معرفی انواع متریال بلبرینگ و ویژگی های آن ها

بلبرینگ‌ها یکی از مهمترین تجهیزات در ساخت وسایل صنعتی هستند که در قطعات اولیه صنعتی و ماشین آلات پیچیده یافت می‌شوند. این وسایل وظیفه دارند که اصطکاک را کاهش داده و تحمل انواع بار‌ها را ممکن کنند؛ به همین دلیل باید از متریال مرغوب در ساخت بلبرینگ استفاده شود. در این مقاله از پینیون می‌خواهیم بهترین متریال بلبرینگ را معرفی کنیم.

1- فولاد کروم

فولاد کروم یا SAE 52100 رایجترین ماده ای است که برای ساخت بلبرینگ‌های دقیق، بلبرینگ‌های غلتکی و رولبرینگ‌های مخروطی استفاده می‌شود. این ماده عمدتا از کربن تشکیل شده و 1.5 درصد کروم هم در میان ترکیبات آن وجود دارد؛ فولاد کروم تحت فرایند‌های کنترل شده و عملیاتی قرار می‌گیرد و به این ترتیب در برابر ترک خوردن مقاوم می‌شود. به طور خاص فولاد کروم برای ساخت اجزای باربر مانند حلقه‌های داخلی و خارجی، ساچمه‌ها و غلتک‌ها مناسب است.

استفاده از فولاد کروم در تولید بلبرینگ‌ها، به آن‌ها کمک می‌کند تا به سختی 60 تا 64 راکول برسند و در برابر تماس‌های غلتشی مقاومتر شوند. این نوع از متریال بلبرینگ به دلیل سختی عالی و مقاومت در برابر سایش، می‌تواند یک بلبرینگ همه کاره را برای شما بسازد؛ اما به دلیل کم بودن نسبت کروم، مقاومت نسبتا کمی‌ در برابر خوردگی از خود نشان می‌دهد و نیاز به پوششی از روغن یا ضدزنگ خواهد داشت.

2- فولاد ضدزنگ، محبوبترین متریال بلبرینگ

یکی دیگر از متریال رایج بلبرینگ، فولاد ضدزنگ یا استیل است که محتوای کروم و کربن بالایی داشته و به همین دلیل مقاومت بالایی در برابر خوردگی از خود نشان می‌دهد. فولاد ضدزنگ علاوه بر داشتن 18 درصد کروم، حاوی نیکل هم هست و به دلیل ایجاد یک لایه از اکسید کروم بر روی سطح، می‌تواند به خوبی در برابر زنگ زدن مقاومت کند. البته باید بدانید که این محتوای کروم بیشتر در فولاد ضدزنگ باعث می‌شود که ظرفیت حمل بار بلبرینگ‌های استیل، در مقایسه با بلبرینگ‌های فولاد کروم در حدود 20 درصد کاهش پیدا کند. به طور کلی دو نوع فولاد ضدزنگ به عنوان متریال بلبرینگ استفاده می‌شوند که عبارتند از:

• فولاد مارتنزیتی یا SV30 که محتوای کربن کم و نیتروژن زیادی داشته و فولادی با استحکام؛ سختی بالا و مقاوم در برابر خوردگی است.
• فولاد آستنیتی یا AISI316 که به عنوان استیل نگیز هم شناخته می‌شوند و در برابر خوردگی بسیار مقاوم هستند؛ اما برای برنامه‌های کم بار با سرعت کم استفاده می‌شوند.

3- فولاد آلیاژ کربن

فولاد آلیاژی کربن یکی دیگر از انواع متریال بلبرینگ است که برای تولید اجزای نیمه دقیق به کار می‌رود و به عنوان گرید تجاری شناخته می‌شود. بلبرینگ‌های ساخته شده با فولاد آلیاژی کربن معمولا قدرت تحمل بار بالایی دارند؛ اما نکته مهم اینجا است که همه قسمت‌های بلبرینگ را نمی‌توان با استفاده از این متریال ساخت. بر این اساس قفس‌های بلبرینگ، سپر‌ها و واشر‌ها با استفاده از این متریال ساخته شده و برای افزایش مقاومت در برابر خوردگی، نیاز به پوشش روغن یا گریس دارند. همچنین از آبکاری هم برای جلوگیری از اکسیداسیون این متریال استفاده می‌شود.

4- سرامیک، بهترین متریال بلبرینگ دما بالا

از دیگر انواع متریال بلبرینگ می‌تواند به مواد سرامیکی اشاره کرد که می‌توانند به صورت هیبریدی با فلزات یا به صورت کامل، برای ساخت این قطعات مورداستفاده قرار بگیرند. رایج‌ترین ماده سرامیکی که برای ساخت بلبرینگ استفاده می‌شود، نیترید سیلیکون است که سختی فوق العاده ای در حد 78 راکول داشته و سطح بسیار صافی دارند. به طور معمول قیمت بلبرینگ سرامیکی در مقایسه با نمونه‌های فولادی بیشتر است؛ اما می‌تواند دمای بالاتری را تحمل کند.

5- سایر مواد غیرفلزی

از آنجا که بلبرینگ‌ها بیشتر در ماشین‌های جابجایی بار مورداستفاده قرار می‌گیرد، بیشتر افراد این تصور را دارند که تنها از فلز می‌توان برای ساخت آن‌ها استفاده کرد. با این حال برخی مواد غیرفلزی مانند سرامیک یا پلاستیک را هم می‌توان به عنوان متریال بلبرینگ مورداستفاده قرار داد. چند نمونه از مهمترین مواد غیرفلزی در این زمینه عبارتند از:

• POM یا پلاستیک که برای الزامات خاص مانند سرعت بالا، گشتاور کم یا صدای کم استفاده می‌شود و به طور عمده از مواد فنولیک ساخته شده است.
• لاستیک Buna که خواص مکانیکی خوبی دارد و عموما ارزان است؛ از این لاستیک می‌توان برای آب بندی در محدوده دمایی مختلف یا افزایش مقاومت در برابر مواد شیمیایی استفاده کرد.

سخن پایانی

امروزه تنوع در متریال بلبرینگ تنوع زیادی وجود دارد و می‌توان برای دستیابی به خاصیت دلخواه، از مواد مختلف استفاده کرد. به همین دلیل است که نباید اهمیت انتخاب متریال درست بلبرینگ را از یاد برد و از بلبرینگ نامناسب استفاده کرد. ما در گروه پینیون در زمینه فروش بلبرینگ صنعتی در انواع مختلف و با بهترین متریال فعالیت داریم و این محصولات را با قیمت مناسب به بازار عرضه می‌کنیم.

سوالات متداول

• رایج‌ترین گریدهای فولاد ضدزنگ برای ساخت بلبرینگ چه چیزهایی هستند؟

در حال حاضر گرید 304 و 316 فولاد ضدزنگ برای ساخت بلبرینگ مورداستفاده قرار می‌گیرند که گرید 316 به عنوان گرید دریایی شناخته شده و مقاومت بالایی در برابر خوردگی از خود نشان می‌دهد.

• بهترین متریال بلبرینگ کدام است؟

بهترین متریال بلبرینگ را باید با توجه به اهداف و شرایط کاری انتخاب کنید؛ برای مثال برای کاربردهای دما بالا، استفاده از بلبرینگ سرامیکی توصیه می‌شود.