機械工学の世界では、ベアリングは摩擦を軽減し、2 つの表面間のスムーズな動きを促進するという重要な役割を果たします。銅基油軸受は、その優れた熱伝導性、高い耐荷重性、耐食性により、古くからさまざまな産業用途に使用されてきました。しかし、従来の製造技術では、これらのベアリングの望ましい性能と効率を達成するには限界がありました。このことから、革新的な製造プロセスである粉末冶金が銅基油ベアリングに革命をもたらすことができるかどうかという疑問が生じます。
粉末冶金とは何ですか?
粉末冶金は、金属粉末の圧縮および焼結による金属部品の製造を含む製造技術です。従来の製造方法に比べて、材料特性の強化、設計の柔軟性の向上、費用対効果の向上など、いくつかの利点が得られます。粉末冶金では、微細な粉末金属粒子を利用することで、複雑な形状の作成や合金元素の組み込みが可能になり、優れた機械的特性が得られます。
粉末冶金による性能の向上:
銅基油ベアリングに関しては、粉末冶金はその性能を変える可能性を秘めています。金属粉末を慎重に選択してブレンドすることで、エンジニアは特定の要件を満たすように軸受材料の組成を調整できます。これにより、耐摩耗性、耐荷重、寸法安定性などの特性を最適化する機会が生まれます。
さらに、粉末冶金プロセスにより、気孔率が制御された複雑な軸受設計の作成が可能になります。この制御された気孔率により、ベアリング内の潤滑油の分布が容易になり、全体の潤滑効率が向上します。軸受材料の微細構造をカスタマイズできるため、摩擦を低減し、動作中の過剰な発熱を防ぐこともできます。
コストと環境上の利点:
粉末冶金は、性能の向上とは別に、銅基油ベアリングの製造に大幅なコストと環境上の利点をもたらします。このプロセスでは、余分な粉末をリサイクルして再利用できるため、材料の利用率が高まり、廃棄物が削減され、コストが最小限に抑えられます。さらに、従来の製造方法で必要な機械加工作業が不要になるため、エネルギー消費と環境への影響が削減されます。
課題と将来の展望:
粉末冶金は銅基油ベアリングに革命をもたらす大きな可能性を秘めていますが、対処すべき課題もあります。空隙率の制御と所望の微細構造特性の達成は複雑な場合があり、正確なプロセスパラメータが必要です。高品質の軸受を実現するには、適切な金属粉末の選択と焼結条件の最適化が重要な要素となります。さらに、パフォーマンスと信頼性を継続的に向上させるには研究開発の取り組みが必要です。 粉末冶金銅基油軸受 .
結論として、粉末冶金は、銅基油ベアリングの性能を向上させ、材料特性を最適化し、コストを削減することにより、銅基油ベアリングに革命をもたらす可能性を秘めています。粉末冶金によって組成、微細構造、気孔率をカスタマイズできるため、潤滑効率の向上、摩擦の低減、耐荷重能力の向上のための新たな道が開かれます。ただし、プロセス制御と材料の選択に関しては課題が残っています。研究開発がさらに進めば、粉末冶金銅基油軸受は機械工学分野の革新者となり、さまざまな産業用途に強化された機能性と持続可能性を提供する可能性があります。
含油軸受、すなわちポーラス軸受は、金属粉末を主原料としています。含油軸受は粉末冶金法で作られた焼結体であり、本質的に多孔質であり、製造過程でより自由に気孔を調整することができます。量、サイズ、形状、分布における技術的利点。
各種マイクロモーターをはじめとする各種伝達機器、事務機器、家電製品などに使用されており、耐摩耗性、長寿命、低騒音が特徴です。材質は主に鉄系、銅系、鉄銅系です。
動作原理
材質の多孔質特性や潤滑油との親和性を利用して、軸受パッドを取り付けて使用する前に潤滑油を軸受パッド材料に浸透させ、軸受を潤滑油なしで放置したり、運転中に長時間放置したりすることができます。 。このような軸受をオイルベアリングといいます。含油軸受が停止している状態では、その細孔内には潤滑油が充填されている。運転中、軸が回転すると摩擦により発熱し、軸受ブッシュの熱膨張により気孔が減少し、潤滑油が溢れて軸受隙間に入り込みます。シャフトの回転が停止すると、軸受ブッシュが冷えて気孔が回復し、潤滑油が気孔内に吸い戻されます。
特徴
低コスト、振動吸収性、低騒音、長時間の使用でも潤滑油の補給が不要などの特徴があります。特に潤滑が難しい作業環境や油汚れを嫌う作業環境に最適です。気孔率は含油軸受にとって重要なパラメータです。高速かつ軽荷重で作動する含油軸受には、多量の油と高い気孔率が必要です。低速かつ大きな荷重で作動する含油軸受には、高強度と低気孔率が必要です。この種のベアリングは 20 世紀初頭に発明されました。製造コストが安く、使いやすいことから広く普及し、自動車、家電、オーディオ、事務機器、農業機械、精密機械など、さまざまな工業製品の開発に欠かせないものとなっています。基本的なパーツのクラス。含油軸受は銅系、鉄系、銅鉄系などに分けられます