Специально для приложений, требующих соответствия FDA или USDA.
Рециркуляционные шариковые и роликовые направляющие являются основой многих процессов автоматизации и машин благодаря их высокой точности хода, хорошей жесткости и отличной грузоподъемности — характеристики, ставшие возможными благодаря использованию высокопрочной хромистой стали AISI/ASTM 52100 (обычно называемой как подшипниковая сталь) для несущих частей. Но поскольку подшипниковая сталь не устойчива к коррозии, стандартные линейные направляющие с рециркуляцией не подходят для большинства применений, связанных с жидкостями, высокой влажностью или значительными колебаниями температуры.
Чтобы удовлетворить потребность в направляющих и подшипниках с рециркуляцией, которые можно использовать во влажных, влажных или агрессивных средах, производители предлагают коррозионностойкие версии. Однако уровень коррозионной стойкости, обеспечиваемый линейной направляющей или подшипником, варьируется в зависимости от материалов и процессов, используемых при их изготовлении.
Поскольку не существует стандартного или принятого в отрасли определения коррозионной стойкости, мы собрали разбивку трех наиболее распространенных уровней коррозионной стойкости, предлагаемых производителями линейных направляющих и подшипников с рециркуляцией, а также их основного применения.
1 – Наружные металлические детали из коррозионностойкой стали.
Первой линией защиты от коррозии является борьба с частями подшипниковой системы, которые будут подвергаться воздействию окружающей среды, а именно с корпусом подшипника и направляющей. Эти компоненты могут быть изготовлены из мартенситной нержавеющей стали. Мартенситные нержавеющие стали идеально подходят для подшипников, поскольку их можно обрабатывать для обеспечения стабильности размеров и закаливать, чтобы выдерживать экстремальные давления и напряжения Герца, присущие линейным подшипникам с рециркуляцией, особенно тем, в которых в качестве тел качения используются шарики.
Некоторые производители предлагают линейные направляющие из аустенитной нержавеющей стали, которая обеспечивает лучшую коррозионную стойкость, чем мартенситная нержавеющая сталь. Однако аустенитная нержавеющая сталь не может быть достаточно закалена и имеет более низкую скорость и грузоподъемность, что делает ее менее подходящей для несущих поверхностей, чем мартенситная нержавеющая сталь.
2 – Все металлические части изготовлены из коррозионностойкой стали.
Для применений, подверженных воздействию соленой воды, кислот, щелочных растворов (оснований) или пара, может потребоваться использование нержавеющей стали для всех металлических частей — как внутренних, так и внешних по отношению к блоку подшипников. Поскольку они несут нагрузку, шарики или ролики обычно изготавливаются из мартенситной нержавеющей стали (как и корпус подшипника), а детали, не несущие нагрузки, такие как крепежные детали, концевые пластины и смазочные детали, изготавливаются из аустенитной нержавеющей стали.
В этой конфигурации важно отметить, что несущие компоненты (особенно дорожки качения и тела качения) изготовлены из нержавеющей стали, а не из подшипниковой стали, поэтому несущая способность подшипников снижается.
3 – Внешние металлические детали хромированные.
Для обеспечения высочайшего уровня защиты от коррозии все открытые металлические поверхности могут быть покрыты покрытием — обычно твердым хромом или черным хромированием. Некоторые производители также предлагают черное хромирование с фторопластовым (тефлоновым или ПТФЭ) покрытием, что обеспечивает еще лучшую защиту от коррозии. Хромирование можно наносить на большинство металлов, включая нержавеющую сталь.
Обратной стороной покрытия линейного подшипника или направляющего рельса является то, что оно увеличивает толщину покрытых поверхностей, что приводит к изменению допусков по высоте и ширине подшипниковых узлов.
Другие варианты защиты от коррозии
Помимо нержавеющей стали и хромирования линейных направляющих и подшипников, существуют и другие варианты, которые позволяют проектировщикам и пользователям работать в агрессивных средах. Один из них – использовать линейный подшипник рециркуляционного действия с корпусом (корпусом) из алюминия. Такой конструкции может быть достаточно для применений, где влажные или коррозийные условия возможны, но маловероятны, или где компоненты не будут подвергаться непосредственному воздействию коррозионных агентов. Алюминиевые подшипники имеют меньший вес и зачастую более низкую стоимость, чем другие устойчивые к коррозии варианты, но они обычно предлагаются только в небольшом диапазоне размеров, преднатягов и классов точности, а также имеют меньшую статическую грузоподъемность, чем стальные или нержавеющие подшипники. стальные версии.
Два других коррозионностойких варианта линейных направляющих — особенно для применений, требующих соответствия FDA или USDA — это химические никелевые и никель-кобальтовые покрытия. Помимо соответствия стандартам, установленным Министерством сельского хозяйства США и FDA, оба покрытия обладают превосходной коррозионной стойкостью и твердостью и могут использоваться на компонентах из стали и нержавеющей стали.
Время публикации: 09 марта 2020 г.