O desempenho da lubrificação e a vida útil do serviço do Placa de slide de mancal auto-lubrificada são seus principais indicadores de desempenho, que afetam diretamente a eficiência, a confiabilidade e o custo de manutenção da operação do equipamento. Para melhorar ainda mais essas performances, podemos começar da seleção de materiais, projeto estrutural, tratamento de superfície, otimização de lubrificantes e processo de fabricação. A seguir, é apresentada uma análise detalhada:
1. Seleção e modificação de material
(1) otimização do substrato
Materiais compostos da matriz de metal:
O uso de metais de alta resistência (como ligas de cobre ou ligas de alumínio) como substratos pode melhorar a capacidade de carga e a resistência à fadiga da placa de deslizamento.
A adição de partículas resistentes ao desgaste (como carboneto de tungstênio ou óxido de alumínio) ao substrato metálico pode aumentar significativamente a resistência ao desgaste da placa de deslizamento.
Materiais baseados em polímeros:
O uso de plásticos de engenharia de alto desempenho (como PTFE, PEEK ou nylon) como substrato pode fornecer excelente coeficiente de atrito baixo e resistência a corrosão química.
Os materiais à base de polímeros também podem aumentar sua resistência mecânica e resistência à fluência adicionando fibras (como fibra de vidro ou fibra de carbono).
(2) modificação do lubrificante
Lubrificantes sólidos:
A adição de lubrificantes sólidos, como grafite, dissulfeto de molibdênio (MOS₂) ou politetrafluoroetileno (PTFE), pode formar um filme lubrificante estável durante deslizamento, reduzindo o atrito e o desgaste.
Esses lubrificantes também podem ser distribuídos uniformemente no substrato através da tecnologia de dispersão em nano-escala para melhorar ainda mais o efeito de lubrificação.
Novos lubrificantes:
A pesquisa e aplicação de novos lubrificantes (como líquidos iônicos ou lubrificantes de nanopartículas) podem reduzir significativamente o coeficiente de atrito e prolongar a vida útil do serviço.
2. Otimização de projeto estrutural
(1) distribuição de porosidade e lubrificante
Os skates auto-lubrificantes geralmente armazenam lubrificantes, introduzindo os poros no substrato. Otimizar a porosidade e a distribuição dos poros podem garantir que o lubrificante seja liberado continuamente durante o uso.
A forma dos poros (como formas esféricas, cilíndricas ou irregulares) tem uma influência importante na taxa de liberação e na uniformidade da distribuição do lubrificante, e a estrutura dos poros pode ser controlada pela usinagem de precisão.
(2) Design de estrutura multicamada
O uso de uma estrutura multicamada (como um substrato de metal uma camada auto-lubrificante) pode combinar as vantagens de diferentes materiais. Por exemplo, o substrato metálico fornece alta resistência e rigidez, enquanto a camada auto-lubrificante fornece baixo desempenho de atrito.
A estrutura multicamada também pode melhorar a força de ligação entre camadas através da modificação da interface (como revestimento ou ligação química) para evitar a delaminação ou descamação.
(3) Projeto de textura da superfície
Projetar texturas de mícron ou nano-escala (como ranhuras, poços ou saliências) na superfície do skate pode efetivamente armazenar lubrificantes e guiar a direção do fluxo do lubrificante.
A textura da superfície também pode reduzir a área de contato, reduzindo assim a taxa de atrito e desgaste.
3. Tecnologia de tratamento e revestimento de superfície
(1) Tecnologia de revestimento
Revestimento duro:
A aplicação de um revestimento duro (como revestimento de diamante DLC ou revestimento de cerâmica) na superfície do skate pode melhorar significativamente sua resistência ao desgaste e resistência a arranhões.
Revestimento lubrificante:
A aplicação de um revestimento lubrificante com um baixo coeficiente de atrito (como revestimento de PTFE ou revestimento MOS₂) pode reduzir ainda mais o atrito e prolongar a vida útil do serviço.
