Английская компания SMB Bearings — известный поставщик подшипников небольших размеров и приборных видов, выполненных из нержавейки, пластика, керамики, малошумных. Последние предназначены для электродвигателей.
Директор SMB Bearings делает упор на керамические комплектующие. Ведь керамика — уникальный материал, который подходит для применения в быту и промышленности. Керамика выдерживает высокие температуры, не поддается износу, признана электрическим изолятором.
Керамические изделия чаще всего стоят больше, чем стальные. При этом обеспечивают небольшое трение, весят умеренно, а срок службы длительный.
Керамические подшипники от SMB подходят для исследования космоса. Детали сопоставимы с высокой скоростью вращений и отсутствием смазки. Отлично зарекомендовали себя в вакууме.
Стальные комплектующие не выдерживают агрессивных веществ. Для керамических такие условия эксплуатации считаются приемлемыми, плюс они устойчивы к соленой воде. Поэтому велосипедисты, занимающиеся спортом профессионально, выбирают гибридные варианты из керамики, т.е. модели с керамическими шариками. С такими подшипниками можно позволить себе участие в гонке на высоких скоростях, не опасаясь за судьбу транспортного средства.
Еще одна важная отрасль, где керамические детали SMB незаменимы — медицина. Оперативные вмешательства давно выполняются с помощью роботов. Удаленная диагностика — привычная практика. Разрабатывая аппараты для медицины и фармацевтики, инженеры учитывают возможность предотвращения загрязнения. Также устройства должны выдерживать стерилизацию.
Износостойкие подшипники из керамики — грамотный выбор, чтобы продлить срок службы оборудования. Керамические детали подходят для стерильных помещений. И все потому что их не нужно смазывать, риск загрязнений минимальный.
Каковы преимущества керамических подшипников?
Не путать с гибридными керамическими подшипниками, полностью керамические подшипники имеют керамические шарики и кольца, обладает более твердыми свойствами, чем сталь. ZrO2 или диоксид циркония представляет собой прочный керамический материал с очень похожими на сталь свойствами расширения.
Это является преимуществом при рассмотрении подгонки вала и корпуса для применения при более высоких температурах. Хотя мы обычно называем эти подшипники подшипниками ZrO2, на самом деле они сделаны из ZrO2, стабилизированного иттрием (оксидом иттрия), что придает материалу большую прочность и сопротивление разрушению при комнатной температуре. Иногда это называют YSZ или YTZP. Материал примерно на 30% легче стали.
Поскольку полностью керамические подшипники ZrO2 обладают высокой твердостью, очень гладкие изнашиваемые поверхности и, как правило, поставляются без смазки, они часто используются в приложениях, требующих очень низкого сопротивления вращению. Полностью керамические подшипники имеют очень низкий коэффициент трения по сравнению со стальными подшипниками или даже гибридными подшипниками.
Коэффициент трения для несмазанных подшипников ZrO2 при температуре окружающей среды на воздухе с небольшой нагрузкой приблизительно 0,0012.
Перечисленные ниже полностью керамические подшипники ZrO2 доступны с сепараторами (или фиксаторами), изготовленными из PEEK, PTFE. Подшипники с диаметром отверстия от 8 мм и выше также могут быть оснащены сепараторами из нержавеющей стали 316. Кроме того, мы держим запас подшипников полного комплекта ZrO2. У них нет клетки и дополнительных мячей. Для полнокомплектного типа номинальная нагрузка примерно на 20% выше, но максимальная скорость ниже на 70%. Что касается подшипников с сепараторами, то сепараторы из ПЭЭК, как правило, доступны со склада из-за прочности и долговечности ПЭЭК.
Если требуется альтернативный материал сепаратора для работы с определенными химическими веществами или экстремальными температурами за пределами диапазона PEEK, они могут быть изготовлены на заказ. Подшипники из ZrO2 не являются магнитными и проводящими, они обладают высокой коррозионной стойкостью к большинству химических веществ.
Они также обладают чрезвычайной водостойкостью, поэтому их часто используют в морской технике, особенно там, где оборудование полностью погружено в воду или где подшипники морского класса 316 не справляются с нагрузкой или скоростью. Важно отметить, что если ZrO2 имеет длительный контакт с паром или горячей водой, возможно некоторое ослабление материала с течением времени.
Полнокомплектные подшипники из ZrO2 или подшипники с сепаратором из нержавеющей стали 316 можно использовать при температуре до 400°C. Максимальная скорость должна уменьшаться по мере того, как температура превышает температуру окружающей среды, особенно если подшипники не смазываются.
Подшипники с сепаратором из ПЭЭК рассчитаны на работу при температуре до 250 °C из-за более низкой максимальной температуры материала сепаратора. Может быть предпочтительнее использовать меньший радиальный зазор при высоких температурах, особенно если температура внутреннего кольца, вероятно, будет выше, чем температура наружного кольца, поскольку это уменьшит радиальный зазор подшипника.
Подшипники ZrO2 стандартно поставляются с меньшим радиальным зазором C3.
Несмотря на то, что PEEK очень прочен, он становится более хрупким при низких температурах, поэтому для температур ниже -70 °C стоит рассмотреть использование сепараторов из ПТФЭ или нержавеющей стали 316. Обзор плюсов и минусов подшипников ZrO2 см.
Большая часть ассортимента керамических подшипников ZrO2 поставляется со склада в Великобритании. Мы также поставляем полностью керамические подшипники из нитрида кремния со склада. См. «Варианты продуктов» ниже для версий Si3N4.
Обратите внимание, что в теоретических расчетах срока службы используются максимальные нагрузки и скорости. Рекомендуется использовать подшипники при значительно меньших номинальных нагрузках и скоростях, чтобы обеспечить достаточный срок службы подшипников.
Полностью керамические подшипники ZrO2 лучше всего использовать на низких скоростях. Для более высоких скоростей или непрерывного вращения в течение длительного времени лучше использовать шарики Si3N4.
