रैखिक बीयरिंग के लिए विकल्पों में बीयरिंग सामग्री, कोटिंग्स और सोर्सिंग शामिल हैं।

संक्षारण एक ऑक्सीकरण अभिक्रिया है जो अधिकांश धातुओं को प्रभावित करती है। स्टील के मामले में, लोहा हवा और पानी के संपर्क में आने पर ऑक्सीकरण करके जंग बनाता है, जो समय के साथ धीरे-धीरे सामग्री को नष्ट कर सकता है। उदाहरण के लिए, स्टील के रैखिक बियरिंग्स की सतहें जंग के कारण खराब हो जाती हैं, जिससे घर्षण बढ़ता है, उपकरण और पर्यावरण दूषित होते हैं, और जीवनकाल कम हो जाता है (नीचे चित्र देखें)। उपभोक्ता-संबंधी अनुप्रयोगों में, प्रतीत होता है कि सौम्य सतह संक्षारण भी एक समस्या हो सकती है। यदि आपके अनुप्रयोग की परिस्थितियाँ जंग लगने की संभावना रखती हैं या जंग के प्रति संवेदनशील हैं, तो संक्षारण प्रतिरोध उपचार पर विचार करें।

जंग को पूरी तरह से रोका नहीं जा सकता। हालाँकि, इस प्रक्रिया को धीमा करने के तरीके मौजूद हैं। इस लेख में, हम जंग नियंत्रण के कुछ तरीकों की समीक्षा करेंगे, जिसमें इससे जुड़े नुकसान भी शामिल हैं।

भौतिक मामले

डिफ़ॉल्ट रैखिक बेयरिंग सामग्री कार्बन स्टील है। यह बहुत कठोर होता है, इसलिए यह भारी भार के लिए उपयुक्त है। समस्या यह है कि इसमें जंग लग जाता है। — क्रोमियम ऑक्सीकरण होकर स्टील की सतह पर एक निष्क्रिय परत बनाता है। यह ऑक्साइड परत लोहे को सतह पर फैलकर जंग लगने से रोकने में मदद करती है।

कार्बन स्टील के अलावा, रैखिक बियरिंग मार्टेंसिटिक (400 सीरीज़) स्टील और ऑस्टेनिटिक (300 सीरीज़) स्टील से भी बनाए जा सकते हैं। मार्टेंसाइट में लगभग 18% क्रोमियम होता है, लेकिन कार्बन की मात्रा भी ज़्यादा होती है। यह बहुत कठोर होता है, लेकिन संक्षारण के प्रति केवल मध्यम प्रतिरोधी होता है। ऑस्टेनाइट में क्रोमियम की मात्रा ज़्यादा होती है—लगभग 26%—जिससे इसकी ऑक्सीकरण परत मोटी होती है और ऑक्सीकरण प्रतिरोध भी ज़्यादा होता है।

ऑस्टेनिटिक रैखिक बियरिंग्स में संक्षारण प्रतिरोध में वृद्धि का एक लाभ कठोरता में कमी है। परिणामस्वरूप, ऑस्टेनिटिक रैखिक बियरिंग्स की गतिशील और स्थैतिक भार रेटिंग क्रमशः लगभग 80% और 85% तक कम हो जाती है। हल्के भार के लिए यह आवश्यक रूप से कोई समस्या नहीं है क्योंकि हम अभी भी सैकड़ों किलोग्राम भार रेटिंग की बात कर रहे हैं। भारी भार के मामले में, प्रत्येक रेल पर ब्लॉकों की संख्या बढ़ाने से इस कमी की भरपाई करने में मदद मिल सकती है।

मार्टेंसिटिक रैखिक बीयरिंगों की लोड रेटिंग उनके कार्बन स्टील संस्करणों के समान ही होती है (कोई विचलन नहीं)।

इन दोनों जंग-रोधी विकल्पों की सबसे बड़ी खामी यह है कि ये कार्बन स्टील लीनियर बेयरिंग की तुलना में काफ़ी महंगे हो सकते हैं। बजट-संवेदनशील परियोजनाओं के लिए, जंग-रोधी कोटिंग से उपचारित कार्बन-स्टील लीनियर बेयरिंग सबसे अच्छा समाधान हो सकता है।

जंग-रोधी कोटिंग्स

संक्षारणरोधी कोटिंग्स के दो वर्ग हैं:

कठोर क्रोम चढ़ाना

मध्यम संक्षारण प्रतिरोध (मार्टेंसिटिक स्टेनलेस स्टील के समतुल्य)

750 एचवी की कठोरता

मार्टेंसिटिक रैखिक बियरिंग की तुलना में कम महंगा

काले क्रोम चढ़ाना

बहुत अच्छा संक्षारण प्रतिरोध (ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील के समतुल्य)

हार्ड क्रोम प्लेटिंग की तुलना में काफी अधिक महंगा लेकिन ऑस्टेनिटिक रैखिक बीयरिंग की तुलना में कम महंगा

