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PEEK材料加工篇:PEEK滚动轴承保持架加工

来源:peek板供应商  作者:煌业塑胶
轴承行业的从业者都知道用于制造其轴承部件的原材料在很大程度上决定了滚动轴承的性能和可靠性。为了满足汽车领域极为苛刻的应用需要,洛阳富海合精工机械的技术人员在深槽滚珠轴承的设计中开始转而使用PEEK聚合材料等高性能材料。

在使用过程中不但受到摩擦力、张力和惯性力等机械应力的影响,而且需要承受某些润滑剂、润滑添加剂或其老化产物、有机溶剂或冷却剂产生的化学作用。此类事项的相对影响程度可能受到其它工作参数的影响,包括高温、冲击负载、振动或此类因素与其他条件的组合等。因此,对于保持架的性能以及轴承本身的运行可靠性来说,设计和材料均居于举足轻重的地位。这就是为什么我公司开发基于PEEK聚合材料的保持架型号,并针对轴承行业的最高要求进行设计。

聚合材料轴承保持架的特点就是强度和弹性得以完美结合。聚合材料在润滑的钢材表面显示出良好的滑动性能,而与滚动元件接触的保持架表面则具有出色的平滑度,二者共同造就了极低的摩擦力,从而得以使轴承的发热和磨损保持在最低水平。低密度的材料意味着轴承保持架的低惯性。即使在缺乏润滑剂的条件下,聚合材料保持架也具有优异的运行性能,因此,轴承连续工作一段时间也不会有卡死和二次损伤的风险。

大部分注塑成型的保持架使用的材料是聚酰胺。聚合材料的强度和弹性等机械性能与温度有关,在工作条件下会产生永久性变化―称之为老化。在老化过程中,聚合物所处的温度、经历的时间和接触的介质均是至关重要的因素。表面看来,轴承保持架的寿命随温度和润滑剂侵蚀性的升高而缩短。某些介质的侵蚀性极强,使得用玻纤增强聚酰胺制成的保持架不能在+70°C以上的工作温度下使用。

正是由于这个原因,我公司才在轴承保持架中普遍使用玻纤增强聚醚醚酮PEEK,以满足对高速、化学侵蚀或高温有着严格要求的交流发电机或变压器等应用场合。PEEK的性能之所以不同凡响,是因为其突出的强度和韧性、广泛的工作温度范围、高度的耐化学腐蚀性能和耐磨性以及易于加工性得到了完美的结合。不但如此,在高达+200°C的温度下,这种材料并未显示出因温度和润滑油添加剂造成的老化迹象。PEEK滚动轴承在工作时,由于滑动摩擦而造成轴承发热和磨损,特别在高温运转条件下,惯性离心力的作用加剧了摩擦、磨损与发热,严重时会造成PEEK保持架烧伤或断裂,致使轴承不能正常工作。因此,要求PEEK保持架的材料除具有一定强度外,还必须导热性好、摩擦因数小、耐磨性好、冲击韧性强、密度较小且线胀系数与滚动体相接近。此外,冲压PEEK保持架需经受较复杂的冲压变形,还要求材料具有良好的加工性能。在一些要求极高的PEEK保持架上面有的还会渡一层银。

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