A lineáris csapágyakhoz használatos tengelyek kiválasztási szempontjai
MŰSZAKI INFORMÁCIÓK
A csapágytengelyek alapanyagai
Összeállításunkkal a lineáris csapágyazások tengelyválasztásához kívánunk segítséget nyújtani a korábban tanult ismeretek felelevenítésével, a gyártók által nyújtott információk összefoglalásával.
Edzett szénacél tengelyek
A lineáris csapágyakhoz használt csapágytengelyekkel szemben alapvető elvárásunk a nagy kopásállóság, felületi keménység, kellő merevség. A leggyakrabban használt alapanyagok Ck 55, Ck 45, Ck 35, 100 Cr 6 (csapágyacél), stb, amelyeknél alapvető követelmény, hogy legalább 1 % -ot elérő mennyiségben tartalmazzanak karbont ( C =/min 1% ) annak érdekében hogy megfelelő mennyiségű karbid képződhessen, biztosítva a kellő ( 62 +/- 2 HRC ) edzett keménységet.
Az elvárható kopásállóság érdekében a szénacél alapanyagú tengelyek felületi keménységét kéregedzéssel biztosítják.
A legkorszerűbb felületedzési technológiák egyike a nagyfrekvenciás edzés, ahol az ismert skin- hatás következtében – amikor a nagyfrekvenciájú rezgés következtében a felület nagy sebességgel felhevül , míg a mag edzési hőmérséklet alatt maradva nem képes átedződni.
Az edzési hőmérséklet fölé hevülő kéreg a kellő hűtési sebesség mellett, néhány tized mm – vastag rétegben átedződik. Így a felület – és csakis a felület – keménysége 62 +/- 2 HRC lehet.
A tengelyek magja normalizált állapotú, így megmunkálásuk különleges technológiát nem igényel.
Nemesacél ( stainless steel ) tengelyek
Korrózióállósági elvárások teljesítése érdekében gyakran alkalmazunk un. nemesacél tengelyeket.
Mint ismert az ötvöző anyagok növelésével növeljük a korróziórezisztencia szintjét, azonban meg kell alkudnunk a keménység akár 8-10 %-os csökkenésével.
Amennyiben van lehetőségünk a nemesacél fajták közötti választásra, tegyük mérlegre, hogy a keménység értéke vagy a korrózióállóság szintje élvezzen e preferenciát.
Legyakrabban használt nemesacélfajták:
A leggyakrabban alkalmazott és legkedveltebb nemesacél tengelyanyag a X46Cr13 ( 1.4034 ) amely egy alacsonyabb széntartalmú C = 0,46 %, és 13% Cr ötvözőt tartalmazó acél. Elérhető keménysége 56 HRC.
Az erősebben ötvözött – igy az előzőnél nagyobb rezisztenciával bíró X90CrMoV18 ( 1.4112 ) acél már közel 1 % széntartalmat mutat. Jelentősebb az ötvözőtartalma, Cr = 17- 19 % + némi Mo és V tartalommal. A nagyobb ötvözőtartalom az árában is megmutatkozik. Az elérhető keménység: 55 -57 HRC
Az RWH Kft. a vastagon kiemelt acélfajtákból tart raktárkészletet.
Fenti összeállításban a lineáris csapágyazáskhoz alkalmazható tengelyek kérdéskörét vizsgáltuk, azonban érdemes megjegyezni, hogy a szénacél – nemesacél választás, ezzel a kopásállóság – korrózióellenállás anomáliája a lineáris megvezetések teljes körére kiterjeszthető.
Farkasvölgyi Antal okl. gépészmérnök