Selbstschmierende Lager aus Kupferlegierung Aufgrund ihrer einzigartigen Materialien und Designs weisen sie in der Regel eine gute Reibungs- und Hochtemperaturbeständigkeit auf und eignen sich für den Einsatz in Situationen, in denen sie unter extremen Bedingungen arbeiten müssen. Im Folgenden sind die detaillierten Leistungen von selbstschmierenden Lagern aus Kupferlegierung in diesen beiden Aspekten aufgeführt:
Anti-Reibungsleistung
Selbstschmierende Lager aus Kupferlegierung weisen eine hervorragende Reibungsleistung auf, hauptsächlich aufgrund der folgenden Faktoren:
Einbetten und Verteilen von Gleitmitteln
Festschmierstoffe wie Graphit, Molybdändisulfid und Polytetrafluorethylen (PTFE) sind häufig in die Kupferlegierungsmatrix selbstschmierender Lager eingebettet. Durch die Wirkung von Schmiermitteln wird der Reibungskoeffizient zwischen der Lageroberfläche und den beweglichen Teilen stark reduziert. Insbesondere Materialien wie Graphit und Molybdändisulfid weisen sehr niedrige Reibungskoeffizienten auf, wodurch der direkte Kontakt und die Reibung zwischen gleitenden Teilen wirksam verringert und Energieverluste verringert werden können.
Schmierstoffe können einen Schutzfilm auf der Reibfläche bilden, um den Kontakt von Metall zu Metall zu verringern. Diese selbstschmierende Eigenschaft kann die bei herkömmlichen Fettschmiermethoden üblichen Ölfilmrisse oder Schmierstoffaustrittsprobleme vermeiden oder verzögern.
Design von Legierungsmaterialien
Kupferlegierungen selbst weisen eine hohe Härte und eine gute Verschleißfestigkeit auf und können den Auswirkungen von Belastung, Stößen und Reibung wirksam standhalten. Kupfermaterialien selbst verfügen über eine starke Selbstschmierfähigkeit und ihre Oberfläche kann durch Mikrostruktur optimiert werden, beispielsweise durch Zugabe von Aluminium, Zinn, Blei und anderen Elementen, um die Reibungsleistung und Verschleißfestigkeit weiter zu verbessern.
Die in Kupferlegierungen übliche Kupfer-Zinn-Legierung (Aluminiumbronze) weist eine hohe Verschleißfestigkeit auf und kann lange Zeit in ölfreien oder ölarmen Umgebungen betrieben werden.
Optimierung der Reibungsleistung
Der Reibungskoeffizient selbstschmierender Lager aus Kupferlegierungen ist im Allgemeinen niedrig und liegt im Allgemeinen zwischen 0,05 und 0,2. Der spezifische Wert hängt vom verwendeten Schmiermaterial und den Arbeitsbedingungen ab. Selbst in einer rauen Arbeitsumgebung kann dieser Lagertyp eine relativ stabile Reibungsleistung aufrechterhalten und die Entstehung von Reibungswärme reduzieren.
Verschleißfestigkeit
Während des langfristigen Reibungsprozesses entsteht auf der Oberfläche der Kupferlegierung ein natürlicher Oxidfilm bzw. Schmierfilm. Dieser Film weist eine gute Verschleißfestigkeit auf, wodurch der Verschleiß der Lageroberfläche wirksam verringert und deren Lebensdauer verlängert werden kann. Insbesondere bei hoher Geschwindigkeit und hoher Belastung ist die Verschleißfestigkeit von selbstschmierenden Lagern aus Kupferlegierung besser als die der meisten Metalllager.
Hohe Temperaturbeständigkeit
Selbstschmierende Lager aus Kupferlegierung funktionieren auch in Umgebungen mit hohen Temperaturen sehr gut. Seine hohe Temperaturbeständigkeit beruht hauptsächlich auf folgenden Aspekten:
Thermische Stabilität von Kupferlegierungsmaterialien
Legierungen auf Kupferbasis weisen eine gute thermische Stabilität auf. Kupfer selbst hat einen hohen Schmelzpunkt (ca. 1083℃) und seine mechanischen Eigenschaften sind bei hohen Temperaturen relativ stabil. Kupferlegierungslager können ihre strukturelle Stabilität in Umgebungen mit hohen Temperaturen beibehalten und ihre Zugfestigkeit, Härte und Verschleißfestigkeit nehmen nicht wesentlich ab, sodass sie unter Hochtemperaturbedingungen lange Zeit verwendet werden können.
Legierungen wie Aluminiumbronze weisen bei hohen Temperaturen eine bessere Oxidations- und Korrosionsbeständigkeit auf und eignen sich daher besser für den Einsatz in Umgebungen mit hohen Temperaturen als gewöhnliche Kupferlegierungen.
Hohe Temperaturbeständigkeit von Schmierstoffen
Festschmierstoffe (wie Graphit, Molybdändisulfid, PTFE usw.) weisen eine ausgezeichnete Hochtemperaturbeständigkeit auf und können die Schmierung bei hohen Temperaturen aufrechterhalten. Die hohen Temperaturbeständigkeitsgrenzen von Graphit und Molybdändisulfid können 450℃ bzw. 600℃ erreichen. Sie können den Reibungskoeffizienten dennoch wirksam senken und übermäßigen Verschleiß der Lageroberfläche bei hohen Temperaturen verhindern.
Beispielsweise kann Graphit bei hohen Temperaturen einen reibungsarmen Schmierfilm mit der Metalloberfläche bilden und so den durch hohe Temperaturen verursachten Ausfall oder die Verflüchtigung herkömmlicher Schmierstoffe verhindern.
Widerstand gegen Wärmeausdehnung
Kupferlegierungen haben einen niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten und können in Umgebungen mit großen Temperaturänderungen relativ stabile Dimensionsänderungen aufrechterhalten. Diese Funktion ist in einigen Arbeitsumgebungen mit hohen Temperaturen besonders wichtig, da sie dazu beiträgt, ein Festklemmen oder einen falschen Sitz von Komponenten aufgrund von Temperaturänderungen zu vermeiden.
Reibungseigenschaften in Hochtemperaturumgebungen
Selbst bei hohen Temperaturen können selbstschmierende Lager aus Kupferlegierungen einen niedrigen Reibungskoeffizienten aufrechterhalten und sind nicht anfällig für starke Reibungswärme. Daher können selbstschmierende Lager aus Kupferlegierung beim Betrieb unter Hochtemperaturbedingungen im Vergleich zu herkömmlichen ölgeschmierten Lagern Probleme wie Fettverdunstung, Oxidation und Verschmutzung vermeiden und so die Verschmutzung und den Wartungsaufwand für das System reduzieren.
Selbstschmierende Lager aus Kupferlegierung funktionieren unter einigen extremen Arbeitsbedingungen gut, insbesondere in Umgebungen mit hohen Temperaturen und hoher Belastung, in denen flüssige Schmierstoffe nicht verwendet werden können, und können zuverlässige Lösungen bieten.