Huippuluokan valmistuksen vaikeus laakeris

01 Varhaisissa lineaariliikelaakereissa rivi puisia pylväitä sijoitettiin alustan alle. 

Tämä tekniikka voidaan jäljittää aikaan, jolloin Kafran pyramidi rakennettiin, vaikka selkeää näyttöä ei vielä ole. Nykyaikaiset lineaariset liikelaakerit käyttävät samaa toimintaperiaatetta, mutta käyttävät rullia rullien sijaan.

Pyörivät laakerit ovat monissa sovelluksissa vaativista pyörän akseleista ja työstökoneiden karaista tarkan kellon osiin. Yksinkertaisin pyörivä laakeri on holkki. Tämä muotoilu korvattiin myöhemmin vierintälaakereilla, jotka käyttivät monia sylinterimäisiä rullia alkuperäisen korvaamiseksi holkkis. Varhaisimman vierintälaakerin keksi kelloseppä John Harrison vuonna 1760 H3 -ajastimen valmistamiseksi.

Varhainen esimerkki kuulalaakereista löydettiin muinaisesta roomalaisesta aluksesta Naimi -järvellä Italiassa. Pyörivän pöydän tukena käytettiin puista kuulalaakeria. Laiva rakennettiin vuonna 40 eaa. Kuulalaakereiden kehittymättömien tekijöiden joukossa on erittäin tärkeää, että pallot törmäävät aiheuttaen lisäkitkaa.

Ensimmäisen patentin laakeripallokanavasta sai Philip Vaughn vuonna 1794. Vuonna 1883 Friedrich Fisher ehdotti sopivien tuotantokoneiden käyttöä samankokoisten ja tarkan pyöreiden teräspallojen hiomiseen, mikä loi perustan laakerin luomiselle. ala. Vuonna 1907 Sven Winquist SKF: n kuulalaakeritehtaasta suunnitteli varhaisimman modernin itsesäätyvän kuulalaakerin.

Suhteellisen liikkeen kosketusmuodon mukaan laakerit on jaettu: kuulalaakereihin, neulalaakereihin, kartiorullalaakereihin, liukulaakereihin, taipuisiin laakereihin, ilmalaakereihin, magneettisiin ripustuslaakereihin, jalokivilaakereihin ja öljyä sisältäviin laakereihin.

02Vaikka laakerin rakenne on yksinkertainen

Monet pienet työpajat pystyvät valmistamaan sen, mutta laakerilla on korkea tekninen sisältö ja sitä voidaan käyttää jopa tärkeänä standardina kansallisen tieteellisen ja teknologisen vahvuuden mittaamiseen. Nykypäivän maailman tieteen ja teknologian voimat ovat poikkeuksetta T&K- ja valmistusvoimaa.

Yli 70%maailman laakerimarkkinoista on kymmenen suurimman monikansallisen laakeriryhmäyrityksen hallussa, joista Yhdysvaltojen osuus on 23%, Euroopan unionin osuus 21%ja Japanin osuus 19%. Maailmanlaakerimarkkinoita hallitsevat pohjimmiltaan viisi yritystä, kuten japanilainen NSK, kaksi yritystä, mukaan lukien SKF Ruotsissa, FAG Saksassa ja useat yritykset, kuten Timken Yhdysvalloissa.

Samaan aikaan edellä mainitut yritykset monopolisoivat maailman laakeriteollisuuden huippuluokan markkinoita, kun taas edulliset markkinat keskittyvät pääasiassa Kiinaan. Kiinan kymmenen suurimman laakeriyrityksen, kuten laattalattiat, osuus oli vain 10% alan myynnistä ja 24.7 parhaan tuotannon keskittyminen oli vain 30%.

Kiinan laakeriteollisuus on viime vuosina muodostanut joukon itsenäisiä ja täydellisiä teollisuusjärjestelmiä. Laakerituotannosta tai laakerimyynnistä riippumatta Kiina on noussut suurimpien laakeriteollisuuden maiden joukkoon ja sijoittuu kolmanneksi maailmassa. Tiedot osoittavat, että vuonna 2017 Kiinan laakeriteollisuuden nimettyä kokoa suurempien yritysten pääasialliset liiketoimintatulot olivat 178.8 miljardia yuania ja laakerituotanto 21 miljardia sarjaa. Se voi tuottaa laakereita, joiden sisähalkaisija on 0.6 mm ja ulkohalkaisija 11 m, yhteensä yli 90,000 XNUMX eritelmää.

Vuosina 2006–2017 Kiinan viennin arvon kasvu oli suhteellisen vakaata ja kasvuvauhti nopeampaa kuin tuonnin. Tuonti- ja vientikaupan ylijäämä kasvoi. Vuonna 2017 kauppataseen ylijäämä oli 1.55 miljardia dollaria. Tuonti- ja vientilaakereiden yksikköhintaan verrattuna Kiinan tuonti- ja vientilaakereiden hintaero on ollut suhteellisen suuri viime vuosina, mutta hintaero on pienentynyt vuosi vuodelta, mikä osoittaa, että vaikka Kiinan laakeriteollisuuden tekninen sisältö on edelleen sillä on tietty kuilu edistyneeseen tasoon nähden, se on edelleen kiinni. Samaan aikaan se kuvastaa nykyistä tilannetta, jossa Kiinassa on alhaisen luokan laakereita ja riittämättömiä huippulaakereita.

