Giới thiệu: Nhu cầu gia tăng về bảo trì trong hệ thống cơ khí học

Thiết bị công nghiệp hiện đại hoạt động theo điều kiện đòi hỏi &mash; tốc độ cao hơn; giới thiệu chi phí lao động, chất thải môi trường, và các chu kỳ nhiệm vụ liên tục. song song song, các nhà sản xuất phải đối mặt với áp lực giảm thời gian và giảm chi phí phụ thuộc. phương pháp bôi trơn truyền thống, dựa vào chất bôi trơn tuần hoàn hoặc dầu, giới thiệu chi phí lao động, chất thải môi trường, và rủi ro của việc sử dụng máy tính thấp.

Những nguyên tắc cơ bản của sự tự viết

Hệ thống tự tạo ra hoạt động bằng cách liên tục giải phóng một chất bôi trơn rắn hay lỏng từ bên trong cấu trúc thành phần trong hoạt động. Không giống như hệ thống thông thường cần thiết cho nguồn nước và cơ chế chuyển giao, những thiết kế này dựa vào thành phần để cung cấp độ bôi trơn trong cuộc sống dịch vụ của nó. Cơ chế này có thể dựa trên độ băng hoại, sự phân hủy hóa học, hoặc chuyển đổi dần các bộ phim khử mùi rắn sang mặt đối tượng.

Luccant đặc

Chất bôi trơn đặc như chất lỏng đồ thị, molybdenum diulfide (MoS2), polytetraluethlene (PTFE), và tungsten disulfide (WS2) được sử dụng rộng rãi. Những vật liệu này có sức kéo cắt giảm và bám chặt vào bề mặt kim loại, tạo ra một bộ phim bảo vệ giảm ma sát và mặc. Chất dẻo hoạt động hiệu quả trong môi trường ẩm ướt, trong khi MoS2 hoạt động tốt hơn trong khoảng trống & mash; làm cho nó thích hợp hơn cho ứng dụng không gian vũ trụ. PTF đề nghị sự ma sát rất thấp nhưng có sức nặng, trừ khi nạp năng lượng không tăng lực.

Vật liệu nhất quán

Các thành phần tự tạo ra các chất lỏng tổng hợp hay hỗn hợp kim loại. Các chất liệu cơ bản bao gồm polye Theretherketone (PEK), polyamide (nyylon), và nhựa dẻo hình trụ, chứa chất hóa học rắn và chất bôi trơn củ, chất làm tăng chất bôi trơn như cacbon hay thủy tinh. Các hợp chất này có thể được bơm hay nén lại thành các vật liệu có thể mang theo các sợi, hoặc nén và các dụng cụ. Các chất lỏng kim loại kim loại, như đồng hoặc thép, có thể được tẩm dầu hoặc chất làm từ dầu hoặc chất bôi trơn đặc qua dầu. Lấy thí dụ, chất bôi trơn bằng dây buộc lông tơ bằng đồng, chất lỏng sợi lông tơ và các sợi tơ bằng đồng, là các phần nhỏ trong xe hơi và các động cơ.

Công nghệ hợp nhất

Lớp sơn dựa trên mảnh vải mỏng sử dụng chất chống bốc hơi (PVD), chất tẩy hóa học (CVD), hoặc quá trình phun và phun. Những lớp phủ này tạo lớp phủ mỏng và phủ không bị cản trở và không thay đổi các tính chất phụ của chất phụ. Các hệ thống áo khoác cao cấp, như [FL: 0] áo khoác tự phát triển [FL] cho tàu vũ trụ [FT] có thể chứng minh như thế nào các tính năng phụ thuộc của các tính năng phụ.

