วิธีการตรวจสอบความแข็งแรงของพันธะระหว่างวัสดุ PU และลูกเหล็กในระหว่างกระบวนการผลิตแบริ่ง PU

ในการผลิตประสิทธิภาพสูง โพลียูรีเทน (PU) ลูกปืนลูกปืนลึก ขั้นตอนสำคัญจะกำหนดความน่าเชื่อถือและอายุการใช้งานโดยตรง: ความแข็งแรงของพันธะระหว่างวัสดุ PU และลูกเหล็กภายใน พันธะนี้เป็นมากกว่าการห่อหุ้มทางกายภาพอย่างง่าย มันเกี่ยวข้องกับกระบวนการทางเคมีและกระบวนการทางวิศวกรรมกระบวนการที่ออกแบบมาเพื่อให้แน่ใจว่าลูกเหล็กยังคงฝังอยู่ในสนามแข่ง PU อย่างแน่นหนาป้องกันการแยกการกระจัดหรือการลื่นแม้ภายใต้การหมุนความเร็วสูงและการโหลด
หากพันธะไม่แข็งแรงพอลูกบอลอาจหลวมย้ายหรือหลุดออกมาในระหว่างการดำเนินการซึ่งนำไปสู่ความล้มเหลวของแบริ่ง ดังนั้นการสร้างความมั่นใจว่าพันธะมืออาชีพที่ไร้ที่ติจึงเป็นตัวบ่งชี้สำคัญของความแข็งแกร่งทางเทคนิคของผู้ผลิตแบริ่ง PU

การเลือกวัสดุ: การวางรากฐานสำหรับการเชื่อมตั้งแต่เริ่มต้น
ปัจจัยหลักของความแข็งแรงของพันธะคือคุณสมบัติโดยธรรมชาติของวัสดุ PU โพลียูรีเทนบางอย่างไม่เหมาะสำหรับการผลิตแบริ่ง สูตรของพวกเขาจะต้องได้รับการออกแบบอย่างรอบคอบเพื่อความสมดุลของคุณสมบัติที่หลากหลาย:

การยึดเกาะทางเคมี: เพื่อให้ได้พันธะที่แข็งแกร่งกับพื้นผิวลูกเหล็กวัสดุ PU มักจะได้รับการปรับปรุงด้วยสารเคมีเฉพาะเช่นกลุ่มการทำงานของไอโซไซยาเนต ในระหว่างกระบวนการบ่มกลุ่มการทำงานเหล่านี้จะทำปฏิกิริยาทางเคมีกับโครงสร้างจุลภาคของพื้นผิวของลูกเหล็กสร้างพันธะโควาเลนต์หรือไฮโดรเจนและบรรลุการเชื่อมต่อระดับโมเลกุล สิ่งนี้แข็งแกร่งกว่าการห่อหุ้มทางกายภาพที่เรียบง่าย
การจับคู่คุณสมบัติทางกายภาพ: ความแข็งของวัสดุ PU (Shore A หรือ D), โมดูลัสยืดหยุ่นและความต้านทานการสึกหรอต้องตรงกับลักษณะของลูกเหล็ก หาก PU อ่อนเกินไปแม้จะมีพันธะที่แข็งแกร่งก็จะไม่ยับยั้งลูกบอลเหล็กได้อย่างมีประสิทธิภาพ หากมันยากเกินไปผลประโยชน์การสั่นสะเทือนและการลดเสียงรบกวนโดยธรรมชาติจะหายไป การออกแบบสูตรที่ดีที่สุดจะทำให้เกิดความสมดุลของคุณสมบัติในขณะที่มั่นใจได้ว่ามีความแข็งแรงพันธะที่เพียงพอ
การหดตัวต่ำ: PU ผ่านการหดตัวของปริมาตรในระหว่างกระบวนการบ่ม การหดตัวที่ควบคุมไม่ถูกต้องสามารถสร้างความเครียดภายในซึ่งอาจนำไปสู่ ​​microcracks ที่ส่วนต่อประสานระหว่าง PU และลูกเหล็กทำให้พันธะอ่อนแอลง ดังนั้นการเลือกสูตร PU ที่มีการหดตัวต่ำหรือควบคุมเป็นสิ่งสำคัญ

