ساخت یاتاقان
ساخت یاتاقان یکی از بخش های مهم و پیچیده در مهمترین بخش های ماشین آلات صنعتی می باشد که نیازمند تجارب بالایی است.
معمولاً یاتاقان های تولید شده در صنایع پتروشیمی؛ شرکت نفت نیروگاهی و… بر اساس آخرین استانداردهای روز دنیا طراحی؛ تولید و عرضه می شوند.
در واقع می توان یاتاقان سازی را یکی از رشته های حساس در صنایع دانست.
یاتاقان قطعه ای میباشد که برای حرکت بین دو یا چند قطعه به صورت چرخشی یا حرکت خطی به صورت نسبی به کار گرفته می شود. یاتاقان ساخته شده معمولاً به صورت گسترده مطابق حرکاتی که مجاز هستند و یا بر اساس نحوه کاربری بارهای تحمیلی طبقه بندی می شوند.
ساخت یاتاقان و بازسازی آنها
ساخت و بازسازی یاتاقان ها در انواع روش های مختلف قابل انجام است.
تولید کنندگان بر اساس تجارب کاری خود برای تولید یاتاقان ها از هریک از این روشها استفاده می کنند.
از جمله انواع روش های ساخت یاتاقان میتوان به روش های زیر اشاره داشت:
ساخت یاتاقان به روش متال اسپری
به روش گریز از مرکز یا سانتریفیوژ
ساخت یاتاقان به روش ریخته گری
یکی از عوامل اصلی خرابی یاتاقان ها ساییدگی یاتاقان ها و خوردگی سطح یاتاقان ها می باشد.
به همین دلیل میتوان به راحتی این یاتاقان ها را بازسازی و مورد استفاده مجدد قرار داد.
در این بین بابیت ها نقشه اساسی را ایفا می کنند.
بابیت ها فلزاتی سفید رنگ هستند که امروزه جزو پرمصرف ترین فلزها می باشند.
در واقع کلیه صنایع به وفور از این فلز استفاده می شود و تحت عنوان فلز فدا شونده کاربرد دارد.
در نگاه اول شاید بابیت ها گزینه مناسبی برای ساخت یاتاقان ها محسوب نشوند.
به دلیل ساختار نرمی که دارند اما در واقع از ساختار کریستالی سخت کوچکی تشکیل شده اند که در سطح نرم فلز پخش می شوند و از آن کامپوزیت پایه فلزی می سازند.
بابیت های به کار رفته به راحتی میتوانند گریس ها؛ روغن ها و به طور کلی روان کننده هایی را که مورد استفاده قرار می گیرند به خوبی در ساختار قطعه نگه دارند.
ضمن اینکه مقاومت بالایی در برابر ساییدگی و خوردگی دارند.
همچنین می توانند به خوبی مواد را در داخل خود جذب کند.
بابیت هاهمچنین قدرت جذب مواد ریز خارجی از جمله براده و گرد و غبار در داخل خود را دارند.
یکی دیگر از ویژگی ها و مشخصات بابیت ها تغییر فرم البته به میزان محدود ؛ برای اینکه با سایز داخل یاتاقان پیشرفته وفق داده شود می باشد.
پوشش دهی متال اسپری نیز یکی از روشهای بابیت ریزی می باشد
ساخت یاتاقان به روش متال اسپری
در ساخت یاتاقان به روش متال اسپری ؛بابیت بر روی سطح قطعه اسپری می شود.
اسپری کردن بر روی سطح قطعه یکی از بروزترین روش ها در صنعت می باشد. در روش ساخت یاتاقان به روش متال اسپری مکانیزم بابیت که به صورت سیم می باشد در دمای بسیار پایین قطعه بر روی یاتاقان اسپری خواهد شد.
در روش متال اسپری مک و تخلخل به هیچ وجه وجود ندارد و در نهایت پس از ماشین کاری سطح بسیار پرداخته شده و صاف و صیقلی است.
مطابق با اصول و استاندارد و آزمایشات صورت گرفته در اروپا میزان مقاومت چسبندگی در ترفند متال اسپری با رعایت آیتم های پاشش بسیار بیشتر از روش های ریخته گری و یا روش گریز از مرکز یا همان سانتی فیوژ میباشد.
