선형 베어링 선택에는 베어링 재료, 코팅 및 소싱이 포함됩니다.

부식은 대부분의 금속에 영향을 미치는 산화 반응입니다. 강철의 경우, 철은 공기와 물에 노출되면 산화되어 녹이 발생하며, 이는 시간이 지남에 따라 점차 재료를 파괴할 수 있습니다. 예를 들어, 강철 선형 베어링의 표면은 녹, 마찰 증가, 장비 및 환경 오염, 수명 단축으로 인해 성능이 저하됩니다(아래 그림 참조). 외관상 양성인 표면 부식도 소비자 대상 응용 분야에서는 문제가 될 수 있습니다. 사용 조건이 녹을 일으킬 가능성이 있거나 녹에 민감한 경우에는 내식성 처리를 고려하십시오.

부식을 완전히 막을 수는 없습니다. 그러나 프로세스를 늦추는 방법이 있습니다. 이 기사에서는 관련된 균형점을 포함하여 부식 제어에 대한 몇 가지 접근 방식을 검토할 것입니다.

중요한 사항

기본 선형 베어링 재질은 탄소강입니다. 매우 단단하므로 고하중에 적합합니다. 문제는 녹이 슬었다는 것입니다. - 크롬은 산화되어 강철 표면에 불활성 층을 형성합니다. 이 산화물 층은 철이 표면을 확산시켜 녹이 발생하는 것을 방지합니다.

탄소강 외에도 리니어 베어링은 마르텐사이트(400 시리즈) 강철과 오스테나이트(300 시리즈) 강철로 만들 수 있습니다. 마르텐사이트는 약 18%의 크롬을 함유하고 있지만 탄소 함량도 더 높습니다. 매우 단단하지만 부식에 대한 저항력은 중간 정도입니다. 오스테나이트는 더 높은 수준의 크롬(26%)을 함유하고 있어 산화층이 두꺼워지고 내산화성이 높아집니다.

오스테나이트계 선형 베어링의 내부식성 증가에 대한 대가로 경도가 감소합니다. 결과적으로 오스테나이트 선형 베어링의 동적 및 정적 정격 하중은 각각 약 80%와 85% 감소합니다. 우리는 여전히 수백 킬로그램의 하중 등급에 대해 이야기하고 있기 때문에 이것은 가벼운 하중에 대해 반드시 문제가 되는 것은 아닙니다. 부하가 더 무거운 경우 각 레일의 블록 수를 늘리면 정격 감소를 보상하는 데 도움이 될 수 있습니다.

마르텐사이트 선형 베어링의 정격 하중은 탄소강 버전과 동일합니다(경감 없음).

이 두 가지 부식 방지 옵션의 가장 큰 단점은 탄소강 선형 베어링보다 가격이 훨씬 더 비쌀 수 있다는 것입니다. 예산에 민감한 프로젝트의 경우 부식 방지 코팅으로 처리된 탄소강 선형 베어링이 최상의 솔루션일 수 있습니다.

부식 방지 코팅

부식 방지 코팅에는 두 가지 종류가 있습니다.

경질 크롬 도금

내식성 보통 (마텐자이트계 스테인리스강과 동등)

경도 750HV

마텐자이트 선형 베어링보다 저렴함

흑색 크롬 도금

매우 우수한 내식성(오스테나이트계 스테인리스강과 동등)

경질 크롬 도금보다 훨씬 비싸지만 오스테나이트 선형 베어링보다 저렴합니다.

코팅에 대한 결정을 내리려면 균형이 필요합니다. 경질 크롬으로 코팅된 탄소강 선형 베어링은 적당한 환경의 가격에 민감한 응용 분야에 적합할 수 있습니다. 더 높은 내식성을 위해 흑색 크롬 도금 탄소강은 저렴한 가격으로 오스테나이트계 선형 베어링과 거의 동등한 내식성을 제공합니다. 정확한 수는 베어링 크기와 복잡성에 따라 다릅니다. 최대 수명이 필요한 응용 분야의 경우 마르텐사이트 선형 베어링 위의 검정색 크롬 코팅이 최고의 보호 기능을 제공합니다.

실행 문제

부식 방지 코팅은 효과적인 솔루션이 될 수 있지만 알아야 할 주요 요소가 있습니다. 첫째, 코팅 베어링은 재고 품목이 아닙니다. 공장에서는 주문을 받으면 보호를 적용하기 위해 선반에서 사전 조립된 선형 베어링을 꺼내지 않습니다. 제조업체는 일반적으로 최종 조립에 앞서 레일과 블록을 코팅하여 처음부터 새로운 선형 베어링을 제작합니다. 공장, 주문 세부 사항 및 시장 수요에 따라 배송 시간이 몇 주 또는 몇 달이 추가될 수 있습니다. 이러한 유형의 리드타임을 감당할 수 없는 고객에게는 부식 방지 코팅을 애프터마켓 품목으로 추가하는 것이 대안이 됩니다.

완성된 선형 베어링을 코팅하는 것은 어려울 수 있습니다. 리니어 베어링은 분해하고 코팅을 위해 보낸 다음 반품 후 재조립해야 합니다. 이 프로세스는 간단하지만 쉽지 않습니다. 특히 미크론 단위의 공차를 충족해야 하는 선형 베어링의 경우 더욱 그렇습니다. 또 다른 문제는 코팅 두께가 레이스의 치수를 변경한다는 것입니다. 리니어 베어링을 원래 볼로 재조립하면 짧은 시간 내에 코팅이 파괴됩니다.

애프터마켓 코팅을 적용하는 유일한 효과적인 방법은 베어링을 분해하고 부품을 코팅한 다음 더 작은 볼로 베어링을 재조립하는 것입니다. 볼은 레이스에 맞게 선택하거나 적절한 수준의 예압을 적용할 수 있습니다. 이를 위해서는 직경 1μm 등급의 볼 재고와 최종 제품을 테스트하고 승인할 수 있는 능력이 필요합니다.

언급할 가치가 있는 마지막 요점은 모든 코팅이 부품 전체에 걸쳐 두께에 약간의 차이가 있다는 것입니다. 결과적으로 코팅된 선형 베어링은 베이스 부품의 평행도 사양을 충족하지 못할 수 있습니다. 귀하의 응용 제품이 평행성에 대해 엄격한 공차를 갖고 있지만 여전히 부식 위험이 있는 경우 오스테나이트 또는 마르텐사이트 선형 베어링에 추가 비용을 지출할 가치가 있을 수 있습니다.

부식 방지는 선택의 문제가 아닙니다. 산화는 결국 장비의 수명을 제한하는 지속적인 프로세스입니다. 응용 분야의 환경적 요인으로 인해 녹이 슬거나 재료가 손상될 가능성이 있는 경우 이를 처리하기 위한 전략을 결정하는 것이 중요합니다. 옵션을 조사하고 공급업체에 문의하여 애플리케이션에 대한 올바른 선택을 하세요.