乾式軸承特性

何謂DU完全無給油軸承
  1. 完全無需潤滑油的「完全無給油」軸承,並非含油軸承(Oiless或粉末冶金之類)。
  2. 以最合理的利用鐵氟龍及鉛的低摩擦特性和金屬材料的強度及尺寸的安定性而製成的軸承,製品有普通襯套,止推軸承,鍔付襯套,滑板等供應各界,歡迎多予利用。
DU完全無給油軸承構造
  1. 鐵氟龍-鉛含浸青銅燒結層 是約有0.3mm厚,在鋼裡金上將青銅粉末燒結成為多孔質,而將鐵氟龍鉛的混合物填滿含浸表面呈為鐵氟龍鉛薄被膜。軸承面經常有鐵氟龍鉛因而摩擦低所以不需用潤滑油。由於這個組織的功用,初期運轉磨損約0.01mm外,其後磨損極為微小。多孔質青銅組織,可將軸承面之熱溫傳至軸承座,使軸承面保持低溫之功用。
  2. 鋼裡金 是確保軸承之固定性,尺寸精密度,安定性及正確之扭矩緊度所必需之強度功用。
    ● 完全無給油軸承斷面圖

● 鐵氟龍是 Ⅰ摩擦係數低 Ⅱ使用溫度範圍廣 Ⅲ對化學不活性。
(通常被稱為鐵氟龍氟素樹脂之一種)

使用範圍
  1. 為節省給油設計、補修、保養等之經費及避免給油麻煩時。
  2. 要減少軸承的摩擦到最小限度時。
  3. 因低速高負荷的運轉、斷續運轉、搖擺運轉等,引起潤滑油循環不良時。
  4. 使用塑膠及其他軸承,因負荷過重或不能保持其尺寸精密度時。
  5. 在高溫 +280℃或低溫-200℃下的使用時。
  6. 水、化學藥品等液體中或蒸氣中使用時。
  7. 使用潤滑油會引起污染,或其他原因不適宜使用其他軸承時。
獨特性能
  1. 軸承面的動摩擦係數和靜摩擦係數極小,所以在無潤滑油下能滑轉自如,不致發生所謂搖晃滑動,亦可在潤滑油中使用。
  2. 可在-200℃∼+280℃溫度範圍使用。
  3. 適合高負荷、衝擊負荷、斷續運轉、搖擺運轉等使用。
  4. 無靜電現象。(組立時的電氣抵抗是接觸面積每1cm 2 1∼10ohm範圍)
  5. 軸承面具有耐化學藥品特性,對於各種工業藥品及瓦斯亦不會腐蝕,石油、酒精等溶濟也不受影響。
  6. 不損傷嵌合軸面。
  7. 壽命極長。
  8. 軸承輕又薄(最大3mm肉厚)不佔空間,可使設計小型輕量化。
  9. 運轉時肅靜無噪音。
  10. 免保養。

 

與滾珠軸承之主要不同點
  1. 因無刮傷問題,所以可用在高負荷、斷續運轉、搖擺運轉之部位。
  2. 可用在軸向滑動(Slide)部位。
  3. 小型輕量化設計,不佔位置。
  4. 價格低廉。
  5. 對衝擊腐蝕可發揮超群的強軔性,且耐震動。
與含油軸承的不同點
  1. 容許面壓大,耐衝擊。
  2. 在含油軸承無法承受之境界潤滑狀態下,如高負荷、低速、搖擺、斷續運轉,更在高溫之下+280℃或低溫之下-200℃也可使用。
  3. 各種液體、氣體或真空中也可使用。
  4. 備有各種標準品庫存,交貨迅速。
負荷能力

荷 重 的 條 件

Ukg/cm 2
1.靜荷重在少許或非常緩慢地轉動時。 1,400
2.徑向、軸向(Slide)或搖擺運轉時。 560
本產品榮獲歐美8個國家專利
DU完全無給油軸承係由英國 THE GLACIER METAL CO., LTD.所開發,榮獲英國、日本、美國、加拿大、法國、義大利、德國、瑞士等國之專利。
(日本之專利號碼 223605 及 438282)
DU完全無給油軸承的特性
壓縮時的耐壓強度(kg/cm 2 ) 3100
線膨脹係數(10 -6 /℃)

