Performanța de ungere și durata de viață a serviciului Placă de glisare a rulmentului auto-lubrifiat sunt indicatorii de performanță principali, care afectează în mod direct eficiența, fiabilitatea și costul de întreținere al funcționării echipamentului. Pentru a îmbunătăți în continuare aceste performanțe, putem porni de la selecția materialelor, proiectarea structurală, tratarea suprafeței, optimizarea lubrifiantului și procesul de fabricație. Următoarea este o analiză detaliată:
1. Selectarea și modificarea materialelor
(1) Optimizarea substratului
Materiale compozite cu matrice metalică:
Folosind metale de înaltă rezistență (cum ar fi aliaje de cupru sau aliaje de aluminiu), deoarece substraturile poate îmbunătăți capacitatea de încărcare și rezistența la oboseală a plăcii de diapozitive.
Adăugarea particulelor rezistente la uzură (cum ar fi carbura de tungsten sau oxidul de aluminiu) la substratul metalic poate îmbunătăți semnificativ rezistența la uzură a plăcii de diapozitive.
Materiale pe bază de polimeri:
Utilizarea materialelor plastice de inginerie de înaltă performanță (cum ar fi PTFE, PEEK sau Nylon), deoarece substratul poate oferi un coeficient de frecare scăzut și o rezistență la coroziune chimică excelentă.
Materialele pe bază de polimeri pot, de asemenea, să-și îmbunătățească rezistența mecanică și rezistența la fluaj prin adăugarea de fibre (cum ar fi fibra de sticlă sau fibra de carbon).
(2) Modificarea lubrifiantului
Lubrifianți solizi:
Adăugarea de lubrifianți solizi, cum ar fi grafitul, molibdenul disulfură (MOS₂) sau politetrafluoroetilen (PTFE) poate forma o peliculă lubrifiantă stabilă în timpul alunecării, reducării frecării și uzurii.
Acești lubrifianți pot fi, de asemenea, distribuiți uniform în substrat prin tehnologia de dispersie la scară nano pentru a îmbunătăți în continuare efectul de lubrifiere.
Noi lubrifianți:
Cercetarea și aplicarea de noi lubrifianți (cum ar fi lichide ionice sau lubrifianți de nanoparticule) pot reduce semnificativ coeficientul de frecare și pot prelungi durata de viață.
2.. Optimizarea proiectării structurale
(1) Porozitate și distribuție lubrifiantă
Skateboard-urile auto-lubrifiante stochează de obicei lubrifianți prin introducerea porilor în substrat. Optimizarea porozității și a distribuției porilor poate asigura că lubrifiantul este eliberat continuu în timpul utilizării.
Forma porilor (cum ar fi forme sferice, cilindrice sau neregulate) are o influență importantă asupra vitezei de eliberare și uniformității de distribuție a lubrifiantului, iar structura porilor poate fi controlată prin prelucrare de precizie.
(2) Proiectarea structurii multistrat
Utilizarea unei structuri multistrat (cum ar fi un substrat metalic un strat auto-lubrifiant) poate combina avantajele diferitelor materiale. De exemplu, substratul metalic oferă o rezistență ridicată și rigiditate, în timp ce stratul auto-lubrifiant oferă performanțe scăzute de frecare.
Structura multistrat poate îmbunătăți, de asemenea, forța de legare a intermediarului prin modificarea interfeței (cum ar fi acoperirea sau lipirea chimică) pentru a evita delaminarea sau decojirea.
(3) Proiectarea texturii de suprafață
Proiectarea texturilor pe scară micron sau nano (cum ar fi caneluri, gropi sau proeminențe) pe suprafața skateboard-ului poate stoca eficient lubrifianții și poate ghida direcția de curgere a lubrifiantului.
Textura de suprafață poate reduce, de asemenea, zona de contact, reducând astfel frecarea și rata de uzură.
3. Tehnologia de tratare a suprafeței și acoperire
(1) Tehnologia de acoperire
Acoperire dură:
Aplicarea unei acoperiri dure (cum ar fi acoperirea cu diamante DLC sau o acoperire ceramică) pe suprafața skateboard-ului poate îmbunătăți semnificativ rezistența la uzură și rezistența la zgârieturi.
Acoperire lubrifiantă:
Aplicarea unei acoperiri lubrifiante cu un coeficient de frecare scăzut (cum ar fi acoperirea PTFE sau acoperirea MOS₂) poate reduce și mai mult frecarea și prelungi durata de viață a serviciului.