Name

Sự chấp nhận các thành phần tự tạo điện từ mang lại lợi ích tính toán qua nhiều chiều không gian hiệu suất:

  • Khoảng bảo trì đã được sửa đổi: ) Bằng cách loại bỏ nhu cầu tái tái hôn định kỳ, những thành phần này có thể hoạt động trong hàng chục ngàn giờ không có dịch vụ. Trong một số thiết kế, chất bôi trơn được thiết kế để duy trì sự sống của thành phần.
  • Xác nhận sự đáng tin cậy trong các địa điểm được niêm phong hoặc không thể truy cập: ) Để làm hộp số, bộ kích hoạt và bộ cảm biến được cấu trúc hoặc đặt trong những vùng nguy hiểm, việc tự hủy bỏ yêu cầu về chất béo và đường ống dầu bên ngoài.
  • ma sát và mô-men xoắn: Sự giải phóng chất bôi trơn dần dần duy trì một hệ số ổn định của ma sát, giảm mặc khởi động và chuyển động thất thường.
  • Nguy cơ nhiễm bẩn đã được giảm: chất bôi trơn đặc không thu hút bụi hoặc bẩn như dầu, làm cho chúng lý tưởng cho phòng sạch hoặc môi trường xử lý thức ăn.
  • Trọng lượng hệ thống:) Đang giảm các hồ chứa dầu, bơm và hải cẩu giảm các thành phần tổng thể & mdash; yếu tố quan trọng trong thiết kế hàng không và ô tô.

Định lượng những lợi thế này đòi hỏi phải kiểm tra theo điều kiện đặc trưng ứng dụng. Các bộ đo hiệu suất chủ yếu bao gồm hệ số ma sát (thường là 0.05‐ 0,15 cho hệ thống đặc, PV (tiểu thức áp suất), mặc định tốc độ và nhiệt độ hoạt động. Các hợp chất cao có thể chịu được những giá trị quá lớn pV, 100,000 psi·ft/min và nhiệt độ từ cryic đến +300°C.

Ứng dụng qua quá trình công nghiệp

Không gian và phòng thủ

Trong thiết bị hạ cánh, máy điều khiển máy bay và cơ chế vệ tinh, việc bảo trì là tối quan trọng và đáng tin cậy. Việc tự tạo ra các đường dẫn hình cầu và các bụi được dệt bằng vải PTFE và nhựa phenlic cung cấp ma sát thấp mà không cần thiết cho môi trường chân không. Các tổ chức như [FLT: 0] sản xuất các thành phần như thế cho ứng dụng khung không gian quan trọng.

Xe hơi tự động và điện

Hệ thống điều khiển điện, động cơ lau kính, và máy điều chỉnh ghế phụ thuộc vào việc tự điều chỉnh các đường dẫn tội lỗi để hoạt động âm thầm trong suốt cuộc đời của xe. khi các tàu điện điện phát triển, các bánh răng cưa tự chế và mang theo giảm lực kéo và tăng hiệu suất hiệu quả. việc bôi trơn đặc lớp vỏ trên các thành phần truyền tải giúp ngăn chặn sự va đập trong quá trình thay đổi tốc độ cao.

Công nghệ và kỹ thuật viên

Các phương tiện điều khiển tự động, rô bốt chọn và thay thế, và các thiết bị đóng gói được hưởng lợi từ các khớp không có đường dẫn và tuyến tính. Trong máy dệt, nơi mà lớp phủ dầu sẽ nhuộm vải, tự tạo ra các đường dẫn chất lỏng là giải pháp tốt hơn. Các thiết bị xử lý thức ăn thường sử dụng các bụi cây PTFE để chịu được các chu kỳ rửa sạch mà không có sự ô nhiễm chất làm dính hoặc chất bôi trơn.

Thiết bị y khoa

Các thành phần tự tạo ra được sử dụng ngày càng nhiều trong các robot phẫu thuật, bơm dung dịch và thiết bị chụp ảnh nơi mà việc khử trùng các chu kỳ làm giảm chất béo thông thường.

Việc sản xuất và xem xét chất lượng

Việc sản xuất các thành phần tự phân phối nhất quán đòi hỏi phải kiểm soát chặt chẽ sự hình thành vật chất, các tham số thay đổi kích cỡ vật chất, hoặc độ dày của lớp vỏ, để kết hợp chất làm tan chảy chất bôi trơn cần phải đồng nhất để tránh bị mặc ở địa phương. Trong việc mang kim loại, túi khí và dầu được quản lý chính xác qua kích cỡ hạt bột và áp suất độ co thắt.

