محصولات به طور گسترده ای در بخش های مختلف انتقال مکانیکی استفاده می شود
فراتر از تفنگ چرب: یک غوطه عمیق در لوله های خود چرب و نقش حیاتی آنها در ماشین آلات مدرن
در دنیای پیچیده مهندسی مکانیک، اصطکاک دشمن همیشه موجود است. برای قرن ها، راه حل ساده بود: استفاده از روغن یا روغن.اما این رویکرد سنتی مجموعه ای از چالش های خود را به همراه دارد، آلودگی بالقوه، نگرانی های زیست محیطی و محدودیت در شرایط شدید.لوله ی خود چسبنده، یک نوآوری در حال تغییر بازی است که عملکرد بدون نگهداری و عملکرد استثنایی را در طیف گسترده ای از برنامه ها، به ویژه درقطعات انتقال مکانیکی.
این مقاله فقط یک تصویر سطحی نیست.چطور؟این لاجری ها کار می کنند، انواع مختلفی از آنها را کشف می کنند، زمینه های کاربردی خاص را مشخص می کنند (به ویژه برایقطعات سفارشی) و استفاده از مقایسه های روشن برای نشان دادن اینکه چرا آنها اغلب انتخاب برتر هستند.
چي شده؟در واقع"خودگسيل" کردن ران
این جادویی نیست، بلکه علم مواد هوشمندانه است. بر خلاف لاجری های سنتی که به یک روغن خارجی متکی هستند،لوله های خود چسبنده دارای روغن یکپارچه هستند.در داخلساختار یا ترکیب مواد آنها. اینگونه است که انواع اصلی این کار را انجام می دهند:
لوله های فلزی متخلخل (به عنوان مثال برنز سینتر شده):این مواد با ترکیب پودرهای فلزی (مانند برنز) با یکدیگر ساخته می شوند و منافذ میکروسکوپی را به جا می گذارند. این منافذ سپس با روغن تحت خلاء نفوذ می کنند. در طول کار،چرخش درخشش و گرما حاصل از آن یک فیلم نازک روغن را از منافذ به روی سطح حامل کشیده است.هنگامی که چرخش متوقف می شود و حامل خنک می شود، عمل موی بیشتر روغن را به داخل جذب می کند، آماده برای چرخه بعدی.
لیزرهای پلیمر (به عنوان مثال، PTFE، نایلون، PEEK):این لوله ها از پلاستیک های مهندسی شده ساخته شده اند که به طور ذاتی دارای ضریب اصطکاک پایین هستند. برخی از پلیمرها با روغن های جامد مخلوط می شوند (مانند PTFE، گرافیت،MoS2) در سراسر ماده پراکنده می شود.از آنجا که حالی که کمی در طول اجرا اولیه، این روان کننده های جامد به شاخه جفت گیری منتقل می شود، ایجاد یک فیلم اصطکاک کم.
لوله های کامپوزیت (پلیمری پشتوانه فلزی):این ترکیب بهترین از هر دو جهان است. به طور معمول، آنها دارای حمایت فلزی قوی (فولاد یا برنز) برای ظرفیت بار و سفتی بالا هستند.یک لایه برنز متراکم سینتر شده (که به انتشار گرما کمک می کند و پوشش را قفل می کند)، و یک پوشش پلیمر با اصطکاک کم (اغلب مبتنی بر PTFE) به عنوان سطح کششی. روان کننده (معمولا جامد) در این لایه پلیمر جاسازی شده است.
گرافیت/برگرهای چسبدار جامد:یک بدن حامل برنز یا آهن جامد دارای سوراخ ها یا شکاف هایی است که به طور سیستماتیک حفاری شده و با پلاگین های روان کننده جامد (اغلب بر اساس گرافیت) پر می شود. بدن حامل مقاومت بالایی را فراهم می کند ،در حالی که پلاگ ها روغن مداوم را ارائه می دهند زیرا آنها به طور متناوب با ماتریس فلزی استفاده می کنند.
