Ahojte všetci! Dnes si rozoberieme tému, ktorá pomáharotačné kĺby„žiť dlhý a zdravý život“-povrchovej úpravy.
Rotačné spoje často fungujú v prostrediach, ktoré nie sú ani zďaleka priateľské: vysoká-rýchlosť rotácie, vysoký-tlak a niekedy dokonca vystavenie korozívnym médiám. Keďže ich kryty a duté hriadele sú zvyčajne vyrobené z kovu, ich používanie v „holom“ stave-bez akejkoľvek ochrany- by rýchlo viedlo k hrdzaveniu, opotrebovaniu a úplnému zlyhaniu. Preto ich musíme vybaviť vrstvou „ochranného výstroja“, a to je presne to, čo poskytuje povrchová úprava.
Traja hlavní "vrahovia" a ako s nimi bojovať
Rotačné kĺby sa najviac obávajú troch vecí: opotrebovania, korózie a vysokých teplôt. Riešenie týchto rozdielnych problémov si vyžaduje použitie špecifických metód liečby.
Boj proti opotrebovaniu: Vyveďte „ťažké delostrelectvo“. Tesniace plochy sú vystavené neustálemu treniu, takže nedostatočná tvrdosť jednoducho neprichádza do úvahy. V súčasnosti je k dispozícii niekoľko „tvrdých“ procesov: Po prvé, tvrdé zliatiny možno nanášať na tesniaci povrch pomocou povrchového zvárania-podobne ako pri zváraní vrstvy „brnenia“ na materiál. Po druhé, na povrchy uhlíkovej ocele je možné aplikovať laserové fázové-transformačné kalenie; to zvyšuje tvrdosť o približne 30% a zdvojnásobuje odolnosť proti opotrebovaniu. Ešte pôsobivejšie je vákuové poťahovanie-ako je diamantový-karbónový (DLC) povlak-, ktorý môže dosiahnuť tvrdosť podľa Vickersa 6000 a extrémne nízky koeficient trenia; je to podobné ako obalenie povrchu kĺbu vrstvou čistého „diamantu“.
Boj proti korózii: Oblečte si „pršiplášť“. Pri kontakte s kyslými alebo alkalickými médiami alebo pri prevádzke vo vlhkom prostredí je najčastejšie používaným riešením galvanické pokovovanie. Zinkovanie ponúka nízke náklady a efektívne výsledky, vďaka čomu je vhodné pre všeobecné prevádzkové podmienky. Kadmium poskytuje robustnú ochranu proti korózii morskou vodou, aj keď prichádza s nevýhodami vysokej toxicity a vysokých nákladov. Chrómovanie ponúka vysokú tvrdosť a odolnosť proti korózii, ale je náchylné na pórovitosť a pre optimálny výkon zvyčajne vyžaduje základnú vrstvu medi alebo niklu. Ďalšou možnosťou je zamodranie (opracovanie oxidom), ktoré je lacné- a neohrozuje presnosť rozmerov, hoci jeho ochranné schopnosti sú do istej miery obmedzené.
Boj proti opotrebeniu a korózii: Nasaďte "kompozitné brnenie." Súčasný špičkový- prístup zahŕňa vytváranie viac{2}}vrstvových štruktúr-, napríklad nanášanie základnej vrstvy keramického povlaku (ako je oxid hlinitý alebo nitrid kremíka), po ktorom nasleduje vonkajšia vrstva teflónového povlaku. Táto konfigurácia poskytuje potrebnú tvrdosť na odolnosť proti opotrebovaniu a súčasne poskytuje robustnú ochranu proti chemickej korózii.
Ktorú možnosť by ste si mali vybrať?
Jednoducho povedané, neexistuje jediný „univerzálny“ proces, ktorý by vyhovoval každej situácii; existuje len proces, ktorý je *správny* pre vaše špecifické potreby. Suché prevádzkové podmienky uprednostňujú odolnosť proti opotrebovaniu, zatiaľ čo vlhké prostredie kladie dôraz na ochranu proti korózii; pre aplikácie zahŕňajúce oter aj koróziu je kompozitný náter ideálnym riešením. Výber správneho náteru môže predĺžiť životnosť otočného spoja o niekoľko rokov-, čo je rozumná investícia, ktorá sa vyplatí bez ohľadu na to, ako to spočítate.