Revestimento composto:
Combinando as vantagens do revestimento duro e do revestimento lubrificante, o desenvolvimento da tecnologia de revestimento composto pode não apenas melhorar a resistência ao desgaste, mas também manter o baixo desempenho de atrito.
(2) modificação da superfície
A microestrutura da superfície do skate pode ser alterada através de tecnologias como tratamento a laser, pulverização de plasma ou deposição de vapor químico (DCV) para melhorar seu desempenho de resistência ao desgaste e lubrificação.
A modificação da superfície também pode otimizar ainda mais a adesão e distribuição de lubrificantes, introduzindo funções hidrofílicas ou hidrofóbicas.
4. Otimização do lubrificante
(1) Conteúdo e distribuição de lubrificantes
O conteúdo do lubrificante precisa ser otimizado de acordo com as condições de trabalho específicas. O conteúdo de lubrificante muito alto pode causar a diminuição da força do substrato, enquanto um conteúdo de lubrificante muito baixo pode não fornecer lubrificação suficiente.
Processos avançados de fabricação (como metalurgia em pó ou moldagem por injeção) podem obter uma distribuição uniforme de lubrificantes no substrato para garantir o desempenho estável durante o uso a longo prazo.
(2) lubrificantes inteligentes
O desenvolvimento de lubrificantes inteligentes (como lubrificantes que respondem a mudanças de temperatura ou pressão) pode ajustar dinamicamente o desempenho da lubrificação de acordo com as condições reais de trabalho, estendendo assim a vida útil do serviço.
Por exemplo, alguns lubrificantes sensíveis ao calor liberam mais componentes lubrificantes a altas temperaturas para atender às necessidades de condições extremas.
5. Melhoria do processo de fabricação
(1) usinagem de precisão
O uso da tecnologia de usinagem de alta precisão (como usinagem CNC ou corte a laser) pode garantir a precisão dimensional e o acabamento da superfície do skate, reduzindo assim a tensão de contato entre os pares de atrito.
A usinagem de precisão também pode otimizar as bordas e as áreas de transição do skate para evitar falhas precoces devido à concentração de tensão.
(2) Tecnologia de sinterização e moldagem
A tecnologia de sinterização em metalurgia em pó pode controlar com precisão a porosidade e a densidade do skate, otimizando assim o desempenho de distribuição e liberação do lubrificante.
A tecnologia de moldagem por injeção é adequada para skates baseados em polímeros e pode obter formas complexas e fabricação de alta precisão.
6. Precauções em aplicações práticas
(1) Adaptabilidade ambiental
Em alta temperatura, alta umidade ou ambientes corrosivos, é necessário selecionar materiais resistentes ao calor e resistentes à corrosão e aprimorar a adaptabilidade ambiental do skate por meio de tratamento de superfície ou tecnologia de revestimento.
Para ambientes de baixa temperatura ou vácuo (como aeroespacial), os lubrificantes de baixa volatilidade (como líquidos iônicos ou lubrificantes sólidos) podem ser selecionados para atender às necessidades especiais.
(2) correspondência de carga e velocidade
Selecione os materiais e projetos de placa de deslizamento apropriados de acordo com as condições reais de trabalho (como valor PV: pressão × velocidade) para garantir que ele possa manter o desempenho estável sob condições de alta carga ou alta velocidade.
(3) Manutenção regular
Mesmo as placas de slides auto-lubrificantes podem experimentar exaustão de lubrificante ou desgaste da superfície após o uso a longo prazo. Inspeção e substituição regular de placas de slides são medidas importantes para prolongar a vida útil do equipamento.
O desempenho da lubrificação e a vida útil da placa de slides de rolamento auto-substituído podem ser significativamente melhorados por meio da melhoria abrangente da otimização do material, projeto estrutural, tratamento de superfície, melhoria do lubrificante e processo de fabricação. No entanto, em aplicações reais, a otimização direcionada é necessária de acordo com condições de trabalho específicas e precisam garantir que a placa de slide alcance o melhor equilíbrio entre funcionalidade, economia e proteção ambiental.
+0086-513-88690066
