Vòng bi thép cacbon

Còn được gọi là 'loại thương mại', thép carbon không phải là thép không gỉ ở chỗ nó có thành phần carbon lên tới 2,1% trọng lượng. Hàm lượng carbon càng cao, vòng bi (bạc đạn) càng mạnh. Tuy nhiên, với điều này, nó trở nên ít dẻo hơn, có điểm nóng chảy thấp hơn và không thể vận hành tải trọng lớn hoặc tốc độ cao.

Những lợi ích khi sử dụng vòng bi thép cacbon bao gồm vật liệu chịu lực rẻ nhất để sử dụng cũng như độ cứng của nó.

Loại vòng bi được làm bằng carbon này thường được thấy trong các chốt kéo, ổ khóa, xe đạp, giày trượt patin và xe đẩy hàng.

Vòng bi thép mạ crôm

Một loại vòng bi thép khác là vòng bi thép mạ crôm và nó là một trong những loại linh kiện và vật liệu vòng bi nổi bật nhất do chi phí hợp lý, độ cứng cao và khối lượng vận hành êm hơn. Bất chấp tên gọi có thể gợi ý như thế nào, vòng bi (bạc đạn) bằng thép mạ crôm có hàm lượng crôm thấp trong hợp chất thép.

Với điều này, lợi ích của việc sử dụng vòng bi thép mạ crôm kết thúc với độ cứng cao, khả năng chịu tải cao, chi phí phải chăng và khả năng tiếp cận rộng rãi. Tuy nhiên, nó yêu cầu bảo trì bôi trơn và không có khả năng chống ăn mòn hoặc hóa chất.

Là một trong những loại vòng bi tương đối phổ biết, nó có nhiều ứng dụng trong ngành. Ví dụ, hệ thống động cơ rung, máy chế biến thực phẩm và các thành phần chuyển động tuyến tính.

Vòng bi thép không gỉ

Vật liệu thép cuối cùng được sử dụng để tạo ra các vòng bi phù hợp với ngành công nghiệp là thép không gỉ. Thành phần này có tỷ lệ carbon thấp hơn so với vòng bi thép carbon và lượng crom cao hơn so với vòng bi thép mạ crôm.

Vòng bi thép không gỉ có hiệu quả cao, chính xác, mạnh mẽ, bền bỉ, chống ăn mòn, kháng hóa chất, mềm hơn và linh hoạt với nhiệt độ hơn hầu hết các loại vòng bi khác. Các khía cạnh tiêu cực duy nhất sẽ là thành phần nặng hơn, cần bôi trơn và giá cao hơn.

Với điều này, vòng bi thép không gỉ có thể được sử dụng trong nhiều ứng dụng công nghiệp, bao gồm cả những ứng dụng nhạy cảm với nhiệt độ. Các ví dụ bao gồm chế biến thực phẩm, sản xuất, mạ kim loại, thiết bị đo đạc, độ ẩm cao và các khu vực có nhiều hóa chất.

Vòng bi (bạc đạn) sứ

Vòng bi sứ được sản xuất để tạo ra vòng bi bền và không bị ăn mòn cao với hai vòng gốm và vòng giữ nhựa flo. Vật liệu này được chọn thay vì thép không gỉ và các biến thể của nó do các yêu cầu phi từ tính của máy móc.

Với điều này, những lợi ích của việc sử dụng ổ bi sứ bao gồm độ cứng cao, chống ăn mòn, bền, nhẹ, chịu nhiệt độ cao, mật độ thấp và ít bảo trì do không cần bôi trơn.

Các ứng dụng công nghiệp cho ổ bi sứ thường là trong máy bay, trong ngành nha khoa và trong máy chế biến thực phẩm.

Vòng bi nhựa polymer

Ngoài ra còn có nhiều vật liệu phi kim loại được sử dụng để sản xuất ổ bi và ổ lăn do chất lượng nhẹ trong số những vật liệu khác. Nhựa và polyme được sử dụng trong toàn bộ ngành công nghiệp vòng bi bao gồm:

Nylon

Nitrat silicon

Phenolic

Teflon (PTFE)

cao su nitrile

Với vật liệu xốp, vòng bi nhựa polyme thường có dải nhiệt độ cao và đặc tính ma sát thấp tự nhiên nghĩa là không cần bôi trơn. Các lợi ích khác khi sử dụng vòng bi nhựa polyme bao gồm khả năng chống ăn mòn, hóa chất và rỉ sét cũng như thân nhẹ với độ bền cao được sử dụng cho nhiều loại máy công nghiệp.

Vòng bi nhựa polyme thường được sử dụng trong bánh răng công tắc điện, tua-bin nước, trục chân vịt tàu thủy, thiết bị gia dụng, thiết bị quay phim, dụng cụ, dệt may, ứng dụng sàn nhà máy, v.v.

Vòng bi hybrid lai sứ và thép

Cuối cùng, vòng bi lai được sản xuất với tiêu chí thực hành tốt nhất. Sử dụng thép có độ bền hướng tâm và hướng trục cao cho các vòng và silicon nitrat loại chịu lực để sản xuất các con lăn, nó cung cấp khả năng cách điện.

Với điều này, các loại vòng bi (bạc đạn) lai có các lợi ích về khả năng chống mài mòn cao, các tình huống ứng dụng công nghiệp đa dạng, khả năng tốc độ cao hơn hầu hết và các bộ phận không dẫn điện để tăng nhiệt độ hoặc RCF.

Các máy nghiên cứu và khoa học cấp cao như buồng đông lạnh, kỹ thuật hàng không vũ trụ và thiết bị y tế sử dụng các thành phần và vật liệu vòng bi (bạc đạn) lai.

Chọn vật liệu vòng bi (bạc đạn) phù hợp cho thiết bị của bạn

Là nhà cung cấp vòng bi hàng đầu tại Việt Nam, chúng tôi cung cấp một loạt các sản phẩm vòng bi và đội ngũ kỹ sư giàu kinh nghiệm của chúng tôi luôn sẵn sàng hỗ trợ bạn với các đề xuất về loại vòng bi tốt nhất được sử dụng trên thiết bị hoặc ứng dụng cụ thể của bạn. Để tìm hiểu thêm về chính xác vật liệu vòng bi (bạc đạn) nào là tốt nhất cho máy móc của bạn, hãy liên hệ với team Bạc Đạn Thành Công.