Vòng bi (bạc đạn) sứ và vòng bi hybrid (bạc đạn hỗn hợp sứ và thép)

Khoảng 27.000 viên gạch sứ bao phủ bên ngoài Tàu con thoi của NASA — một tàu vũ trụ có thể tái sử dụng chở các phi hành gia trên quỹ đạo thấp quanh Trái đất. Hoạt động như một rào cản nhiệt đối với nhiệt độ 1650 độ C được tạo ra bởi quá trình tái nhập khí quyển, gạch thể hiện khả năng chống chịu ấn tượng của vật liệu sứ. Các tính chất ấn tượng của sứ sứ cũng đang được sử dụng trong vòng bi. Tại đây, Trong bài viết này Bạc Đạn Thành Công sẽ giải thích các thông số kỹ thuật, khả năng và sự khác biệt của vòng bi hoàn toàn bằng sứ và vòng bi (bạc đạn) hybrid (vòng bi hỗn hợp sứ và thép).

Sứ chủ yếu được sử dụng trong vòng bi do đặc tính chống ăn mòn và chịu nhiệt độ của vật liệu. Sứ có tính trơ, trong khi kim loại có tính phản ứng, làm cho sứ có khả năng chống lại các vật liệu ăn mòn như nước biển và nhiều hóa chất, kể cả axit và kiềm. Vì vòng bi sứ không bị ăn mòn nên chúng cần ít bảo trì hơn so với các vòng bi thay thế bằng thép và có thể được sử dụng trong môi trường có tính thù địch cao.

Không có gì ngạc nhiên khi các đặc tính chống ăn mòn này cho phép vòng bi sứ được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp, từ sản xuất thực phẩm và hóa chất, đến các ứng dụng hàng hải và dưới nước.

Tuy nhiên, có một số nhầm lẫn. Thông thường, những gì mọi người gọi là vòng bi sứ thực sự là vòng bi lai. Vì vậy, sự khác biệt giữa các tùy chọn hoàn toàn bằng sứ và hybrid là gì?

Vòng bi sứ (bạc đạn sứ)

Vòng bi sứ hoàn toàn có các vòng và bi sứ và vòng cách tổng hợp làm từ PEEK hoặc PTFE hoặc không có vòng cách nào cả. Chúng có khả năng chống axit và kiềm cao và do đó thích hợp để sử dụng trong môi trường có tính ăn mòn rất cao. Vòng bi silicon nitride (Si3N4) có thể được nung nóng đến nhiệt độ 800 độ C khi sử dụng mà không có lồng. Kết hợp những phẩm chất này với bản chất trọng lượng nhẹ của chúng, ở mức 45% trọng lượng của vòng bi thép, chúng là sự thay thế đáng kinh ngạc cho vòng bi kim loại truyền thống.

Vòng bi sứ hoàn toàn cũng không có từ tính, nghĩa là chúng có thể được sử dụng trong các thiết bị y tế như máy quét MRI hoặc bất kỳ ứng dụng nào có từ trường mạnh. Tuy nhiên, độ cứng lớn hơn của vòng bi sứ cũng có nghĩa là độ giòn lớn hơn và do đó, chúng không chịu được tải va đập tốt.

Vòng bi Hybrid (vòng bi hỗn hợp sứ và thép)

Khi hầu hết mọi người nghĩ về vòng bi sứ, thực tế họ thường đề cập đến các phiên bản hybrid. Vòng bi lai nằm giữa các tùy chọn hoàn toàn bằng sứ và thép. Trong khi họ sử dụng bóng sứ, những vòng bi này được ghép nối với các vòng bên trong và bên ngoài bằng kim loại. Việc sử dụng sự kết hợp này cho phép đạt được tốc độ cao hơn so với các tùy chọn hoàn toàn bằng sứ, vì các vòng kim loại ít giòn hơn không dễ bị hỏng hóc nghiêm trọng đột ngột ở tốc độ hoặc tải trọng cao.

Mặc dù có sự khác biệt nhỏ trong thiết kế, các yêu cầu của vòng bi (bạc đạn) lai khác khá nhiều so với vòng bi (bạc đạn) sứ hoàn toàn. Ví dụ, trong khi vòng bi (bạc đạn) sứ hoàn toàn không cần bôi trơn, thì vòng bi (bạc đạn) lai lại cần. Tuy nhiên, mặc dù các viên bi sứ vẫn sẽ mài mòn các vòng thép, nhưng các vòng bi (bạc đạn) lai sẽ đối phó với việc bôi trơn biên tốt hơn các vòng bi (bạc đạn) thép do hệ số ma sát thấp và độ nhẹ của các viên bi.

Có thể không cần bôi trơn khi sử dụng vòng bi (bạc đạn) lai ở tốc độ rất thấp. Tuy nhiên, vì những vòng bi này thường được chọn cho các ứng dụng tốc độ cao hơn so với sứ hoàn toàn, nên bôi trơn thích hợp. Vòng bi lai chính xác với vòng cách tốc độ cao có khả năng đạt tốc độ rất cao, do đó, chúng được sử dụng trong các trục chính của máy công cụ chẳng hạn.

Các đặc tính chống ăn mòn của vòng bi (bạc đạn) cũng bị ảnh hưởng khi chọn phiên bản lai trên sứ hoàn toàn. Trong khi các viên bi sứ có độ bền cao, mức độ chống ăn mòn tổng thể bị giảm do sử dụng các vòng kim loại, ngay cả khi chúng là thép không gỉ.

Các quyết định về việc chọn vòng bi (bạc đạn) sứ hay vòng bi (bạc đạn) hỗn hợp sẽ phụ thuộc vào chi phí, ứng dụng và sự khắc nghiệt của môi trường mà vòng bi (bạc đạn) sẽ được sử dụng. Mặc dù ứng dụng của bạn có thể không yêu cầu vòng bi sứ có khả năng chịu nhiệt độ cao như Tàu con thoi của NASA, nhưng việc hiểu rõ hơn về các loại khác nhau sẽ giúp bạn đưa ra quyết định dễ dàng hơn một chút.

Xem thêm:

Các xu hướng vòng bi mới nhất của SKF

Đâu là loại nắp chặn tốt nhất cho vòng bi bạc đạn

Những yếu tố cần cân nhắc khi lựa chọn vòng bi bạc đạn

Cách tra mỡ cho bạc đạn đúng chuẩn