2022 Квітень 3-й тиждень Новини WBM Рекомендація - Як еволюція полімерних підшипників вплинула на продуктивність спірального компресора

Полімерні підшипники з робочою поверхнею на основі PTFE розглядалися як крок вперед у продуктивності спірального компресора, коли вони були вперше представлені приблизно три десятиліття тому.

Ці полімерні підшипники складаються з полімерного поверхневого шару, пористого бронзового прошарку та сталевого опорного шару. Ця композиція стала поширеною в застосуванні компресорів із постійним удосконаленням складу та продуктивності підшипників і, як наслідок, покращенням впливу на навколишнє середовище.

Нанесення полімеру на бронзовий несучий прошарок зазвичай залежало від осадження композитної суспензії для створення поверхні з низьким коефіцієнтом тертя та зносостійкості.

Цей метод осадження добре зарекомендував себе в компресорі, але невід'ємна природа процесу на основі суспензії означала, що термін служби підшипника був істотно обмежений цілісністю цілісності полімеру та товщиною полімерного шару.

Останні досягнення показали розробку нових технологій матеріалів у секторі спіральних компресорів. Це всеows bearing mвиробники запропонують покращення з точки зору довговічності та стійкості до схоплювання порівняно з традиційними методами осадження на основі суспензії.

Отримані покращення продуктивності було підтверджено за допомогою комплексних трибологічних випробувань у загальних умовах трибологічного випробування та методів, що стосуються умов спірального компресора.

У цій статті викладено оцінку матеріалів підшипників, виготовлених за допомогою кількох технологічних процесів, а також окреслено трибологічні результати, що фіксують підвищення продуктивності.

Наведені дані випробувань включають результати розробки та виробництва підшипників, а також кваліфікаційні випробування, проведені провідним виробником компресорів, що детально описує досягнення в довговічності підшипників і стійкості до задирів.

Успішне використання багатошарових підшипникових матеріалів з PTFE відбулося в широкій базі застосування. Основною причиною цього є бігова поверхня з наповненим PTFE, яка забезпечує самозмащувальні властивості, які перевершують інші доступні методи.

Вроджені властивості полімеру з низьким коефіцієнтом тертя сприяли підвищенню ефективності, коли на застосування впливає тертя ковзання, і призвели до зменшення зносу в системах, де підшипники вразливі до адгезивного зносу.

Традиційна тришарова конфігурація для полімерних підшипників складається з пористого бронзового внутрішнього шару, який був спечений на сталевій основі та просочений наповненим PTFE компаундом. Це навмисно дозволяє плівці того самого складу залишатися зверху.

Відомий як накладний або верхній шар, він є життєво важливим елементом роботи підшипника. За складом доступні кілька варіантів:

Підшипник може складатися з PTFE і свинцевої композиції - оригінального багатошарового полімерного підшипника, інноваційного в спіральних компресорах.

Безсвинцева версія, яка широко використовується в різних сферах застосування з метою дотримання підвищених екологічних стандартів.

Встановлений виробничий підхід передбачав коагуляцію водної дисперсії на основі PTFE, яка містить бажані наповнювачі з частинок. Це дозволяє створити суміш на основі суспензії, яку можна вводити в пористу структуру бронзи.

Подальший прогрес у цьому процесі призвів до розробки процесу одержання сухого порошку, який разом із вдосконаленням складу покращив стійкість до втоми та кавітації.

Зміни розміру (після інсталяції) у методах футеровки на основі порошку або суспензії обмежуються поліруванням для обох матеріалів. Було показано, що вкладиш на основі порошку здатний пройти значну модифікацію шляхом полірування, зберігаючи при цьому трибологічні характеристики.

Важливо відзначити, що зміна розміру за допомогою механічної обробки для будь-якого методу призвела до зменшення терміну служби підшипника та збільшення тертя через збільшення впливу бронзового прошарку.

Останній прогрес у виробництві трибологічних шарів на основі PTFE став результатом процесу просочення полімерних плівок з високою цілісністю.5,6 Маючи здатність створювати більш товстий полімерний шар, ці плівки забезпечують покращену стійкість до критичних трибологічних умов. такі як кавітаційна ерозія та ковзання.

Традиційно товщина накладки зазвичай була в діапазоні від 5 до 25 мкм. Покращена форма накладення має товщину понад 100 мкм.

Більш товсте накладення нейтралізувало обмеження розмірів своїх попередників, дозволяючи обробці після встановлення підшипника досягти рівня точності, порівнянного з металевими матеріалами. Це також дозволило досягти сприятливих трибологічних удосконалень у ряді умов, які є ключовими для роботи спіральних компресорів.