ตลับลูกปืนมีอยู่แทบทุกที่ในชีวิตของเรา ตั้งแต่จักรยานที่ใช้ร่วมกันข้างถนน เครื่องใช้ในครัวเรือนที่บ้าน ไปจนถึงยานอวกาศบนท้องฟ้า และเรือบรรทุกเครื่องบินที่ปล่อยลงน้ำ ซึ่งทั้งหมดนี้ไม่สามารถดำรงอยู่ได้หากไม่มีตลับลูกปืน
อย่างไรก็ตาม ตลับลูกปืนหลักที่ใช้ในเครื่องจักรที่มีความแม่นยำสูงยังคงว่างเปล่าในประเทศของเรา
ความแม่นยำของตลับลูกปืนเม็ดกลมโดยทั่วไปแบ่งออกเป็นห้าเกรด: P0, P6, P5, P4 และ P2 ความแม่นยำของตลับลูกปืนที่ใช้กับแกนหมุนของเครื่องมือกลที่มีความแม่นยำควรเป็น P5 ขึ้นไป สำหรับเครื่องมือกล CNC ศูนย์เครื่องจักรกล และสาขาความเร็วสูง รถไฟ การบิน และเทคโนโลยีขั้นสูงอื่น ๆ จำเป็นต้องใช้ P4 และสูงกว่าตลับลูกปืนที่มีความแม่นยำสูงเป็นพิเศษ ตลับลูกปืนความแม่นยำสูงระดับ P4 ขึ้นไปมีความต้องการสูงสำหรับประสิทธิภาพทางเทคนิคและความน่าเชื่อถือ ครึ่งหนึ่งของความต้องการในประเทศ ทั้งหมดข้างต้นขึ้นอยู่กับการนำเข้า
วิดีโอ: ผู้เชี่ยวชาญวิเคราะห์ช่องว่างระหว่างตลับลูกปืนในประเทศและต่างประเทศ
เป็นผลให้มีช่องว่างด้านคุณภาพขนาดใหญ่ระหว่างตลับลูกปืนในประเทศและตลับลูกปืนนำเข้า สาเหตุหลักมีดังนี้:
ความแตกต่างในคุณภาพของตลับลูกปืนสำเร็จรูป
การทดสอบจำนวนมากทั้งในประเทศและต่างประเทศแสดงให้เห็นว่าคุณภาพการประมวลผลของกรง แหวน และลูกเหล็กมีระดับอิทธิพลที่แตกต่างกันไปต่อการสั่นสะเทือนของตลับลูกปืน ซึ่งคุณภาพการประมวลผลของลูกเหล็กมีผลกระทบที่ชัดเจนที่สุดต่อการสั่นสะเทือนของตลับลูกปืน รองลงมาคือ โดยคุณภาพการประมวลผลของแหวน ปัจจัยที่มีอิทธิพลที่สำคัญที่สุดคือความกลม, ความหยัก, ความขรุขระของพื้นผิว, การกระแทกของพื้นผิว ฯลฯ ของลูกเหล็กและปลอกโลหะ
เดอะ
ปัญหาที่โดดเด่นที่สุดของผลิตภัณฑ์ลูกเหล็กในประเทศของฉันคือการกระจายค่าการสั่นสะเทือนจำนวนมากและข้อบกพร่องร้ายแรงของพื้นผิว (จุดเดียว จุดกลุ่ม จุดหลุม ฯลฯ) แม้ว่าความขรุขระของพื้นผิว ขนาด รูปร่าง และข้อผิดพลาดจะไม่ต่ำกว่าระดับนอกวงกลม แต่ค่าการสั่นของตลับลูกปืนด้านหลังรวมกันนั้นสูง และแม้แต่ทำให้เกิดเสียงผิดปกติ ปัญหาหลักคือไม่มีการควบคุมความเป็นคลื่น (ไม่มีมาตรฐาน ไม่มีเครื่องมือทดสอบและวิเคราะห์ที่เหมาะสม) ในขณะเดียวกัน แสดงให้เห็นว่าความต้านทานการสั่นสะเทือนของเครื่องมือกลต่ำ และมีปัญหากับล้อเจียร จานเจียร สารหล่อเย็น และพารามิเตอร์กระบวนการ ; ในทางกลับกัน จำเป็นต้องปรับปรุงระดับการจัดการเพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาด้านคุณภาพแบบสุ่ม เช่น การกระแทก รอยขีดข่วน และรอยไหม้
เดอะ
สำหรับวงแหวน ความหยักของร่องน้ำและความขรุขระของพื้นผิวเป็นปัจจัยที่ร้ายแรงที่สุดที่ส่งผลต่อการสั่นสะเทือนของตลับลูกปืน ตัวอย่างเช่น เมื่อความกลมของร่องด้านในและด้านนอกของตลับลูกปืนเม็ดกลมร่องลึกขนาดเล็กและขนาดกลางมากกว่า 2 μm จะส่งผลกระทบอย่างมากต่อการสั่นสะเทือนของตลับลูกปืน สามารถเพิ่มการสั่นสะเทือนได้มากกว่า 4dB และแม้แต่สร้างเสียงผิดปกติ