कोटिंग्स पर निर्णय लेने के लिए कुछ समझौते करने पड़ते हैं। कठोर क्रोम से लेपित कार्बन स्टील लीनियर बेयरिंग, पर्यावरण और कीमत के प्रति संवेदनशील अनुप्रयोगों में उपयुक्त हो सकता है। उच्च संक्षारण प्रतिरोध के लिए, ब्लैक क्रोम प्लेटेड कार्बन स्टील, ऑस्टेनिटिक लीनियर बेयरिंग के लगभग बराबर संक्षारण प्रतिरोध प्रदान करता है, वह भी कम कीमत पर; सटीक संख्या बेयरिंग के आकार और जटिलता के आधार पर भिन्न होती है। ऐसे अनुप्रयोगों के लिए जिनमें अधिकतम जीवनकाल की आवश्यकता होती है, मार्टेंसिटिक लीनियर बेयरिंग पर ब्लैक क्रोम कोटिंग उच्चतम संभव सुरक्षा प्रदान करती है।

निष्पादन मायने रखता है

जंग-रोधी कोटिंग्स प्रभावी समाधान हो सकती हैं, लेकिन कुछ महत्वपूर्ण बातों का ध्यान रखना ज़रूरी है। सबसे पहले, लेपित बियरिंग्स स्टॉक में उपलब्ध नहीं होतीं। जब फ़ैक्टरी को ऑर्डर मिलता है, तो वह सुरक्षा के लिए पहले से तैयार लीनियर बियरिंग को अलमारियों से नहीं निकालती। निर्माता आमतौर पर एक नई लीनियर बियरिंग बिल्कुल नए सिरे से बनाते हैं, और अंतिम असेंबली से पहले रेल और ब्लॉक्स पर कोटिंग करते हैं। फ़ैक्टरी, ऑर्डर की विशिष्टताओं और बाज़ार की माँग के आधार पर, इससे डिलीवरी का समय कई हफ़्ते या महीने भी बढ़ सकता है। जो ग्राहक इस तरह का लीडटाइम वहन नहीं कर सकते, उनके लिए आफ्टरमार्केट उत्पाद के रूप में जंग-रोधी कोटिंग लगाना एक विकल्प है।

तैयार रैखिक बेयरिंग पर कोटिंग करना चुनौतीपूर्ण हो सकता है। रैखिक बेयरिंग को अलग करना पड़ता है, कोटिंग के लिए भेजना पड़ता है, और वापस आने पर उसे फिर से जोड़ना पड़ता है। यह प्रक्रिया सीधी है, लेकिन आसान नहीं, खासकर उन रैखिक बेयरिंगों के लिए जिनसे माइक्रोन पैमाने पर सहनशीलता की अपेक्षा की जाती है। एक और समस्या यह है कि कोटिंग की मोटाई रेस के आयामों को बदल देती है। रैखिक बेयरिंग को मूल बॉल्स के साथ फिर से जोड़ने से कोटिंग कुछ ही समय में नष्ट हो जाएगी।

आफ्टर-मार्केट कोटिंग लगाने का एकमात्र प्रभावी तरीका है बेयरिंग को अलग करना, तत्वों पर कोटिंग करना, और फिर बेयरिंग को छोटी गेंदों से फिर से जोड़ना। गेंदों को रेस में फिट करने या उचित स्तर का प्रीलोड लगाने के लिए चुना जा सकता है। इसके लिए 1 µm व्यास वाली गेंदों की एक सूची, साथ ही अंतिम उत्पाद का परीक्षण और अनुमोदन करने की क्षमता की आवश्यकता होती है।

ध्यान देने योग्य अंतिम बिंदु यह है कि सभी कोटिंग्स की मोटाई पूरे भाग में कुछ भिन्न होती है। परिणामस्वरूप, एक लेपित रैखिक बेयरिंग आधार भाग के समांतरता विनिर्देशों को पूरा नहीं कर सकता है। यदि आपके अनुप्रयोग में समांतरता के लिए सख्त सहनशीलता है, लेकिन फिर भी जंग का खतरा बना रहता है, तो ऑस्टेनिटिक या मार्टेंसिटिक रैखिक बेयरिंग पर अतिरिक्त पैसा खर्च करना उचित हो सकता है।

जंग से बचाव कोई चुनाव का विषय नहीं है। ऑक्सीकरण एक सतत प्रक्रिया है जो अंततः उपकरणों के जीवनकाल को सीमित कर देती है। यदि किसी अनुप्रयोग के पर्यावरणीय कारक जंग और सामग्री क्षति की संभावना उत्पन्न करते हैं, तो इससे निपटने के लिए एक रणनीति तय करना आवश्यक है। विकल्पों पर शोध करें और अनुप्रयोग के लिए सही विकल्प चुनने में मदद के लिए अपने विक्रेता से परामर्श करें।