Особливо для програм, які вимагають відповідності FDA або USDA

Рециркуляційні кулькові та роликові напрямні є основою багатьох автоматизованих процесів і машин завдяки їх високій точності ходу, гарній жорсткості та чудовій здатності до навантаження — характеристикам, які стали можливими завдяки використанню високоміцної хромованої сталі AISI/ASTM 52100 (зазвичай називають як підшипникова сталь) для несучих частин. Але оскільки підшипникова сталь не є стійкою до корозії, стандартні рециркуляційні лінійні напрямні не підходять для більшості застосувань, які включають рідини, високу вологість або значні коливання температури.

Щоб задовольнити потребу в рециркуляційних напрямних і підшипниках, які можна використовувати у мокрому, вологому або корозійному середовищі, виробники пропонують стійкі до корозії версії. Але рівень корозійної стійкості лінійної напрямної або підшипника змінюється залежно від матеріалів і процесів, які використовуються для їх виготовлення.

Оскільки не існує стандартного чи прийнятого в промисловості визначення стійкості до корозії, ми склали розбивку трьох найпоширеніших рівнів стійкості до корозії, які пропонують виробники рециркуляційних лінійних напрямних і підшипників, разом із їх основним використанням.

1 – Зовнішні металеві частини з корозійностійкої сталі

Першою лінією захисту від корозії є усунення частин підшипникової системи, які будуть піддаватися впливу навколишнього середовища, а саме корпус підшипника та напрямна рейка. Ці компоненти можуть бути виготовлені з мартенситної нержавіючої сталі. Мартенситні нержавіючі сталі ідеально підходять для підшипників, оскільки їх можна обробити для стабільності розмірів і загартувати, щоб витримувати екстремальний тиск і напруги Герца, властиві рециркуляційним лінійним підшипникам, особливо тим, які використовують кульки в тілах кочення.

Деякі виробники пропонують лінійні напрямні, виготовлені з аустенітної нержавіючої сталі, яка забезпечує кращу стійкість до корозії, ніж мартенситна нержавіюча сталь. Однак аустенітна нержавіюча сталь не може бути достатньо загартована і має нижчу швидкість і навантажувальну здатність, що робить її менш придатною для несучих поверхонь, ніж мартенситна нержавіюча сталь.

2 – Усі металеві частини виготовлені з корозійностійкої сталі

Для застосувань із впливом солоної води, кислот, лужних розчинів (основ) або пари може знадобитися використовувати нержавіючу сталь для всіх металевих частин — як внутрішніх, так і зовнішніх щодо блоку підшипників. Оскільки вони несуть навантаження, кульки або ролики зазвичай виготовляються з мартенситної нержавіючої сталі (як і корпус підшипника), тоді як ненесучі частини, такі як кріплення, торцеві пластини та деталі для мастила, виготовляються з аустенітної нержавіючої сталі.

У цій конфігурації важливо відзначити, що несучі компоненти (зокрема, доріжки кочення та елементи кочення) виготовлені з нержавіючої сталі, а не з підшипникової сталі, тому навантажувальна здатність підшипників зменшена.

3 – Зовнішні металеві частини хромовані

Для найвищого рівня захисту від корозії всі відкриті металеві поверхні можна покрити — як правило, хромованим або чорним хромом. Деякі виробники також пропонують чорне хромування з фторопластовим (тефлоновим або тефлоновим) покриттям, яке забезпечує ще кращий захист від корозії. Хромовані покриття можна наносити на більшість металів, включаючи нержавіючу сталь.

Недоліком покриття лінійного підшипника або напрямної рейки є те, що воно додає товщину покритим поверхням, тому змінює допуски висоти та ширини вузлів підшипників.

Інші варіанти стійкості до корозії

На додаток до нержавіючої сталі та хромованого покриття для лінійних напрямних і підшипників, існують інші варіанти, які дозволяють розробникам і користувачам працювати з агресивними середовищами. Один з них полягає в застосуванні рециркуляційного лінійного підшипника з корпусом (корпусом) з алюмінію. Ця конструкція може бути достатньою для застосувань, де можливі вологі чи корозійні умови, але це малоймовірно, або де компоненти не будуть піддаватися безпосередньому впливу корозійних агентів. Алюмінієві підшипники мають меншу вагу та часто нижчу вартість, ніж інші варіанти, стійкі до корозії, але вони зазвичай пропонуються лише в невеликому діапазоні розмірів, попереднього натягу та класів точності, і вони мають меншу статичну навантажувальну здатність, ніж сталь або нержавіюча сталь. сталеві версії.

Двома іншими корозійно-стійкими варіантами лінійних напрямних — особливо для застосувань, які вимагають відповідності вимогам FDA або USDA — є нікельове та нікель-кобальтове покриття. Окрім відповідності стандартам, встановленим USDA та FDA, обидва покриття мають чудову стійкість до корозії та твердість і можуть використовуватися на сталевих та нержавіючих компонентах.