กระบวนการผลิต ความสามารถ ฯลฯ ขยายระยะทางออกไป
1. ช่องว่างทางเทคโนโลยีอุตสาหกรรม. สถานะทางสังคมของคนงานด้านเทคนิคและแม้แต่วิศวกรก็ไม่ได้รับการเคารพอย่างที่ควรจะเป็น (สถานการณ์นี้เปลี่ยนไปมากในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา) การพัฒนาอุตสาหกรรมการศึกษาในประเทศของฉันไม่สมดุล และการศึกษาด้านเทคนิคไม่ได้รับความสนใจเท่าที่ควร เป็นผลให้คนหนุ่มสาวอยากเป็นพนักงานปกขาวที่ไม่มีอะไรทำมากกว่าทำงานในสายการผลิต ในเวลาเดียวกัน ยังทำให้ทุกคนเริ่มต้นธุรกิจในประเทศจีนในปัจจุบัน โรงงานตลับลูกปืนขนาดเล็กและขนาดเล็กและบริษัทตลับลูกปืนส่วนใหญ่ไม่มีบุคลากรด้านเทคนิคคุณภาพสูง ดังนั้นพวกเขาจึงผลิตได้เฉพาะผลิตภัณฑ์ตลับลูกปืนระดับล่างที่ไม่สามารถแข่งขันได้
2. ช่องว่างในวัสดุ เหล็กของโลกขึ้นอยู่กับจีน และเหล็กของจีนขึ้นอยู่กับเหอเป่ย์ แต่นี่หมายถึงผลผลิตของเหล็กดิบเท่านั้น นี่เป็นสาเหตุหนึ่งที่ทำให้เศรษฐกิจโลกถดถอยในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา กำลังการผลิตเหล็กในประเทศมีมากเกินไป และราคาเหล็กซบเซา โลหะผสมเหล็กเป็นข้อบกพร่องของอุตสาหกรรมเหล็กในประเทศมาโดยตลอด และเทคโนโลยีโลหะวิทยาระดับไฮเอนด์ถูกเก็บเป็นความลับอย่างเคร่งครัดโดยประเทศที่พัฒนาแล้ว นอกจากนี้การขาดการวิจัยและพัฒนาของผู้ประกอบการเหล็กในประเทศทำให้ตลับลูกปืนและแม้แต่เทคโนโลยีอุตสาหกรรมในประเทศของเราขาดมา แต่กำเนิด
3. ช่องว่างในกระบวนการผลิต นี่ฉันแค่บอกความคิดของฉัน กระบวนการผลิตเป็นจุดเชื่อมโยงที่สำคัญที่สุดในเทคโนโลยีอุตสาหกรรม เป็นกระบวนการที่การเปลี่ยนแปลงเชิงปริมาณก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงเชิงคุณภาพ ยกตัวอย่างเครื่องจักร ตลับลูกปืนมีผลกระทบอย่างมากต่อความแม่นยำของเครื่องจักร กลุ่มลูกค้าหลักของตลับลูกปืนความแม่นยำสูงระดับไฮเอนด์คือตลับลูกปืนแกนหมุนของเครื่องจักร อย่างไรก็ตาม มีช่องว่างขนาดใหญ่ระหว่างอายุการใช้งานและความเที่ยงตรงของตลับลูกปืนงานละเอียดในประเทศและตลับลูกปืนต่างประเทศ
4. ช่องว่างอุปกรณ์การผลิต ผู้ผลิตตลับลูกปืนและผู้ผลิตแอพพลิเคชั่นคือความสัมพันธ์ระหว่างปลากับน้ำ หากไม่มีตลับลูกปืนที่ดี ก็จะไม่สามารถผลิตอุปกรณ์ที่ดีได้ และตลับลูกปืนคุณภาพสูงจะไม่สามารถดำเนินการได้หากไม่มีเครื่องมือกลที่เชื่อถือได้ เท่าที่ฉันทราบ โดยทั่วไปแล้วผู้ผลิตเครื่องจักรขนาดใหญ่จะซื้อเครื่องมือเครื่องจักรนำเข้า อย่างไรก็ตาม ผู้ผลิตตลับลูกปืนในประเทศรายเล็กๆ บางรายค่อนข้างจะซื้อเครื่องมือกลแบบเก่าจากศตวรรษที่ผ่านมาและเปลี่ยนให้เป็นเครื่องมือกลพิเศษสำหรับการประมวลผลตลับลูกปืนมากกว่าซื้อเครื่องมือกลของแบรนด์ในประเทศที่มีชื่อเสียง มีปัจจัยด้านราคาและปัจจัยด้านการปฏิบัติ
