특히 FDA 또는 USDA 규정 준수가 필요한 애플리케이션의 경우

순환식 볼 및 롤러 가이드는 높은 작동 정밀도, 우수한 강성 및 탁월한 하중 지지력 덕분에 많은 자동화 공정 및 기계의 핵심 부품으로 사용됩니다. 이러한 특성은 하중 지지 부품에 고강도 AISI/ASTM 52100 크롬강(일반적으로 베어링강이라고 함)을 사용하여 구현됩니다. 그러나 베어링강은 내식성이 떨어지기 때문에 일반적인 순환식 선형 가이드는 액체, 높은 습도 또는 상당한 온도 변화가 있는 대부분의 응용 분야에는 적합하지 않습니다.

습하거나 부식성 환경에서 사용할 수 있는 순환 가이드 및 베어링에 대한 요구를 충족하기 위해 제조업체는 내식성 버전을 제공합니다. 그러나 선형 가이드 또는 베어링이 제공하는 내식성 수준은 제조에 사용되는 재료와 공정에 따라 다릅니다.

부식 저항성에 대한 표준 또는 업계에서 인정하는 정의가 없기 때문에, 순환식 선형 가이드 및 베어링 제조업체에서 제공하는 가장 일반적인 세 ​​가지 부식 저항성 수준과 그 주요 용도를 정리했습니다.

1 – 외부 금속 부품은 내식성 강철로 제작됨

부식 방지의 첫 번째 단계는 환경에 노출되는 베어링 시스템 부품, 즉 베어링 하우징과 가이드 레일을 보호하는 것입니다. 이러한 부품은 마르텐사이트계 스테인리스강으로 제작할 수 있습니다. 마르텐사이트계 스테인리스강은 치수 안정성을 위한 처리가 가능하고, 순환식 선형 베어링, 특히 구름 요소에 볼을 사용하는 베어링에 내재된 극한의 압력과 헤르츠 응력을 견딜 수 있도록 경화 처리가 가능하기 때문에 베어링 용도에 이상적입니다.

일부 제조업체는 오스테나이트계 스테인리스강으로 제작된 선형 가이드 레일을 제공하는데, 이는 마르텐사이트계 스테인리스강보다 내식성이 우수합니다. 그러나 오스테나이트계 스테인리스강은 충분히 경화되지 않고 속도 및 하중 지지력이 낮아 마르텐사이트계 스테인리스강보다 하중을 받는 표면에 사용하기에는 적합하지 않습니다.

2 – 모든 금속 부품은 내식성 강철로 제작되었습니다.

염수, 산, 알칼리 용액(염기) 또는 증기에 노출되는 환경에서는 베어링 블록의 내외부 모든 금속 부품에 스테인리스강을 사용해야 할 수 있습니다. 하중을 지지하는 볼이나 롤러는 일반적으로 마르텐사이트계 스테인리스강(베어링 하우징도 마찬가지)으로 제작되는 반면, 체결 부품, 엔드 플레이트 및 윤활 부품과 같은 비하중 지지 부품은 오스테나이트계 스테인리스강으로 제작됩니다.

이 구성에서는 하중을 지탱하는 부품(특히 궤도와 구름 요소)이 베어링 강이 아닌 스테인리스강으로 제작되어 하중 지지 용량이 감소한다는 점에 유의해야 합니다.

3 – 외부 금속 부품은 크롬 도금 처리됨

최상의 부식 방지 효과를 위해 노출된 모든 금속 표면에 도금을 할 수 있으며, 일반적으로 경질 크롬 도금 또는 흑색 크롬 도금을 사용합니다. 일부 제조업체는 더욱 뛰어난 부식 방지 효과를 제공하는 불소수지(테플론 또는 PTFE 계열) 코팅이 적용된 흑색 크롬 도금도 제공합니다. 크롬 도금은 스테인리스강을 포함한 대부분의 금속에 적용할 수 있습니다.

선형 베어링이나 가이드 레일에 도금을 하는 것의 단점은 도금된 표면의 두께가 증가하여 베어링 어셈블리의 높이 및 너비 공차가 변경된다는 것입니다.

부식 방지를 위한 다른 옵션

선형 가이드 및 베어링에 사용되는 스테인리스강 및 크롬 도금 외에도 부식성 환경에 대응할 수 있는 다른 옵션이 있습니다. 그중 하나는 알루미늄 하우징(본체)을 사용하는 재순환 선형 베어링입니다. 이 설계는 습하거나 부식성 환경이 발생할 가능성이 높지 않거나, 부품이 부식성 물질에 직접 노출되지 않는 용도에 적합할 수 있습니다. 알루미늄 베어링은 무게가 가볍고 다른 내식성 옵션보다 가격이 저렴한 경우가 많지만, 일반적으로 제공되는 크기, 예압 및 정밀도 등급의 범위가 제한적이며 강철 또는 스테인리스강 버전보다 정적 하중 용량이 낮습니다.

특히 FDA 또는 USDA 규정 준수가 필요한 용도에 적합한 선형 가이드의 경우, 부식 방지를 위한 두 가지 다른 옵션으로 무전해 니켈 도금과 니켈-코발트 도금이 있습니다. 이 두 도금은 ​​USDA 및 FDA에서 정한 기준을 충족할 뿐만 아니라 뛰어난 내식성과 경도를 제공하며 강철 및 스테인리스강 부품에 사용할 수 있습니다.