Table of Contents
مقدمه: رشد نیاز به کاهش نگهداری در سیستم های الکترومکانیکی
تجهیزات صنعتی مدرن تحت شرایط فزاینده ای قرار دارد و منش؛ سرعت های بالا، دماهای بالا و چرخه های مداوم وظیفه به طور موازی، تولید کنندگان با فشار مواجه می شوند تا به حداقل رساندن زمان و هزینه کل مالکیت روش های سنتی روانکاری، با تکیه بر مزایای دوره ای گریس یا کاربرد روغن، معرفی هزینه های کار، زباله های زیست محیطی و خطر کمبود مداوم یا بیش از حد روانکاری، این عناصر عملیات الکترومکانیکی را به طور مستقیم به بررسی می کند.
اصول خود-Lubrication
عملکرد سیستم های خود روانکاری با انتشار مداوم یک روان کننده جامد یا مایع از داخل ساختار جزء در طول عمل، بر خلاف سیستم های معمولی که نیاز به یک مخزن خارجی و مکانیسم تحویل، این طرح ها به خود جزء برای ارائه روانکاری در زندگی خدمات خود متکی است. مکانیسم می تواند بر اساس منافذ، تجزیه شیمیایی، و یا انتقال تدریجی فیلم های روان کننده جامد به مقابله با آن باشد.
دانلود بازی Solid Lubricants
روان کننده های جامد مانند گرافیت، سولفوروم disulfide (MoS2)، پلیترو فلوریو (PTFE)، و لوتزولید تنگستن (WS2) به طور گسترده ای استفاده می شود، این مواد دارای قدرت کم ارتفاع و پایبندی به سطوح فلزی، تشکیل یک فیلم محافظ که اصطکاک و سایش را کاهش می دهد به طور موثر در محیط های مرطوب عمل می کند، در حالی که MoS2 عملکرد بهتری برای برنامه های کم و یا تهویه مطبوع فراهم می کند؛ اما انعطاف پذیر است.
مواد کامپوزیت
اجزای روانکاری خود اغلب از کامپوزیت های پلیمری یا هیبریدی های فلزی پلیمری ساخته می شوند. پلیمر های پایه مشترک شامل پلی ایورترکیون (PEEK)، پلی آمید (nylon)، و رزین های خودرو فنولیک، که با روان کننده های جامد و تقویت فیبرهایی مانند کربن یا شیشه پر می شوند، این کامپوزیت ها می توانند تزریق یا فشرده سازی شده به عنوان مثال های استاندارد روغن، و یا برنزی های فلزی، مانند قطعات جامد، مانند کربن یا قطعات فلزی، و یا قطعات فلزی، برش، برش داده شوند.
پوشش تکنولوژی
پوشش های نازک فیلم مانند کربن الماس (DLC)، موبروم disulfide، و رنگ های مبتنی بر سیلیکا می توانند به سطوح جزء با استفاده از رسوب بخار فیزیکی (PVD)، رسوب بخار شیمیایی (CVD)، یا فرآیندهای اسپری و اسکن استفاده شوند. این پوشش ها یک لایه کم نمکی را ارائه می دهند که باعث کاهش stic و بدون تغییر خواص پیشرفته مانند سیستم های پوشش خود می شود.
مزایای کلیدی و معیارهای عملکردی
پذیرش اجزای الکترومکانیکی خود روانکاری مزایای قابل اندازه گیری را در چندین ابعاد عملکردی به دست می آورد:
- فواصل نگهداری مطلوب: با حذف نیاز به روانکاری دوره ای، این اجزا می توانند برای ده ها هزار ساعت بدون خدمات کار کنند.
- قابلیت اطمینان بهبود یافته در مکان های مهر و موم شده یا غیر قابل دسترس: برای گیربکس، محرک ها و سنسورهای که در مناطق خطرناک قرار گرفته یا قرار دارند، خود روانکاری نیاز به اتصالات چربی خارجی و خطوط روغن را حذف می کند.