منطق متضاد: سنتی در مقابل خود روان کننده
ویژگی |
حامل های سنتی (به عنوان مثال، حامل های توپ، پوشه های روغن دار) |
لوله های خود روان کننده (به عنوان مثال برنز سینتر شده، پلیمر) |
مزیت اصلی روغن زدایی |
روغن |
خارجی (گریس / روغن) |
درونی (تولید روغن / روغن های جامد) |
بهره برداری بدون نگهداری |
نگهداری |
نیاز به روغن مجدد منظم دارد. |
به طور معمول نیاز به نگهداری صفر |
کاهش زمان توقف و هزینه های کار |
آلودگی |
احتمال نشت یا آلودگی روغن |
عملکرد تمیز، کمترین یا بدون نشت |
بهتر برای مواد غذایی / پزشکی / محیط پاک |
دمای عملیاتی |
ويسکوزيت روان کننده با دماي به شدت تغيير مي کند |
طیف وسیعی از دمای عملیاتی ممکن است |
انعطاف پذیری در شرایط شدید |
پیچیدگی |
اغلب نیاز به مهر و موم برای حفظ روغن |
طراحی ساده تر، اغلب بدون نیاز به مهر و موم |
پتانسیل برای طراحی های جمع و جور |
هزینه |
هزینه اولیه ممکن است متفاوت باشد؛ هزینه نگهداری مداوم |
هزینه های اولیه بالاتر ممکن است، اما هزینه های پایین تر در طول عمر |
هزینه کل مالکیت پایین تر |
حالت شکست |
اغلب شکست های فاجعه بار اگر روان کننده شکست بخورد |
معمولاً فرسایش تدریجی، اغلب قابل پیش بینی است |
افزایش قابلیت اطمینان |
زمینه های کاربرد: جایی که لاجرهای خود روان کننده درخشان هستند
تنوع آنها به این معنی است که لاغرهای خود روان کننده در همه جا هستند. آنها اسب کار در تعداد بی شماریانتقال مکانیکیسیستم ها و فراتر از آن:
1صنعت خودرو:
*بخش های خاص:محورهای درب، محورهای هود، محورهای صندوق، مجموعه های پدال (گرفتار، ترمز، محورهای گاز) ، سیستم های فرمان (محورهای ستون، پیوندها) ، مکانیسم های تنظیم صندلی، سیستم های پاک کننده،اجزای تعلیق (مجموعه های محور آمبولانس شاک)، بوست های اتصال).
*چرا اينجا؟نیاز به عمر طولانی بدون نگهداری، مقاومت در برابر کثافت / کثافت، عملکرد صاف، محدودیت های فضایی.
2ماشین آلات صنعتی و اتوماسیون:
*بخش های خاص:رول های کمربند حمل کننده و نقاط محور، مفاصل بازوی رباتیک، پیوندهای ماشین آلات بسته بندی و محرک ها، بوش های پمپ، ساقه های شیر، قطعات ماشین آلات نساجی، ماشین های چاپ.
*چرا اينجا؟چرخه های بالا، قابلیت اطمینان در درجه اول، کاهش زمان خرابی برای نگهداری، عملکرد تمیز در برخی مناطق (به عنوان مثال بسته بندی مواد غذایی) مورد نیاز است.
3هوافضا:
*بخش های خاص:دستگاه هاي سطحي کنترل پرواز، سيستم هاي عقب نشيني ماشين فرود، مکانیسم هاي در، سيستم هاي حمل و نقل محموله.
*چرا اينجا؟کاهش وزن (پلیمرها) ، طیف گسترده ای از دما، قابلیت اطمینان بالا، نگهداری دشوار / گران
4تجهیزات ساختمانی و کشاورزی:
*بخش های خاص:نقاط محور در بارگیری ها، حفاری ها، کاوشگرها (بوم، چوب، مفاصل سطل) ، پیوندهای هدایت در تراکتورها، گیربکس های ابزار، سیستم های تعلیق.
*چرا اينجا؟بار های زیاد، قرار گرفتن در معرض خاک، گرد و غبار و رطوبت، نگهداری نادر در محیط های خشن مطلوب است.
5کالاهای مصرفی و لوازم خانگی:
*بخش های خاص:مکانیسم های صندلی اداری، نقاط محور تجهیزات تناسب اندام (الپتیکال ها، دستگاه های وزن) ، چرخدسته های دستگاه (درهای کوره، یخچال ها) ، بوش های موتور کوچک.
*چرا اينجا؟بهره وری از هزینه در حجم بالا، کار بی صدا، عمر طولانی بدون دخالت کاربر.
6دستگاه های پزشکی:
*بخش های خاص:مکانیسم های تنظیم تخت بیمارستان، قطعات صندلی چرخدار، قطعات متحرک تجهیزات تشخیصی.
*چرا اينجا؟تمیز (بدون آلودگی چربی) ، عملکرد صاف و آرام، قابلیت اطمینان.
قدرت سفارشی سازی: سازگاری با کار
در حالی که اندازه های استاندارد بسیاری از نیازهای را پوشش می دهد، قدرت واقعی لوله های خود روان کننده اغلب درسفارشی سازی. در هنگام برخورد با محدودیت های طراحی منحصر به فرد یا الزامات عملکردی سخت ، آماده همیشه مطلوب نیست.
چرا باید شخصی سازی کنیم؟
ابعاد منحصر به فرد:اندازه های غیر استاندارد میله، الزامات قطر بیرونی خاص، ابعاد فلنج مورد نیاز یا محدودیت های طول.
