У обробній промисловості верстати є критично важливим обладнанням, яке дозволяє виготовляти прецизійні компоненти та деталі.Одним з важливих компонентів верстатів є шпиндель, який несе ріжучий інструмент і обертається на високих швидкостях для виконання операцій обробки.Шпиндель повинен бути встановлений на підшипниках, які можуть витримувати його вагу та витримувати зусилля, що виникають під час обробки.
Традиційно кулькові та роликові підшипники були найбільш часто використовуваними типами підшипників у верстатах.Однак із зростаючим попитом на вищу точність і продуктивність були розроблені нові типи підшипників, наприклад газові підшипники.Газові підшипники — це безконтактні підшипники, які використовують тонку газову плівку, як правило, повітря або азот, для підтримки обертового елемента.Вони пропонують ряд переваг порівняно з традиційними підшипниками, наприклад менший коефіцієнт тертя, більш високу швидкість і кращу амортизацію.
Одним із матеріалів, який успішно використовується як газоносний матеріал у верстатах, є граніт.Гранітні газові підшипники мають кілька унікальних властивостей, які роблять їх привабливим вибором для високопродуктивних застосувань.Граніт є природним матеріалом, який утворюється з охолоджуючої магми, і він має дуже тонку та однорідну зернисту структуру.Це робить його високостійким до зношування та деформації навіть при великих навантаженнях і високих швидкостях.
Гранітні газові підшипники також мають дуже високе співвідношення жорсткості до ваги, що означає, що вони можуть витримувати велику вагу з мінімальним прогином.Це особливо важливо для верстатів, де шпиндель може важити кілька сотень кілограмів і повинен бути встановлений з високою точністю.Крім того, граніт має дуже низький коефіцієнт теплового розширення, що означає меншу ймовірність його деформації через зміни температури.Це критично важливо для верстатів, де коливання температури можуть спричинити значні зміни розмірів деталей, що обробляються.
Несуча здатність гранітних газових підшипників залежить від кількох факторів, таких як розмір і форма підшипника, умови експлуатації (швидкість, температура, тиск) і властивості матеріалу граніту.Загалом, гранітні газові підшипники можуть витримувати навантаження від кількох ньютонів до кількох кіло-ньютонів, залежно від розміру та конструкції підшипника.Вони також можуть працювати зі швидкістю до кількох десятків тисяч обертів за хвилину, що набагато вище, ніж у традиційних кулькових або роликових підшипників.
Підсумовуючи, гранітні газові підшипники є перспективною технологією для високошвидкісних і високоточних застосувань у верстатах.Вони пропонують ряд переваг порівняно з традиційними підшипниками, наприклад менший коефіцієнт тертя, більш високу швидкість і кращу амортизацію.Несуча здатність гранітних газових підшипників залежить від кількох факторів, але вони можуть витримувати високі навантаження та працювати на високих швидкостях.Завдяки продовженню досліджень і розробок гранітні газові підшипники можуть стати стандартним компонентом верстатів майбутнього.
Час публікації: 28 березня 2024 р