در ساخت یاتاقان های تری متال سه لایه وجود دارد.
در لایه اول ساخت یاتاقان به روش تری متال فولاد به کار رفته ماشینکاری شده است.
در لایه دوم ساخت یاتاقان تری متال از فلز برنز یا فلز مس تحتعنوان بک بابیت استفاده میشود.
و اما در لایه سوم ساخت یاتاقان تری متال از ترفند پوشش دهی بابیت با بیشترین میزان چسبندگی تولید یاتاقانهای تری متال در دورههای بالای ۱۳ هزار دور با گریدهای متفاوت می باشد.
ساخت یاتاقان به روش گریز از مرکز یا سانتریفیوژ
برای ساخت یاتاقان در روش گریز از مرکز که در واقع ساخت یاتاقان با دور بالا محسوب میشود که بعد از عملیات آماده سازی انجام می گیرد.
معمولاً روش ساخت یاتاقان به روش گریز از مرکز از جمله روشهای استاندارد بابیت ریزی در جهان می باشد.
در ساخت یاتاقان با این روش معمولاً قطر یاتاقان و ابعاد و اندازه های یاتاقان ها می توانند چیزی حدود ۱۰۰ تا ۱۵۰۰ دور در دقیقه دوران داشته باشد.
این دوران یاتاقان ها موجب میشود تا کلیه گازها و مک و خلع بین بابیت به طرف قطر داخلی هدایت شود و سپس بعد از ماشینکاری سطحی کاملاً سطحی صاف و صیقلی را ایجاد می کند.
ساخت یاتاقان به روش ریخته گری
در زمان ساخت یاتاقان ها به روش ساخت و بازسازی ریخته گری میتوان یکی از استاندارد ترین روشهای بابیت ریزی معرفی نمود.
از آنجایی که حساسیت بالای یاتاقان ها از نظر عملکرد کلیه بخش های کار شامل ساخت لاینر؛ ایجاد پوشش بابیت ریزی و ماشینکاری مطابق با آخرین استانداردهای روز اروپا و آمریکا انجام میشود.
در روش ریخته گری برای تولید یاتاقان ها پوسته یاتاقان یا بیرینگ متناسب با دور قطر حول محور خود به دوران می آید.
در این هنگام با بیت مذاب به پوسته یاتاقان یا برینگ تزریق می شود.
در بابیت ریزی به روش سانتریفیوژ به علت فشار حاصل از نیروی گریز از مرکز و انجماد جهت دار؛ ساختار بابیت از نظر متالوژیکی نسبت به دیگر روش های ریخته گری یکنواخت تر می باشد و از خواص مکانیکی بالاتری نیز برخوردار خواهد بود.
همچنین با وجود نیروی گریز از مرکز در این متد موجب میشود تا بابیت با یک سازه ریزدانه به سطح پایه بچسبد و تمامی ناخالصی ها به بخش داخلی انتقال پیدا کند که نهایتاً در فرایند ماشینکاری حذف می شود.
این عامل موجب افزایش کیفیت سطحی شده و بسیاری از هزینه های جانبی مانند استفاده از قطعات به کارگیری نیروی انسانی جهت باز و بسته کردن سیم و هزینه های ناشی از فرار روغن در اثر سایش زودهنگام بابیت را با کاهش روبهرو خواهند کرد.
اهمیت استفاده از متد سانتریفیوژ در بابیت ریزی یاتاقان
برای اینکه بابیت ها از کیفیت بالایی برخوردار باشد بهتر است تا خنک کاری سریع در بابیت ایجاد شود .
چراکه موجب چسبندگی بهتر بابیت می شود.
در بابیت های ریخته گری؛ ناخالصی و گاز محبوس وجود ندارد.
در این روش یکنواختی قطعه به دلیل عدم تغییر شکل پوسته خارجی به خاطر سرد و گرم شدن می باشد.
از آنجایی که به روش سانتریفیوژ مکانیزه می باشد؛ بسیار مقرون به صرفه و ارزان می باشد.
این روش از کمترین خطای انسانی برخوردار می باشد و البته کیفیت قطعات ساخته شده بسیار بالا است.