نیازهای عملکردی خاص:بار های فوق العاده بالا، دمای شدید (کریوگنیک یا گرمای بالا) ، سرعت های بالا یا بسیار پایین، الزامات خاص سازگاری شیمیایی.
هندسه های پیچیده:لوله های یکپارچه شده در محفظه ها، شکل های غیر استوانه ای، الگوهای محدودی برای حذف زباله یا توزیع روغن (در انواع بسته شده)
بهینه سازی مواد:نیاز به یک فلز پایه خاص برای قدرت یا مقاومت در برابر خوردگی، یا یک مخلوط پلیمر خاص برای اصطکاک یا ویژگی های لباس در برابر یک ماده خاص میله.
ملاحظات مجمع:ویژگی هایی مانند چیمفرهای سرب، تحمل های فشار، مکانیسم های قفل و یا سوراخ های نصب.
مثال هایی از کاربرد قطعات سفارشی:
حمل کننده فر گرمای بالا:یک ناقل پلیمر استاندارد ممکن است ذوب شود. یک ناقل برنزی سفارشی با گرافیت متصل با چگالی قطب خاص می تواند گرمای شدید را تحمل کند.
مخلوط کننده مواد غذایی:نیاز به مواد گواهینامه NSF و مقاومت در برابر مواد شیمیایی شستشوی دارد. ممکن است یک پرتگاه سفارشی ساخته شده از پلیمر سازگار با FDA یا یک پرتگاه سینتر شده مهر و موم شده طراحی شود.
عامل دریاب زیر دریایی:نیاز به مقاومت شدید در برابر فشار و سازگاری با آب نمک دارد.Monel یا فولاد ضد زنگ) و یک پوشش پلیمری قوی می تواند مهندسی شود.
مفصل رباتیک فشرده:فضای محدود نیاز به یک پرتگاه دارای دیوارهای نازک و فلنج با سوراخ های نصب خاص دارد. یک پرتگاه کامپوزیت یا پلیمر سفارشی می تواند با دقت تولید شود.
محور بار بالا در تجهیزات زمین:بشینگ های استاندارد ممکن است تغییر شکل دهند. یک ناقل برنزی سفارشی با دیوارهای سنگین با الگوی شکاف خاص و پلاگین های گرافیت طراحی شده برای ضربه های بالا و حرکت نوسان ضروری است.
تولید کنندگان متخصص در لوله های خود چرب کننده سفارشی با مهندسان همکاری نزدیک دارند تا بار، سرعت، دمای، محیط زیست،و حرکت (فاکتور PV - فشار × سرعت کلیدی است) برای طراحی و تولید بخش بهینه.
انتخاب یدکی مناسب
برای انتخاب قرارگاه مناسب باید چند عامل را در نظر گرفت:
بارگذاری:اندازه و نوع (شعاعی، محوری، نوسان، شوک).
سرعت:سرعت چرخش یا خطی.
درجه حرارت:محدوده کار و احتمالات افراطي
محیط زیست:وجود کثافت، رطوبت، مواد شیمیایی، تشعشعات
سطح جفت گیری:ماده شفت، سختي و سطح
نوع حرکت:چرخش مستمر، نوسان، حرکت خطی.
امید به زندگی:ساعات عملیاتی لازم
محدودیت های فضایی:ابعاد مجاز
هزینه:بودجه در مقابل ارزش بلند مدت
مشاوره با ورق های اطلاعات سازنده و به طور بالقوه کار مستقیم با مهندسان لوله کشی، به ویژه برای راه حل های سفارشی، به شدت توصیه می شود.
نتیجه گیری: قهرمانان ناشناخته ی سینما
لاغرهای خود چرب کننده خیلی بیشتر از یک جایگزین راحت برای چرب کردن سنتی هستند. آنها یک راه حل مهندسی پیچیده را نشان می دهند که قابلیت اطمینان را افزایش می دهد،هزینه های نگهداری را کاهش می دهد، امکان کار در محیط های چالش برانگیز را فراهم می کند و طراحی های مکانیکی تمیزتر و کارآمدتر را تسهیل می کند.قطعات انتقال مکانیکی۰ از پیچ های ساده تا مفاصل رباتیک پیچیده ۰ اهمیت آنها را برجسته می کند.سفارشی سازی، مهندسان می توانند این قطعات قابل توجه را برای پاسخگویی به تقریباً هر چالش متناسب سازند، و حرکت صاف تر و طولانی تر در ماشین هایی که جهان ما را شکل می دهند را تضمین کنند.
اعلام عدم مسئولیت:همیشه برای طراحی و انتخاب مواد خاص، با تولید کنندگان و مهندسان لوله کشی مشورت کنید.
