물 선택 시 주요 고려사항

Sep 05, 2023

물 윤활 베어링은 수력 발전, 해양, 해양, 펌프, 대구경 심정 및 석유화학(스파크 없는 작동이 필수적인 곳), 수질 정화 및 위생을 포함한 다양한 산업 분야에서 사용되고 있습니다.

모든 환경에서 모든 베어링에는 시간이 지남에 따라 문제가 있습니다. 물 윤활 베어링은 베어링에 특정 문제를 제시하며, 연마수는 또 다른 수준의 문제를 가져옵니다.

모든 베어링 재료의 목적은 고정 장치와 회전 샤프트 사이의 희생적인 인터페이스 역할을 하는 것입니다. 베어링 재료는 정지 마찰(접촉하여 고정된 물체의 상대적인 움직임을 가능하게 하기 위해 극복해야 하는 정지 마찰)을 너무 많이 가져서는 안 되며, 하중을 견딜 수 있을 만큼 단단해야 하지만 회전 샤프트에 흠집을 낼 정도로 단단해서는 안 됩니다. 이러한 특성을 고려할 때 베어링 선택이 중요합니다.

베어링이 금속이든, 폴리머/플라스틱이든, 천연 재료이든 상관없이 원활하게 작동해야 하며 계획된 가동 중단 사이에 유지 관리가 필요하지 않습니다. 사용할 베어링 유형을 결정할 때 염두에 두어야 할 주요 고려 사항은 다음과 같습니다.

마찰을 줄이는 것이 최종 목표라는 것을 알면 마찰을 끊고 유체역학적 상태로 쉽게 전환할 수 있는 자체 윤활 유약이 있는 재료를 찾는 것이 이상적입니다. 내부 볼 베어링, 롤러 또는 기타 움직이는 부품 없이 러너와 베어링 자체만 허용하는 재료를 찾는 것이 더 좋습니다.

청동, 황동, 배빗과 같은 금속 베어링은 시동 시 마찰계수(COF)가 가장 높으며 일반적으로 수중에서는 사용되지 않습니다. 경강 롤러 베어링을 포함한 금속은 오일이나 그리스의 유막에만 의존하여 작동하므로 수중 환경에서 제대로 밀봉하기가 어렵습니다. 오일 베어링 구성에는 두 가지 주요 위험이 있습니다. 첫째, 오일이 물에 유출되는 것이고, 둘째, 물이 2%만 침투해도 고장이 발생하는 것입니다.

플라스틱과 폴리머의 화학은 20개 이상의 공식을 사용하여 진행 중인 실험입니다. 플라스틱/폴리머 재료는 일반적으로 COF가 낮지만 장기적으로 "크리프 및 부풀음"이 있을 수 있으며, 이로 인해 샤프트가 증가하는 작동 마찰을 극복하기 위해 노력하거나 완전히 고착될 수 있습니다. 또한 일반적인 강물의 연마재는 이러한 재료의 과도한 마모 및 파손을 초래할 수 있습니다. 대부분의 플라스틱과 폴리머는 조기 마모와 베어링 바닥의 달걀 모양 마모 패턴을 허용하는 큰 간격에 의존합니다.

천연재료인 목질과 고무는 모두 1800년대 중반에 적합한 베어링 재료로 도입되어 이후 사용되었습니다. Lignum vitae는 COF가 낮고 고무는 COF가 높지만 둘 다 물이 있을 때 스틱션을 극복합니다. 리그넘의 한 가지 특성은 물이 베어링으로 ​​펌핑될 때 자체 윤활 기능을 수행할 수 있는 유약을 생성하는 구아야쿰 수지입니다. 물이 아래에서 끌어올려 베어링을 덮을 때 리그넘이 깊은 우물에서 작동할 수 있게 하는 것은 바로 이러한 특성입니다.

베어링 재료는 재료의 압출을 방지하고 모서리 하중을 견딜 수 있도록 압축 강도가 높아야 합니다. 압축강도가 낮으면 항복이 발생하고 틈새가 과도하게 발생할 수 있습니다.

금속의 표면 균열과 물이 화학 결합을 분해하는 플라스틱의 가수분해를 방지하려면 높은 피로 강도 또는 인성이 바람직합니다. 가수분해는 플라스틱의 품질 저하와 오염 물질의 유입으로 이어집니다. 천연 소재인 고무와 리그넘 바이태의 주요 특징은 높은 탄성과 인성으로 불순물이 냉각수 채널을 통해 이동하고 흘러내릴 수 있다는 것입니다. 구아야쿰 수지로 둘러싸인 세포 구조에 결합된 높은 밀도의 생명력과 분자 구조는 독특한 견고함을 제공합니다. 알루미늄과 유사한 경도로 인해 리그넘 비태(lignum vitae)는 갈색 물에 있는 연마재를 여과 없이 처리할 수 있습니다.

이는 온도 변화 기간 동안 베어링의 치수가 일정하게 유지되도록 보장합니다.

베어링 재료는 일시적인 뒤틀림, 정렬 불량 및 과부하를 유발할 수 있는 응력 완화 시 베어링이 원래 모양으로 돌아갈 수 있을 만큼 충분히 탄력적이어야 합니다. 많은 샤프트가 완벽하지 않습니다. 이는 샤프트에 베어링에 충격을 줄 수 있는 캠 효과를 제공하여 메모리를 중요한 특성으로 만듭니다.