Tällä hetkellä kotimaisten laakereiden suunnittelu- ja valmistustekniikkaa jäljitellään periaatteessa, tuotekehityskyky on heikko ja se on jopa tyhjä tiettyjen ydinteknologioiden tutkimuksessa ja kehittämisessä. Vaikka kotimaisten keskusyksiköiden vastaavuusaste on saavuttanut 80%, tärkeiden keskusyksiköiden, kuten suurnopeusjunaverkon henkilöautojen, keski- ja huippuluokan autojen, tietokoneiden, ilmastointilaitteiden ja korkeatasoisten valssaamoiden tuki- ja huoltolaakerit ovat pohjimmiltaan luottaa tuontiin.

Kotimaisen laakerinvalmistustekniikan ja prosessilaitteistotekniikan kehitys on hidasta, sorvauksen numeerinen ohjausnopeus on alhainen ja hionta -automaation taso on alhainen. Maassa on vain yli 200 automaattista tuotantolinjaa. Kehittyneet lämpökäsittelyprosessit ja laitteet, jotka ovat kriittisiä laakerin käyttöiän ja luotettavuuden kannalta, kuten hallittu ilmakehän lämmitys, kaksinkertainen hienosäätö ja bainiitin sammutus, kattavat heikosti, eikä monia teknisiä ongelmia ole ratkaistu.

Uusien laakeriteräslaatujen tutkimus ja kehittäminen, teräksen laadun parantaminen ja niihin liittyvien tekniikoiden, kuten voitelu-, jäähdytys-, puhdistus- ja hiomatyökalujen kehittäminen eivät ole pystyneet täyttämään laakerituotteiden ja laadun parantamisen vaatimuksia.

Ottaen esimerkiksi tavallisimman syvän uran kuulalaakerin, ulkomaisten kehittyneiden tuotteiden todellinen käyttöikä on yleensä yli 8 kertaa laskettu käyttöikä, jopa yli 30 kertaa ja luotettavuus on yli 98%.

Kotitalouksien laakereiden käyttöikä on yleensä 3-5 kertaa laskettu käyttöikä ja luotettavuus on noin 96%. Ero on edelleen erittäin merkittävä. Tavallisille urheilukoneille ongelma ei ole liian suuri. Huippuluokan alalla sitä on kuitenkin vaikea hyväksyä, joten kotimaiset ilmalaakerit, suurnopeusrautatielaakerit, robottilaakerit jne. Ovat pohjimmiltaan pääasiassa tuontilaakereita.

03 Suurnopeusjunassa, suurissa lentokoneissa, raskaissa aseissa ja muissa huippuluokan laitteissa on huippuluokan laakerit

Laakerimateriaalien laatu ja luotettavuus ovat kuitenkin ratkaisevia, jotta ne täyttäisivät huippuluokan laakereiden vaatimukset tarkkuuden, suorituskyvyn, käyttöiän ja luotettavuuden suhteen.

Kohteen nopean pyörimisen vuoksi laakerin eri osiin kohdistuu vaihteleva jännitys ja korkea taajuus. Yleensä paine pinta -alayksikköä kohden on jopa 1500 - 5000 N neliömillimetriä kohti. Näiden tekijöiden vaikutuksesta laakeri on altis jännitysväsymykselle, joka voi aiheuttaa väsymyksen kuorimisen. Tämän vuoksi myös laakerin valmistuksessa on käytettävä hyvää terästä.

Vierintälaakereiden neljän pääkomponentin joukosta, lukuun ottamatta pidikettä, sisä-, ulkorengas ja vierintäosat (pallot, rullat tai neulat) koostuvat laakeriteräksestä, ja laakeriteräs tunnetaan "teräksen kuninkaana". teräksen tuotannon vaativin teräslaatu.

Laakeriteräksen laatu riippuu pääasiassa seuraavista neljästä tekijästä: yksi on teräksen sulkeumien sisältö, morfologia, jakautuminen ja koko; toinen on teräksen karbidien pitoisuus, morfologia, jakautuminen ja koko; kolmas on teräsreiän ja keskiosan erottumisen keski löysyys; Neljänneksi laakeriterästuotteiden suorituskyvyn johdonmukaisuus. Nämä neljä tekijää voidaan tiivistää puhtauden ja yhtenäisyyden indikaattoreiksi.