- اصطکاک و گشتاور احتمالی: انتشار تدریجی روان کننده دارای یک ضریب پایدار از اصطکاک، کاهش سایش شروع و حرکت نامنظم است.
- خطر آلودگی کاهش یافته: روان کننده های جامد گرد و غبار را جذب نمی کنند، زیرا روغن ها انجام می دهند، و آنها را برای محیط های تمیز و فرآوری مواد غذایی ایده آل می کنند.
- وزن سیستم کم: دفع مخازن نفت، پمپ ها و مهرها کاهش می یابد کل جزء انبوه و علفزار؛ یک عامل حیاتی در طراحی هوافضا و خودرو.
اندازه گیری این مزایا نیاز به تست تحت شرایط خاص برنامه دارد. معیارهای عملکرد کلیدی شامل ضریب اصطکاک (معمولا 0.05 –0.15 برای سیستم های روانکاری جامد)، PV (تحریم فشار) محدودیت، نرخ سایش و محدوده دمای عملیاتی. کامپوزیت های پیشرفته می توانند مقادیر بیش از 100،000 psi psi / psi / درجه حرارت از سرطان تا 300 درجه سانتی گراد مقاومت کنند.
برنامه های کاربردی در سراسر صنایع
فضا و دفاع
در چرخۀ فرود هواپیما، محرک های پرواز و مکانیسم های ماهواره ای، دسترسی به نگهداری محدود و قابلیت اطمینان است که خود- روانکاری و ابریشم ساخته شده از پارچه های مختلط و رزین فنولیک بدون خارج شدن از گاز، که برای شرکت های خلاء مانند SKF چنین اجزایی برای برنامه های حیاتی هوایی ضروری است.
ماشین آلات خودرو و الکتریکی
سیستم های فرمان قدرت الکتریکی، موتورهای پاک کننده شیشه ای و تنظیم کنندگان صندلی به یاتاقان های خود روانکاری متکی هستند تا به طور ساکت برای عمر خودرو کار کنند، زیرا EV Powertrains تکامل می یابد، دنده های خود روانکاری و بلبرینگ ها باعث کاهش کشش انگل و بهبود پوشش های روان کننده جامد در اجزای انتقال کمک می کند تا از اسف در طول تغییرات سرعت بالا جلوگیری شود.
ماشین آلات صنعتی و روباتیک
وسایل نقلیه هدایت شده خودکار، روبات های انتخاب و محل و تجهیزات بسته بندی از مفاصل بدون تعمیر و نگهداری و راهنماهای خطی بهره مند می شوند.در ماشین آلات نساجی، که در آن مه روغن پارچه پارچه پارچه پارچه پارچه پارچه پارچه پارچه را لکه دار می کند، بلبرینگ های پلیمری خود روانکاری راه حل ترجیحی هستند.
تجهیزات پزشکی
اجزای خود روانکاری به طور فزاینده ای در روبات های جراحی، پمپ های تزریق و تجهیزات تصویربرداری استفاده می شود که در آن چرخه های استریل کردن گریس های معمولی را کاهش می دهند. موتوک با فیلرهای گرافیت هر دو قابلیت رادیواکتیو و بی ثباتی برای سیستم های سازگار با MRI را فراهم می کند.
تولید و ملاحظات کیفیت
تولید اجزای خود روانکاری مداوم نیاز به کنترل تنگ بر فرمول مواد، پارامترهای تکان دهنده یا ضخامت پوشش دارد.برای کامپوزیت های پلیمری، پراکندگی پرکننده ها باید یکنواخت باشد تا از سایش محلی جلوگیری شود.در بلبرینگ های فلزی ناهموار، منافذ و حجم روغن به طور دقیق از طریق اندازه ذرات پودر و فشار جمع آوری مدیریت می شوند.
- [[۱] [۱۰] تست های گران: [[۱۰] [۱۰] [۱] [۱۰] [۱]] پین-برک یا تست های ضد انفجار در هر ASTM G99 برای اندازه گیری میزان سایش و اصطکاک.