การรักษาพื้นผิว: การเปิดใช้งานพันธะที่สมบูรณ์แบบ
ในฐานะที่เป็นแกนหลักที่รับน้ำหนักของแบริ่ง PU สภาพพื้นผิวของลูกบอลเหล็กมีอิทธิพลสำคัญต่อความแข็งแรงของพันธะ แม้แต่สูตร PU ที่ดีที่สุดก็จะไม่ได้รับพันธะที่มีประสิทธิภาพหากพื้นผิวลูกเหล็กไม่สะอาดหรือไม่ทำงาน ดังนั้นก่อนที่จะฉีดปูนหรือหล่อลูกบอลเหล็กต้องได้รับการรักษาอย่างเข้มงวด:
การทำความสะอาดอัลตราโซนิก: ก่อนอื่นลูกบอลเหล็กได้รับขั้นตอนการทำความสะอาดอัลตราโซนิกหลายขั้นตอน การใช้สารทำความสะอาดที่เฉพาะเจาะจงสารปนเปื้อนเช่นน้ำมันฝุ่นและลายนิ้วมือสามารถลบออกจากพื้นผิวลูกเหล็กได้อย่างละเอียด สารปนเปื้อนเหล่านี้ก่อตัวเป็นสิ่งกีดขวางทางกายภาพขัดขวางการสัมผัสโดยตรงและปฏิกิริยาทางเคมีระหว่างวัสดุ PU และลูกเหล็ก
การเปิดใช้งาน: การทำความสะอาดเพียงแค่ไม่เพียงพอ เพื่อเพิ่มความสัมพันธ์ระหว่างวัสดุ PU และพื้นผิวลูกเหล็กการรักษาโดยทั่วไปจะดำเนินการ ตัวอย่างเช่นการรักษาด้วยพลาสมาหรือตัวกระตุ้นทางเคมีสามารถแนะนำกลุ่มการทำงานของขั้วโลกเช่นกลุ่มไฮดรอกซิลหรือเอมีนลงบนพื้นผิวลูกเหล็ก กลุ่มการทำงานเหล่านี้ทำปฏิกิริยากับกลุ่ม isocyanate ในวัสดุ PU สร้างพันธะเคมีที่แข็งแกร่งและปรับปรุงความแข็งแรงของพันธะอย่างมีนัยสำคัญ
การอบแห้ง: หลังจากเปิดใช้งานลูกบอลเหล็กจะต้องแห้งอย่างทั่วถึงทันที ความชื้นที่ตกค้างใด ๆ สามารถทำปฏิกิริยากับกลุ่ม isocyanate ในวัสดุ PU สร้างฟอง สิ่งนี้ไม่เพียงส่งผลกระทบต่อคุณภาพการบ่มของ PU แต่ยังสร้างช่องว่างที่อินเทอร์เฟซ

การควบคุมกระบวนการ: สร้างความมั่นใจในกระบวนการพันธะที่แม่นยำและมั่นคง
วัสดุที่สมบูรณ์แบบและการบำบัดพื้นผิวเป็นเพียงสิ่งที่จำเป็นต้องมี การควบคุมกระบวนการที่แม่นยำเป็นกุญแจสำคัญในการบรรลุพันธะที่มั่นคงและมีคุณภาพสูง:
การควบคุมอุณหภูมิ: อุณหภูมิการฉีดหรือการหล่อของวัสดุ PU จะต้องถูกควบคุมอย่างเคร่งครัดภายในหน้าต่างกระบวนการ อุณหภูมิต่ำเกินไปส่งผลให้เกิดความหนืด PU มากเกินไปและความลื่นไหลที่ไม่ดีทำให้ PU เป็นเรื่องยากที่จะเจาะช่องว่างเล็ก ๆ ระหว่างลูกบอลเหล็กทำให้เกิดการครอบคลุมอย่างไม่สม่ำเสมอ อุณหภูมิที่มากเกินไปอาจทำให้วัสดุ PU สามารถรักษาหรือลดลงได้ก่อนกำหนดส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพขั้นสุดท้าย นอกจากนี้อุณหภูมิอุ่นของลูกเหล็กจะต้องถูกควบคุมอย่างแม่นยำเพื่อหลีกเลี่ยงความเครียดภายในที่เกิดจากความแตกต่างของอุณหภูมิในระหว่างกระบวนการบ่ม PU
การควบคุมแรงดัน: ในระหว่างกระบวนการฉีดขึ้นรูปความดันฉีดที่เหมาะสมทำให้มั่นใจได้ว่าวัสดุ PU จะเติมเต็มแม่พิมพ์อย่างเต็มที่ห่อหุ้มลูกเหล็กอย่างสมบูรณ์และกะทัดรัดพวกเขากำจัดฟองอากาศที่มีศักยภาพและมั่นใจได้ว่าการสัมผัสอย่างใกล้ชิดระหว่าง PU และลูกเหล็ก
เวลาการบ่มและอุณหภูมิ: การบ่ม PU เป็นปฏิกิริยาทางเคมีและความแข็งแรงขึ้นอยู่กับผลรวมของเวลาและอุณหภูมิ ในระหว่างกระบวนการผลิตเวลาการบ่มที่กำหนดและโปรไฟล์อุณหภูมิจะต้องปฏิบัติตามอย่างเคร่งครัด โดยทั่วไปแล้วกระบวนการบ่มจะแบ่งออกเป็นหลายขั้นตอนตั้งแต่การรักษาล่วงหน้าอุณหภูมิต่ำไปจนถึงหลังการรักษาอุณหภูมิสูงแต่ละขั้นตอนได้รับการออกแบบมาเพื่อให้แน่ใจว่าการเชื่อมโยงข้ามของโซ่โมเลกุลเพียงพอเพื่อให้ได้ความแข็งแรงของพันธะสูงสุดและคุณสมบัติทางกายภาพที่ดีที่สุด