Niistä puhtaus edellyttää, että materiaalin sulkeumat ovat mahdollisimman vähäisiä, puhtauden laatu vaikuttaa suoraan laakerin väsymiskestoon; tasaisuus edellyttää, että materiaalin sulkeumat ja karbidipartikkelit ovat hienojakoisia ja dispergoituneita, mikä vaikuttaa laakerin muodonmuutokseen ja rakenteen tasaisuuteen valmistuksen lämpökäsittelyn jälkeen.

Maamme akselien valmistusprosessi on lähellä maailman huipputasoa, mutta materiaali eli korkealaatuinen laakeriteräs tuodaan lähes kokonaan.

"PPM" on teräksenvalmistuksen happipitoisuusyksikkö, joka tarkoittaa miljoonasosaa tai miljoonasosaa. Yleisesti ottaen terästeollisuudessa 8 PPM -terästä ovat hyviä teräksiä; 5 PPM-teräkset ovat huippuluokan teräksiä, joita huippulaakerit tarvitsevat.

Korkealaatuisten laakeriterästen T & K-tuotanto, valmistus ja myynti ovat pohjimmiltaan maailman laakerijättiläiden US Timkenin ja Ruotsin SKF: n monopolisoimia. Muutama vuosi sitten he perustivat tukikohtia Yantaihin, Shandongiin ja Jinaniin, ostivat halpoja materiaaleja Kiinasta, käyttivät ydinteknologiaan huippulaakereiden valmistukseen ja myivät ne Kiinan markkinoille kymmenkertaiseen hintaan.

Harvinaisten maametallien lisääminen teräksenvalmistusprosessiin voi tehdä alkuperäisestä korkealaatuisesta teräksestä "vahvemman". Mutta kuinka lisätä, tämä on maailman kantavien jättiläisten ydin salaisuus.

Äskettäin Kiinan tiedeakatemian metallitutkimuslaitoksen materiaalinkoneistussimulaatiotutkimusryhmä on havainnut, että epäpuhtaudet ovat pääasiallinen epätasaisen koostumuksen lähde suurten 100 tonnin yksittäisten teräsharkkojen fyysisen leikkaamisen ja laskemisen kautta. Erityinen tekniikan lisäys teräkseen murtautuu harvinaisten maametallien teollisen sovellutuksen teknisen pullonkaulan läpi teräksessä ja toteuttaa prosessin eteenpäin ja vakaan suorituskyvyn sen jälkeen, kun harvinainen maametalli on lisätty teräkseen.

Ottaen esimerkkinä japanilaiset NSK -laakerit, se alkoi kehittää ja valmistaa perustutkimukseen erikoistuneita laakereita, joissa neljä ydinteknologiaa ovat tribologinen tekniikka, materiaalitekniikka, mekatroniikkatekniikka ja analyyttinen tekniikka.

Juuri tämän vertaansa vailla olevan T & K-hengen ansiosta NSK on kehittynyt japanilaisesta koneistusyrityksestä maailmanluokan laakerijättiläksi.

Maamme on kyennyt valmistamaan hyvää terästä, seuraavaksi tehtävänä on levittää se laakereihin. Huippuluokan laakereihin liittyy myös teknisiä vaikeuksia materiaaleissa, suunnittelussa, korkean tarkkuuden koneistuksessa, laakereiden valmistuksessa ja eräissä monitieteellisissä aiheissa, kuten väsymyksessä ja vaurioissa, voitelussa jne., Joten Kiinan ja huippulaakerin välillä on edelleen tietty kuilu tekniikkaa.

Linkki tähän artikkeliin ： Korkealaatuisten laakereiden valmistuksen vaikeus

Tulosta lausunto uudelleen: Jos erityisiä ohjeita ei ole, kaikki tämän sivuston artikkelit ovat alkuperäisiä. Ilmoita tulostuslähde: https: //www.cncmachiningptj.com/，thanks！

PTJ® tarjoaa täyden valikoiman mukautettuja tarkkuuksia CNC-koneistus Kiina ISO 9001: 2015 & AS-9100 -sertifioitu. 3, 4 ja 5-akselinen nopea tarkkuus CNC-koneistus palvelut, mukaan lukien jyrsintä, kääntäminen asiakkaan toiveiden mukaan, kykenevät metalli- ja muovikoneistettuihin osiin +/- 0.005 mm: n toleranssilla. Toissijaiset palvelut sisältävät CNC: n ja tavanomaisen hionnan,die casting,pelti ja leimaamallaPrototyyppien, täydellisten tuotantoajojen, teknisen tuen ja täydellisen tarkastuksen tarjoaminen Automotive, ilmailu, muotit ja valaisimet, led-valaistus,lääketieteellinen, polkupyörä ja kuluttaja elektroniikka teollisuudelle. Ajoissa - kerro meille vähän projektisi budjetista ja odotetusta toimitusajasta. Strategisimme kanssasi tarjotaksemme kustannustehokkaimmat palvelut tavoitteen saavuttamiseksi. Tervetuloa ottamaan yhteyttä meihin ( sales@pintejin.com ) suoraan uudelle projektillesi.