- [[۱] [۱۰] [۱] [۱] [۱] برای استفاده از چربی، استخراج و اندازه گیری وزن روان کننده [۳]
- تجزیه و تحلیل آماری: سنجش کالری (DSC) برای تأیید ثبات حرارتی پلیمری.
- [در این میان] [و] [از [و] [به] [و] [از [مشرکان]] [و [به]]] [و [به]]] [و [به]]] [و]]] [به [و]] [و [به]] [و] [به] [و]]] [به [و] [و] [در [و [و] [به [و [و]]] [و] [و [به [و [و] [به [به]]] [و] [به [به [و]]]]]] [به [و] [و [و]]]]]]]]]] [و [و [و [به [و [به [به [به [و] [و]]]]] [و [و [و]]]]]]]]] [و [به [به [به [به [به]]]] [به [به]]]] [به [به [و [و [و [و [و [و] [به [به [به]] [به [به]]]]] [به [به
تولید کنندگان پیشرو مانند GGB با تکنولوژی [FLT 1] راهنمای انتخاب گسترده مواد برای راه حل های خود روانکاری ارائه می دهند.
چالش ها و تلاش های فعلی تحقیقات
علی رغم مزایای آنها، اجزای خود روانکاری با موانع متعددی مواجه هستند که پذیرش گسترده تر را محدود می کنند:
- کاهش دهنده زندگی: روان شناسان جامد می توانند از این که آیا فیلم انتقال دوباره به سر نمی برد، استفاده کنند. مهندسان در حال بررسی ساختارهای کوچک متخلخل هستند که ذرات جامد را ذخیره و آزاد می کنند.
- اختلاف بین اصطکاک و ظرفیت بار: بسیاری از روان شناسان جامد دارای قدرت فشرده کم است.
- محدودیت های: سیستم های مبتنی بر پلیمر بالاتر از 250 وndash؛300 درجه سانتیگراد، در حالی که برخی از پوشش ها اثربخشی بیش از 400 درجه سانتیگراد را از دست می دهند. تحقیقات در مورد سرامیک MAX- فاز با هدف ایجاد سطوح روانکاری برای موتورهای توربین با درجه حرارت بالا.
- ] هزینه تولید: فرآیندهای پیشرفته PVD پوشش و پلیمرهای با عملکرد بالا گران تر از مواد استاندارد هستند، هر چند هزینه کل مالکیت اغلب حق بیمه را توجیه می کند.
تحقیقات فعلی بر روی این موضوع تمرکز دارد: روان شناسان ساختار یافته با استفاده از گرافن یا نانوپلکسر MS2 برای اصطکاک پایین تر و عمر طولانی تر کامپوزیت های سازگار [FLT3] که روان کننده را در پاسخ به گرمای اصطکاک آزاد می کنند.
آینده چشم انداز آینده
از آنجایی که صنایع به سمت نگهداری پیش بینی شده و نظارت بر شرایط فشار می آورند، اجزای خود روانکاری با سیستم های سنسور ادغام می شوند که زندگی روان کننده باقی مانده را به صورت بی سیم گزارش می دهند، توسعه "هوشمند" که نرخ انتشار روان کننده را بر اساس بار یا سرعت آزاد می کند، علاوه بر این، اهداف پایداری علاقه به روان کننده های جامد مبتنی بر زیست محیطی و کامپوزیت های قابل بازیافت را افزایش می دهد.
نتیجه گیری
توسعه اجزای الکترومکانیکی خود را نشان دهنده یک دستاورد مهندسی قابل توجه در کاهش نگهداری و افزایش قابلیت اطمینان است.با ادغام مواد پیشرفته و mdash؛ از کامپوزیت های پلیمری و فلزات ناهموار برای پوشش های نازک فیلم و mdash؛ این سیستم ها زندگی عملیاتی طولانی تر، اصطکاک پایین تر و عملکرد سازگار در محیط های خواستار را ارائه می دهند در حالی که چالش ها در هزینه و پیش بینی زندگی باقی مانده اند، و توسعه اجزای توسعه یافته برای توسعه عملیات خود را بدون به حداقل رساندن عملیات های کاربردی اثبات شده است.