Vòng bi lưỡng kim chứa dầu là một thành phần cơ học kết hợp các vật liệu kim loại đặc biệt với công nghệ bôi trơn. Chúng được sử dụng rộng rãi trong kỹ thuật, ô tô, thiết bị gia dụng và các thiết bị cơ học khác yêu cầu tự bôi trơn. Nó bao gồm hai vật liệu kim loại, một trong số đó đóng vai trò hỗ trợ và lớp kim loại khác chứa chất bôi trơn được sử dụng để giảm ma sát, do đó cải thiện tuổi thọ dịch vụ và hiệu quả vận hành của ổ trục.
Cấu trúc và nguyên tắc của vòng bi lưỡng kim có chứa dầu
Vòng bi lưỡng kim chứa dầu thường bao gồm hai phần: lớp bên trong và lớp ngoài:
Vật liệu lớp ngoài: thường được làm bằng thép cường độ cao hoặc các vật liệu chống mài mòn khác để tăng cường sức mạnh cơ học và khả năng chịu tải của ổ trục, và có thể chịu được tải trọng lớn hơn.
Vật liệu lớp bên trong: thường bao gồm đồng, thiếc, nhôm hoặc các kim loại khác, và được làm thành một vật liệu có cấu trúc xốp thông qua xử lý đặc biệt. Cấu trúc xốp này có thể hấp thụ dầu bôi trơn và từ từ giải phóng dầu bôi trơn khi ổ trục đang chạy, do đó đạt được hiệu ứng tự bôi trơn.
Khi ổ trục hoạt động, với sự quay của trục và tác dụng của áp suất bên ngoài, dầu bôi trơn tràn ra từ các lỗ kim loại của lớp bên trong, bao phủ bề mặt tiếp xúc giữa trục và ổ trục, và tạo thành một màng dầu. Sự tồn tại của màng dầu có thể làm giảm đáng kể hệ số ma sát, giảm hao mòn và tăng hiệu quả tuổi thọ của máy. Thiết kế này tránh được những rắc rối của việc tiếp nhiên liệu thường xuyên ở vòng bi truyền thống và là một thành phần cơ học bảo trì thấp, hiệu quả cao và tiết kiệm năng lượng.
Ưu điểm của vòng bi lưỡng kim có chứa dầu
Vòng bi lưỡng kim chứa dầu có những lợi thế đáng kể sau:
Hiệu suất tự bôi trơn tốt: Vật liệu lớp bên trong xốp chứa dầu bôi trơn, cho phép ổ trục có chức năng tự bôi trơn và có thể hoạt động bình thường ngay cả khi không cần tiếp nhiên liệu trong một thời gian dài.
Khả năng chống mài mòn mạnh: Thiết kế cấu trúc kim loại của các lớp bên trong và bên ngoài cho phép nó chịu được tải trọng cao và có khả năng chống mài mòn tốt, và phù hợp để làm việc trong các điều kiện khắc nghiệt như nhiệt độ cao và tốc độ cao.
Khả năng chống mỏi và kháng tác động: Sự kết hợp của cấu trúc lưỡng kim không chỉ làm tăng sức đề kháng mệt mỏi của ổ trục, mà còn tăng cường khả năng chống va đập của nó, và vẫn có thể hoạt động ổn định trong điều kiện rung động và tác động nghiêm trọng.
Chi phí thấp: Vì không cần bảo trì và bôi trơn thường xuyên, việc sử dụng vòng bi lưỡng kim có chứa dầu có thể tiết kiệm chi phí bảo trì và chi phí bôi trơn.
Bảo vệ môi trường và tiết kiệm năng lượng: Vì ổ trục không cần thêm chất bôi trơn thường xuyên, nên việc tiêu thụ dầu bôi trơn bị giảm, điều này thân thiện với môi trường và làm giảm sự mất năng lượng của thiết bị cơ học.
Các lĩnh vực ứng dụng của vòng bi lưỡng kim có chứa dầu
Bởi vì vòng bi lưỡng kim có chứa dầu có đặc điểm của tự bôi trơn, ma sát thấp, khả năng chống nhiệt độ cao và tải trọng cao, chúng được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực sau:
Ngành công nghiệp ô tô: Được sử dụng trong động cơ, hộp số, hệ thống phanh và hệ thống lái để giảm ma sát và tăng tuổi thọ của các bộ phận.
Các thiết bị gia dụng: chẳng hạn như quạt điện, máy điều hòa và máy giặt, đòi hỏi phải hoạt động lâu dài và rất khó duy trì thường xuyên.
Máy móc xây dựng: chẳng hạn như các thiết bị lớn như máy xúc và cần cẩu, có thể duy trì hiệu suất ổn định trong tải trọng cao và môi trường khắc nghiệt.
Ngành công nghiệp hàng không vũ trụ và đóng tàu: Dưới nhiệt độ cao, tốc độ cao và điều kiện tải cao, vòng bi lưỡng kim có chứa dầu có thể cung cấp hỗ trợ và bôi trơn ổn định.
Máy móc nông nghiệp: Trong môi trường ngoài trời phức tạp, vòng bi lưỡng kim chứa dầu có thể đối phó hiệu quả với các điều kiện bất lợi như bụi và độ ẩm.
Quy trình sản xuất vòng bi lưỡng kim có chứa dầu
Quá trình sản xuất vòng bi lưỡng kim chứa dầu tương đối phức tạp, và cần phải đảm bảo cường độ liên kết của các lớp kim loại bên trong và bên ngoài và sự ổn định của cấu trúc lỗ rỗng. Quá trình thường bao gồm các bước sau:
Chuẩn bị vật liệu: Chọn vật liệu kim loại phù hợp và chọn các kết hợp lớp bên trong và ngoài khác nhau theo yêu cầu ứng dụng.
Quá trình thiêu kết: Sử dụng công nghệ luyện kim bột để thiêu kết lớp bên trong kim loại xốp trên đế ngoài để tạo thành một cấu trúc lưỡng kim liên kết chặt chẽ.
Xử lý ngâm dầu: Thêm dầu bôi trơn vào lớp bên trong xốp thiêu kết để đảm bảo rằng các lỗ chân lông kim loại bên trong chứa đầy chất bôi trơn, do đó tạo thành một cấu trúc chứa dầu.
Xử lý bề mặt: Để cải thiện hoàn thiện bề mặt và khả năng chống ăn mòn, các phương pháp điều trị bề mặt như mạ niken và phun cũng có thể được thực hiện.
200#B Vòng bi bimetallic Retained Oil (Sinter Sintering bằng thép với chất bôi trơn rắn phân tán)