2022 aprilie Săptămâna a 3-a Recomandare WBM News - Cum a afectat evoluția rulmenților polimeri performanța compresorului Scroll

Rulmenții polimerici care încorporează o suprafață de rulare pe bază de PTFE au fost priviți ca un pas înainte în performanța compresorului scroll atunci când au fost introduși inițial în urmă cu aproximativ trei decenii.

Acești rulmenți polimerici sunt formați dintr-un strat de suprafață de polimer, un strat intermediar de bronz poros și un strat de susținere din oțel. Această compoziție a crescut pentru a fi răspândită în aplicațiile compresoarelor, cu îmbunătățiri continue în compoziția și performanța rulmenților și, în consecință, impactul asupra mediului îmbunătățit.

Aplicarea polimerului pe stratul intermediar al lagărului de bronz a depins de obicei de depunerea unei suspensii compozite pentru a crea o suprafață care este cu frecare scăzută și rezistentă la uzură.

Această metodă de depunere a servit bine aplicației compresorului, dar natura inerentă a procesului pe bază de șlam a însemnat că durata de viață a rulmentului a fost limitată în esență de integritatea integrității polimerului și grosimea stratului de polimer.

Progresele recente au văzut dezvoltarea unei noi tehnologii de materiale în sectorul compresoarelor scroll. Toate acesteaows purtare mproducătorii să ofere îmbunătățiri în ceea ce privește durabilitatea și rezistența la gripare în comparație cu metodele tradiționale de depunere pe bază de șlam.

Îmbunătățirile rezultate ale performanței au fost evidențiate prin intermediul unor teste tribologice cuprinzătoare în condițiile generale de testare tribologică și tehnici relevante pentru condițiile compresorului scroll.

Acest articol prezintă o evaluare a materialelor pentru rulmenți produse prin tehnologii de proces multiple, precum și subliniază rezultatele tribologice care înregistrează îmbunătățirea performanței.

Datele de testare prezentate includ constatări din dezvoltarea și fabricarea rulmenților, precum și teste de calificare efectuate de un producător de top de compresoare, care detaliază progresele în durabilitatea rulmentului și rezistența la gripare.

Utilizarea cu succes a materialelor pentru rulmenți căptușite cu PTFE multistrat a avut loc într-o bază largă de aplicații. Motivul principal pentru aceasta este suprafața de rulare umplută cu PTFE, care oferă proprietăți de auto-lubrifiere care depășesc celelalte metode disponibile.

Proprietățile înnăscute de frecare scăzută ale polimerului au facilitat creșterea eficienței în cazul în care aplicațiile sunt afectate de frecarea de alunecare și au condus la reduceri ale uzurii în sistemele în care rulmenții sunt vulnerabili la uzura adezivului.

Configurația tradițională cu trei straturi pentru tipul de rulmenți polimerici constă dintr-un strat interior de bronz poros care a fost sinterizat pe un suport de oțel și impregnat cu un compus de PTFE umplut. Acest lucru permite ca un film de aceeași compoziție să rămână deasupra.

Cunoscut ca suprapunere sau strat superior, este un element vital al funcționării rulmentului. Sunt disponibile un număr de opțiuni în ceea ce privește compoziția:

Rulmentul poate conține o compoziție de PTFE și plumb - inovația originală a rulmentului polimeric multistrat în compresoarele scroll.

O versiune fără plumb care a crescut în utilizare în diverse aplicații pentru a adera la standarde crescute de mediu.

Abordarea de fabricație stabilită a implicat coagularea unei dispersii apoase pe bază de PTFE care posedă umpluturile de particule dorite. Acest lucru permite crearea unui compus pe bază de șlam care poate fi introdus în structura poroasă de bronz.

Progresele ulterioare ale procesului au condus la dezvoltarea unui proces de pulbere uscată care - împreună cu îmbunătățirile compoziției - a îmbunătățit rezistența la oboseală și cavitație.

Modificările de dimensiune (post-instalare) în metodele de căptușeală pe bază de pulbere sau de șlam sunt limitate la lustruire pentru ambele materiale. Căptușeala pe bază de pulbere s-a dovedit a fi capabilă să treacă prin modificări semnificative prin lustruire, păstrând în același timp performanța tribologică.

Este important de menționat că redimensionarea prin prelucrare pentru oricare dintre metode a condus la o durată de viață redusă a rulmentului și o frecare mai mare datorită expunerii crescute a stratului intermediar de bronz.

Cel mai recent progres în producția de straturi tribologice pe bază de PTFE a fost rezultatul procesului de impregnare a peliculelor polimerice cu integritate mai mare.5,6 Având capacitatea de a construi o suprapunere de polimer mai groasă, aceste filme oferă o rezistență îmbunătățită la condiții tribologice cruciale. precum eroziunea prin cavitație și uzura prin alunecare.

În mod tradițional, grosimea suprapunerii a fost de obicei în intervalul de la 5 la 25 μm. Forma de suprapunere îmbunătățită are, aparent, o grosime de peste 100 μm.

O suprapunere mai groasă a neutralizat limitările de dimensionare ale predecesorilor săi, permițând prelucrarea după instalarea rulmenților să atingă un nivel de precizie comparabil cu cel al materialelor metalice. De asemenea, a permis progrese tribologice favorabile într-o serie de condiții centrale pentru funcționarea compresoarelor scroll.