Nguyên nhân vòng bi bạc đạn nhanh cũ và bị mài mòn và cách khắc phục

1. Vì sao vòng bi bạc đạn dễ bị mài mòn?

Trong quá trình vận hành máy móc công nghiệp, vòng bi bạc đạn là chi tiết chịu tải trọng lớn, ma sát liên tục, rung động mạnh và nhiệt độ tăng, nếu sử dụng các loại vòng bi kém chất lượng hoặc bôi trơn không đảm bảo sẽ khiến cho vòng bi bị mài mòn nhanh, cháy bạc đạn, rỗ bi, khô mỡ hoặc kêu to bất thường. gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến vòng bi bạc đạn cho các thiết bị.

Khi một vòng bi hư hỏng, toàn bộ thiết bị có thể:

• Dừng hoạt động
• Tăng chi phí sửa chữa
• Hao tổn điện năng
• Hư hỏng trục và gối đỡ

Chính vì vậy, việc tìm hiểu nguyên nhân vòng bi bạc đạn nhanh cũ và bị mài mòn là cực kỳ quan trọng.

2. Các dạng hư hỏng vòng bi bạc đạn phổ biến

Thông thường hư hỏng vòng bi bạc đạn được chia thành 2 nhóm:

Hư hỏng sớm

Đây là tình trạng bạc đạn bị hỏng trước tuổi thọ thiết kế do:

• Thiếu bôi trơn
• Nhiễm bụi bẩn
• Nước xâm nhập
• Lắp sai kỹ thuật

Hư hỏng tự nhiên do mỏi kim loại

Sau thời gian hoạt động dài:

• Bề mặt bi và rãnh lăn bị mỏi
• Xuất hiện bong tróc kim loại
• Rỗ bề mặt vòng bi

Đây là hiện tượng hao mòn tự nhiên của vòng bi bạc đạn.

3. Nguyên nhân khiến vòng bi bạc đạn nhanh cũ và bị mài mòn

Bôi trơn kém hoặc thiếu mỡ

Đây là nguyên nhân phổ biến nhất. Việc bôi trơn thiếu mỡ cho vòng bi, dùng sai loại mỡ hoặc mỡ kém chất lượng sẽ khiến cho vòng bi hoạt động tăng ma sát, sinh nhiệt cao dẫn đến mài mòn vòng bi nhanh hơn và có thể gây cháy vòng bi.

Vòng bi hoạt động trong tình trạng khô mỡ sẽ nhanh chóng bị hư hỏng 

Dầu mỡ bôi trơn bị nhiễm nước

Nước là tác nhân cực kỳ nguy hiểm đối với bạc đạn. Chỉ cần dầu bị nhiễm khoảng 0,002% nước cũng có thể làm giảm đáng kể tuổi thọ vòng bi.

Nếu lượng nước tăng cao:

• Mỡ sẽ bị vón cục
• Mất khả năng bôi trơn
• Gây rỉ sét bên trong bạc đạn

Đây là nguyên nhân phổ biến trong:

• Nhà máy thực phẩm
• Thủy sản
• Xi măng
• Khai khoáng
• Môi trường làm việc có độ ẩm cao.

Bụi bẩn và cát xâm nhập

Trong môi trường làm việc thường xuyên tiếp xúc với bụi bẩn và cát như nhà máy xi măng, máy nghiền đá, gỗ, khai thác khoáng sản, bụi và cát rất dễ lọt vào vòng bi qua khe hở, phớt chắn bụi, nắp chắn mỡ. Khi đó:
✔ Bi và rãnh lăn bị xước
✔ Tăng mài mòn
✔ Phát tiếng kêu lớn
✔ Giảm tuổi thọ bạc đạn

Đây là nguyên nhân làm vòng bi bị kêu và nóng rất phổ biến.

Lắp đặt vòng bi sai kỹ thuật

Nếu quy trình lắp đặt như đóng bạc đạn, ép lệch tâm, siết quá chặt, lắp sai khe hở sẽ khiến cho vòng bi bị:

• Biến dạng
• Rơ trục
• Nóng bạc đạn
• Mòn không đều

Rất nhiều vòng bi hỏng sớm do thao tác lắp đặt sai.

Chọn sai loại vòng bi bạc đạn

Nhiều trường hợp lựa chọn vòng bi sai tải trọng, sai tốc độ, sai khe hở C3/C4, sai loại bạc đạn cho các môi trường dặc biệt như ( chịu nhiệt độ cao, ẩm ướt,…) sẽ làm vòng bi nhanh hư hỏng.

Ví dụ:

• Motor nhiệt độ cao nhưng dùng vòng bi thường không đáp ứng được tốc độ
• Máy nghiền tải nặng nhưng dùng vòng bi cầu không đáp ứng được tải trọng

Điều này làm bạc đạn nhanh nóng và mòn bi.

Nhiệt độ vận hành quá cao

Khi nhiệt độ tăng:

• Mỡ bị loãng
• Giảm khả năng bôi trơn
• Giãn nở kim loại

Nếu vượt giới hạn:
✔ Cháy mỡ
✔ Bó cứng vòng bi
✔ Rỗ bi
✔ Nứt vòng cách

4. Dấu hiệu vòng bi bạc đạn bị mài mòn

Vòng bi phát tiếng kêu

Âm thanh:

• Rè rè
• Rít lớn
• Lạch cạch

Bạc đạn bị nóng

Nhiệt độ tăng bất thường khi vận hành.

Rung động mạnh

Máy rung nhiều hơn bình thường.

Mỡ đổi màu

Mỡ bị cháy đen, khô cứng, lẫn bụi kim loại là dấu hiệu vòng bi đang bị hư hỏng nặng.

5. Cách khắc phục vòng bi bạc đạn nhanh mòn

Sử dụng mỡ bôi trơn phù hợp

• Mỡ chịu nhiệt
• Mỡ EP chịu cực áp
• Mỡ chống nước

Kiểm tra định kỳ

• Kiểm tra nhiệt độ
• Kiểm tra độ rung
• Theo dõi tiếng ồn bạc đạn

Chống bụi và nước

• Phớt chắn bụi
• Gối đỡ kín
• Vòng bi 2RS

Lắp đặt đúng kỹ thuật

• Dùng cảo ép
• Gia nhiệt vòng bi đúng cách
• Không đóng trực tiếp bằng búa

Chọn đúng loại vòng bi

Cần phù hợp với:
✔ Tải trọng
✔ Tốc độ
✔ Nhiệt độ
✔ Môi trường vận hành

6. Thương hiệu vòng bi chất lượng tốt

Các hãng phổ biến:

• SKF
• NTN
• NSK
• FAG
• KOYO
• Nachi
• Timken
• ZWZ
• WZWN

Đây là các thương hiệu có độ bền cao và khả năng chịu tải tốt. Tuy nhiên, cần kiểm tra thông số vòng bi bạc đạn có đáp ứng được các yêu cầu hoạt động của ứng dụng hay không.

7. Kết luận

Vòng bi bạc đạn nhanh cũ và bị mài mòn chủ yếu do:

• Thiếu bôi trơn
• Nước và bụi bẩn xâm nhập
• Lắp đặt sai kỹ thuật
• Chọn sai loại bạc đạn
• Nhiệt độ vận hành quá cao

Việc lựa chọn đúng vòng bi, bôi trơn loại mỡ phù hợp, bảo trì định kỳ sẽ giúp tăng tuổi thọ vòng bi bạc đạn, giảm hư hỏng máy móc và tiết kiệm chi phí sửa chữa.