Kompozitní kovové samozvykové materiály jsou pokročilé inženýrské materiály určené ke snížení tření a opotřebení, aniž by se spoléhaly na vnější kapalné maziva, jako je olej nebo tuk. Tyto materiály jsou nezbytné v aplikacích, kde je údržba obtížná, provozní podmínky jsou extrémní (vysoká teplota, vakuum nebo korozivní prostředí) nebo kde je třeba se vyhnout kontaminaci tradičních maziv. Funkce sebezmyšení je dosažena pečlivě vytvořenou kombinací materiálů. Níže jsou uvedeny primární komponenty a materiály používané v kompozitních kovových samozolovacích systémech, které jsou uvedeny ve strukturovaném formátu bodového bodu.
1. Kovová matice (základní materiál)
Kovová matrice poskytuje mechanickou pevnost, kapacitu nesoucí zátěž, tepelnou vodivost a strukturální integritu. Mezi společné maticové materiály patří:
Bronze (slitiny Cu-SN): Nejčastěji se používá díky své vynikající odporu opotřebení, dobré machinatelnosti a schopnosti udržet pevné mazivy. Porézní bronz se často používá jako lešení pro infiltrující maziva.
Ocel (uhlík nebo nerezová ocel): Používá se ve vysoce pevných aplikacích. Kompozity na bázi oceli jsou často potaženy nebo impregnovány mazivami.
Slitiny mědi a mědi: Nabízejí vysokou tepelnou a elektrickou vodivost, vhodné pro elektrické posuvné kontakty.
Hliníkové slitiny: lehká a odolná proti korozi, používaná v leteckých a automobilových aplikacích, kde je kritická redukce hmotnosti.
Slitiny na bázi železa: nákladově efektivní a silné, často používané v průmyslových pouzdrách a ložiscích.
Matice se obvykle vyrábí pomocí technik metalurgie prášku - smíchání kovových prášků, kompaktuje je pod tlakem a slinuje při vysokých teplotách za vzniku porézní nebo husté struktury.
2. Pevná maziva (agenti pro snižování tření)
Ty jsou zabudovány do kovové matrice a postupně se uvolňují na povrch během provozu, což vytváří nízkotřivý film, který snižuje tření. Mezi klíčová pevná maziva patří:
Grafit: mazivo na bázi uhlíku účinné v oxidačních prostředích a při zvýšených teplotách (do 400 ° C ve vzduchu). Funguje dobře ve vlhkých podmínkách, kde vodní pára pomáhá vytvářet mazací filmy. Často se používá v kompozitech na bázi mědi nebo železa.
Disulfid molybdenum (MOS₂): MOS₂ známý pro svou lamelární krystalovou strukturu, poskytuje vynikající mazání při vysokém zatížení a ve vakuovém nebo suchém prostředí. Je stabilní až do 350 ° C ve vzduchu a je široce používán v leteckých a obranných aplikacích.
Polytetrafluorethylen (PTFE): syntetický fluoropolymer s jedním z nejnižších koeficientů tření. Je měkký a účinný při nízkých až středních teplotách (až 260 ° C). PTFE je často smíchána s jinými mazivami, aby se zvýšila výkon.
Wolframový disulfid (WS₂): podobný Mos₂, ale s vyšší tepelnou stabilitou a lepším výkonem v extrémních podmínkách. Méně běžné způsobené vyššími náklady.
HEXAGONÁLNÍ NITRIDE BORON (H-BN): Známý jako „bílý grafit“, poskytuje mazání při vysokých teplotách a v inertním prostředí.
Tato maziva jsou během výroby rozptýlena po celé matrici a jsou postupně vystaveny jako povrchové opotřebení, což zajišťuje dlouhodobé mazání.
3. přísady a legované prvky
Pro zvýšení výkonu jsou do kompozitu začleněny další materiály:
Olovo (PB): Historicky se používá pro svou měkkost, zabudovatelnost a schopnost vytvořit mazací film. Vzhledem k environmentálním a zdravotním problémům (dodržování předpisů ROHS) jsou však nyní preferovány bezútěšné alternativy.
Tin (SN): Zlepšuje odolnost proti korozi a kompatibilitu s materiály hřídele. Často se přidává do bronzových slitin.
Zinek (Zn) a nikl (NI): Zvyšte sílu a odolnost proti korozi v kompozitech na bázi železa.
Karbid křemíku (SIC) nebo oxid hliníku (Al₂o₃): keramické výztuže, které zvyšují tvrdost, odolnost proti opotřebení a tepelnou stabilitu, zejména v aplikacích s vysokým zátěží.
4. výrobní metody ovlivňující složení materiálu
Metoda výroby ovlivňuje konečnou strukturu materiálu a výkon:
Prášková metalurgie: nejběžnější metoda. Kovové prášky jsou smíchány s pevnými mazivami a přísadami, tlačeny do tvaru a slinné. To vytváří rovnoměrné rozdělení maziv v porézní nebo husté struktuře kovu.
Infiltrace: Porézní kovové předlití (např. Sindered Bronz) jsou infiltrovány roztavenými mazivami nebo slitinami s nízkým roztažením (např. Polovní cín) k vyplnění pórů a zvýšení mazání.
Plazmové postřik nebo tepelný postřik: Používá se k vložení samozvykových povlaků na kovové povrchy, kombinování kovů a maziv ve vrstvených strukturách.
Aditivní výroba (3D tisk): Vznikající technika umožňující přesnou kontrolu nad distribucí materiálu a komplexní geometrie.
5. Výhody aplikací a výkonu
Kompozitní kovové samooblibané materiály se používají v:
Ložiska a pouzdra v automobilových motorech a přenosech
Posuvné komponenty ve stavebnictví a zemědělských strojích
Aerospace mechanismy (např. Přistávací zařízení, řídicí systémy)
Průmyslová automatizace a robotika
Mořské a pobřežní vybavení vystavené vlhkosti a soli
Výhody zahrnují:
Snížená údržba a prostoje
Provoz při extrémních teplotách a prostředích
Odolnost vůči kontaminaci a těsnění
Dlouhá životnost za kontinuálních posuvných podmínek
Kompozitní materiály pro samozvučení kovů jsou komplexní systémy kombinující silnou kovovou matrici (bronz, ocel, měď atd.), Pevná maziva (grafit, Mos₂, PTFE) a aditivy zvyšující výkon. Prostřednictvím pokročilé výroby tyto materiály poskytují spolehlivý provoz bez údržby v náročných aplikacích. Jak se průmyslová odvětví pohybují směrem k zelenějším a efektivnějším technologiím, rozvoj bezútěšných a vysoce výkonných kompozitů stále roste, což zajišťuje jejich kritickou roli v moderním strojírenství.
+0086-513-88690066