  • Thử nghiệm IFLT:0:0]: Pin-on-disk hoặc chặn-ring trên mỗi thử nghiệm ASTM G99 để đo tốc độ mặc và ma sát.
  • Xác thực nội dung: ) Để có mang dầu, lấy và đo trọng lượng chất bôi trơn.
  • Phân tích nhiệt : khác nhau quét calctry (DSC) để xác nhận sự ổn định nhiệt độ.
  • Kiểm tra chi tiết và bỏ ra: [FLT: 1] để đảm bảo quyền hạn và sự sắp xếp đúng đắn trong hội nghị.

Những nhà sản xuất dẫn đầu như griff Technology ) cung cấp những hướng dẫn về vật chất nhiều để tự chọn giải pháp.

Những thử thách và nỗ lực nghiên cứu hiện nay

Mặc dù có lợi thế, các thành phần tự điều chỉnh đối mặt với nhiều chướng ngại vật giới hạn sự nhận nuôi rộng hơn:

  • Sự phân hủy tự nhiên về cuộc sống: chất bôi trơn đặc có thể bị hư mòn nếu không bổ sung lại. Kỹ sư đang khám phá cấu trúc vi mô mà kho lưu trữ và giải phóng các hạt chất bôi trơn đặc khi cần thiết.
  • Các chất chống ma sát và tải: Nhiều chất bôi trơn đặc có sức nén thấp. Các hợp chất tăng cường phải cân bằng độ độ sáng với độ mạnh cơ học.
  • Giới hạn cấu trúc: Hệ thống dựa trên đa thức bị giảm trên 250‐300°C, trong khi một số lớp phủ mất hiệu quả trên 400°C. ) nghiên cứu lại về đồ gốm MAX-phase nhằm tạo ra các bề mặt tự tạo ra các động cơ đẩy nhanh của máy điện thờ.
  • chi phí sản xuất:) quá trình phủ sóng cao và các chất hóa học cao đắt hơn các vật liệu chuẩn, mặc dù tổng chi phí của quyền sở hữu thường biện minh cho mức bảo hiểm.

Nghiên cứu hiện tại tập trung vào: chất bôi trơn ) để giải phóng chất bôi trơn phản ứng với nhiệt độ ma sát. [FL2:4] Việc sản xuất của cấu trúc tự nhân bản nơi mà các chất lỏng trong cơ thể bị mất đi như chất bôi trơn.

Tương lai nhìn ra

Khi các ngành công nghiệp đẩy mạnh việc bảo trì dự đoán và giám sát điều kiện, các thành phần tự động sẽ tích hợp với các hệ thống cảm biến mà báo cáo vẫn bôi trơn sự sống không dây. Sự phát triển của các bụi cây "thông minh" mà thay đổi tỷ lệ phát hành chất bôi trơn dựa trên tải hoặc tốc độ là trên đường chân trời. Hơn nữa, mục tiêu bền vững dẫn đến chất bôi trơn đặc sinh học và chất lỏng tái chế. Hơn thập kỷ tới, sự phát triển của các thành phần cơ khí điện tự phát triển được mong đợi sẽ trở thành sự lựa chọn mặc định cho các thiết kế mới trong không gian, robot, và sự linh hoạt, giảm tải và tăng gánh nặng hơn nữa, và tăng dần các thiết bị thời gian.

Kết luận

Sự phát triển của các thành phần tự phát triển điện tự mô phỏng đại diện cho một thành tựu kỹ thuật đáng kể trong việc giảm bảo trì và tăng tính đáng tin cậy. Bằng cách tích hợp vật liệu nâng cao và giảm dần; từ các hợp chất kết hợp và các chất lượng điện tử, đến các thiết kế nhỏ bọc thép, không cần phải tự thỏa hiệp, mà không cần sự tự kết hợp, thì sự ma sát, và hiệu quả nhất quán trong môi trường đòi hỏi. Trong khi các thử thách vẫn còn trong việc dự đoán giá cả và khả năng sống, vẫn tiếp tục dự đoán sự thành công của các phong bì ứng dụng. Để bất kỳ kỹ sư thiết kế nào tìm cách giảm thiểu hiệu quả phục vụ, thì tự kết hợp với các thành phần tự động, và cung cấp một giải pháp được chứng minh và tăng cao hơn.