11(軸承面平行方向)
30(厚度方向)

熱傳導率(cal/sec cm℃) 0.1
使用限界溫度(℃) -200∼+280
摩擦係數 0.04∼0.1
(6m/min 以下,35∼560kg/cm 2 )
0.06∼ 0.18
(6∼300m/min,35kg/cm 2 以下)

註:一般傳統襯套的摩擦係數約為0.15∼0.30之間

DU完全無給油軸承的磨損
下圖表示初期運轉階投,其磨損的一部份迅速移到軸面,將僅小的軸面凹凸處填平提高潤滑作用形成低磨損及低摩擦表面。運轉中鐵氟龍鉛混合物表面層會磨薄而與金屬間發生短暫摩擦產生熱度,引起鐵氟龍鉛混合物之膨脹,從多孔質中間層被擠出,緩慢地供給軸承面,因此軸面完全不磨損。
DU材料的磨損/時間關係表
初期運轉終了經過某種程度運轉時間後的DU軸承斷面照片

 

DU完全無給油軸承的正確運轉
DU完全無給油軸承在高負荷條件下運轉時,因初期運轉的過程軸承面的外觀有所變化。初期運轉終了時軸承面像半金屬膜的外觀而呈顯灰綠色,承受重負荷的部份呈顯青銅色。有時候軸承面有立羽毛的狀態。這就是DU軸承的初期運轉現像,可謂正常,像這種外觀的變化完全不影響軸承性能,以後當可連續長時間的運轉。
磨損特性的比較
DU完全無給油軸承與其他製品的比較結果其優異性如下表所示
摩損特性的比較表 (PV=336kg/cm 2 。m/min的條件下實施)
以軟鋼為軸(表面粗度3S)所試驗
的各軸承材料
試驗時間(H) 試驗終了後的磨損量(mm)
DU完全無給油軸承 1,000 0.025以下
黑鉛及鉛青銅混合物 158 0.25
鐵氟龍及黑鉛混合物 134 0.13
油含浸多孔性青銅 105 0.25
二硫化鉬質酚甲醛樹脂 73 0.13
玻璃纖維補強鐵氟龍 48 0.13
黑鉛:軸承用 24 0.13
多孔性青銅及二硫化鉬混合物 17 0.13
樹脂及二硫化鉬含浸石綿 0.8 0.13
尼龍 0.3 0.25
使用時需注意事項
  1. DU的對方(軸)表面研磨要良好
    (1)軸面需3-S或以上的研磨處理。
    (2)軸面不可有鎖溝、油溝或生蛂C
    (3)若軸不能研磨時用細砂紙(番號600∼800)在滑動部磨光也可。
  2. 對熱膨脹的調整

    材料

    膨脹係數差 軸 承 座 徑
    (每昇100℃的縮小徑)
    軸 徑
    (每昇100℃的縮小軸徑)
    鋼、鑄鐵 0 0 0.008mm
    黃銅及銅基合金 5 *10 -6 /℃ 0.05% 0.05%+0.008mm
    鋁合金 10 *10 -6 /℃ 0.1% 0.1%+0.008mm
    亞鉛基合金 15 *10 -6 /℃ 0.15% 0.15%+0.008mm
  3. 安裝方法
    DU完全無給油軸承要壓入時,請用沖床或手動槓桿小心壓入。

    ● 安裝方法圖片

●為確保軸承座的剛性,其外徑必需在襯套外徑的1.5倍以上。
●DU軸承的長度比軸承座短也無妨。
●DU完全無給油軸承的嵌合面儘量避免放置最大負重處。
●為容易壓入將軸承座內徑的倒角端部抹上少許油,壓入時效果較好。

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