Acoperire compozită:
Combinarea avantajelor acoperirii dure și a acoperirii lubrifiante, dezvoltarea tehnologiei de acoperire compozită nu numai că poate îmbunătăți rezistența la uzură, ci și să mențină performanțe scăzute de frecare.
(2) Modificarea suprafeței
Microstructura suprafeței de skateboard poate fi schimbată prin tehnologii precum tratamentul cu laser, pulverizarea cu plasmă sau depunerea de vapori chimici (CVD) pentru a -și îmbunătăți rezistența la uzură și performanța de lubrifiere.
Modificarea suprafeței poate optimiza și mai mult adeziunea și distribuția lubrifianților prin introducerea funcțiilor hidrofile sau hidrofobe.
4. Optimizarea lubrifiantului
(1) Conținut și distribuție de lubrifiant
Conținutul de lubrifiant trebuie să fie optimizat în funcție de condițiile de muncă specifice. Un conținut de lubrifiant prea mare poate determina scăderea rezistenței substratului, în timp ce un conținut prea mic de lubrifiant poate să nu ofere o lubrifiere suficientă.
Procesele avansate de fabricație (cum ar fi metalurgia pulberii sau modelarea prin injecție) pot obține o distribuție uniformă a lubrifianților în substrat pentru a asigura performanțe stabile în timpul utilizării pe termen lung.
(2) Lubrifianți inteligenți
Dezvoltarea de lubrifianți inteligenți (cum ar fi lubrifianții care răspund la modificările de temperatură sau presiune) poate regla dinamic performanța de lubrifiere în funcție de condițiile de lucru reale, prelungind astfel durata de viață a serviciului.
De exemplu, unii lubrifianți sensibili la căldură eliberează mai multe componente lubrifiante la temperaturi ridicate pentru a răspunde nevoilor condițiilor extreme.
5. Îmbunătățirea procesului de fabricație
(1) Prelucrare de precizie
Utilizarea tehnologiei de prelucrare de înaltă precizie (cum ar fi prelucrarea CNC sau tăierea cu laser) poate asigura precizia dimensională și finisarea suprafeței skateboard-ului, reducând astfel tensiunea de contact între perechile de frecare.
Prelucrarea de precizie poate, de asemenea, să optimizeze marginile și zonele de tranziție ale skateboard -ului pentru a evita eșecul precoce din cauza concentrației de stres.
(2) Tehnologia de sinterizare și modelare
Tehnologia de sinterizare a metalurgiei pulbere poate controla cu exactitate porozitatea și densitatea skateboard -ului, optimizând astfel distribuția și eliberarea performanței lubrifiantului.
Tehnologia de modelare prin injecție este potrivită pentru skateboard-uri pe bază de polimeri și poate obține forme complexe și fabricare de înaltă precizie.
6. Precauții în aplicații practice
(1) Adaptabilitatea mediului
În temperaturi ridicate, umiditate ridicată sau medii corozive, este necesar să selectați materiale rezistente la căldură și rezistente la coroziune și să îmbunătățiți adaptabilitatea mediului a skateboard-ului prin tratarea suprafeței sau tehnologia de acoperire.
Pentru medii de temperatură scăzută sau vid (cum ar fi aerospațial), pot fi selectați lubrifianți cu volatilitate scăzută (cum ar fi lichide ionice sau lubrifianți solizi) pentru a răspunde nevoilor speciale.
(2) potrivirea sarcinii și vitezei
Selectați materiale și proiecte de placă de diapozitive adecvate în funcție de condițiile de lucru reale (cum ar fi valoarea PV: presiune × viteză) pentru a vă asigura că poate menține performanțe stabile în condiții de încărcare mare sau de mare viteză.
(3) Întreținere regulată
Chiar și plăcile de diapozitive auto-lubrifiante pot experimenta epuizarea lubrifiantului sau uzura suprafeței după utilizarea pe termen lung. Inspecția regulată și înlocuirea plăcilor de diapozitive sunt măsuri importante pentru prelungirea duratei de viață a echipamentelor.
Performanța de lubrifiere și durata de viață a plăcii de diapozitive auto-lubrifiate la rulment pot fi îmbunătățite semnificativ prin îmbunătățirea cuprinzătoare a optimizării materialelor, a proiectării structurale, a tratării suprafeței, a îmbunătățirii lubrifiantelor și a procesului de fabricație. Cu toate acestea, în aplicațiile reale, optimizarea vizată este necesară în funcție de condiții de muncă specifice și trebuie să se asigure că placa de diapozitive atinge cel mai bun echilibru între funcționalitate, economie și protecția mediului.