5. ไม่มีผู้สนับสนุนที่แข็งแกร่ง ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เทคโนโลยีรถไฟความเร็วสูงในประเทศของฉันพัฒนาอย่างรวดเร็ว แต่ตลับลูกปืนรถไฟความเร็วสูงซื้อจาก Schaeffler Group ในประเทศเยอรมนี เหตุผลพื้นฐานคือภายใต้การควบคุมของผู้นำบางคน Schaeffler ซึ่งเป็นโรงงานตลับลูกปืนภาคตะวันตกเฉียงเหนือได้เริ่มให้ความร่วมมือ อย่างไรก็ตาม ในช่วงหลายปีของความร่วมมือ โรงงาน Northwest Bearing ไม่ได้รับการสนับสนุนทางเทคนิคที่เหมาะสมและสูญเสียส่วนแบ่งการตลาดไปเป็นจำนวนมาก ส่งผลให้ Northwest Bearing Factory ตกต่ำลงในปัจจุบัน
03
ช่องว่างสำหรับการใช้งานแบริ่งระดับไฮเอนด์
เมื่อเทียบกับต่างประเทศ มีช่องว่างขนาดใหญ่ระหว่างตลับลูกปืนภายในประเทศในตลับลูกปืนระดับไฮเอนด์และตลับลูกปืนขนาดใหญ่ อุตสาหกรรมหลักคือ:
01
การบิน
ในฐานะที่เป็นส่วนประกอบพื้นฐานที่สำคัญของเครื่องยนต์อากาศยาน ในต่างประเทศกำลังพัฒนาตลับลูกปืนเครื่องยนต์อากาศยานรุ่นที่สองที่มีอัตราส่วนแรงขับ 15-20 ซึ่งจะประกอบเป็นเครื่องบินรบรุ่นที่ 5 ประมาณปี 2563 ในช่วง 10 ปีที่ผ่านมา สหรัฐอเมริกาได้พัฒนาเหล็กตลับลูกปืนรุ่นที่สองสำหรับเครื่องยนต์อากาศยาน ประเภทของเหล็กที่เป็นตัวแทน ได้แก่ CSS เหล็กตลับลูกปืนที่ทนทานต่อการกัดกร่อนความแข็งแรงสูง-42L ที่ทนทานถึง 500 องศา และเหล็กกล้าตลับลูกปืนสเตนเลสไนโตรเจนสูง X30 (Cronidur30) ที่ทนทานถึง 350 องศา ประเทศจีน การวิจัยและพัฒนาตลับลูกปืนสำหรับเครื่องยนต์อากาศยานรุ่นที่สองกำลังดำเนินการอยู่
รูปภาพ
02
รถ
สำหรับตลับลูกปืนล้อรถยนต์ ตลับลูกปืนล้อรุ่นแรกและรุ่นที่สอง (ตลับลูกปืนเม็ดกลม) ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในประเทศจีน ในขณะที่ตลับลูกปืนล้อรุ่นที่สามถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในยุโรป ข้อได้เปรียบหลักของตลับลูกปืนดุมล้อรุ่นที่ 3 คือความน่าเชื่อถือ ระยะทางบรรทุกสั้น ติดตั้งง่าย ไม่ต้องปรับแต่ง โครงสร้างที่กะทัดรัด ฯลฯ ในปัจจุบัน รุ่นที่นำเข้าจากประเทศจีนส่วนใหญ่ใช้ตลับลูกปืนดุมล้อที่มีโครงสร้างน้ำหนักเบาและรวมเข้าด้วยกันนี้
รูปภาพ
03
ยานพาหนะทางรถไฟ
ในปัจจุบัน ตลับลูกปืนสำหรับรถไฟที่ใช้งานหนักในรางรถไฟของจีนทำจากเหล็กชุบคาร์บูไรซิ่ง G20CrNi2MoA ที่ผลิตในประเทศ ขณะที่ต่างประเทศได้นำเทคโนโลยีการถลุงก๊าซแบบสุญญากาศของเหล็กตลับลูกปืนที่มีความบริสุทธิ์สูงพิเศษ (เหล็ก EP) และเทคโนโลยีการทำให้เป็นเนื้อเดียวกันมาใช้ การรวม (IQ steel) เทคโนโลยีเหล็กอายุการใช้งานยาวนานเป็นพิเศษ (TF steel) เทคโนโลยีการอบชุบเม็ดละเอียด เทคโนโลยีการชุบผิวให้แข็งยิ่งยวด และเทคโนโลยีการหล่อลื่นการซีลขั้นสูงถูกนำไปใช้กับการผลิตและการผลิตตลับลูกปืน ซึ่งช่วยปรับปรุงอายุการใช้งานและ ความน่าเชื่อถือของตลับลูกปืน เหล็กตลับลูกปืนอิเล็กโตรสแล็กของจีนไม่เพียงแต่มีคุณภาพต่ำเท่านั้น แต่ยังมีราคาสูงกว่าเหล็กลดก๊าซสุญญากาศถึง 2,000-3,000 หยวน/ตัน ใช้เหล็กแบริ่ง Electroslag
รูปภาพ
04
พลังงานลม
สำหรับตลับลูกปืนพลังงานลม ปัจจุบันจีนไม่สามารถผลิตตลับลูกปืนเพลาหลักที่มีเทคโนโลยีสูงและตลับลูกปืนลดความเร็วได้ โดยพื้นฐานแล้วต้องพึ่งพาการนำเข้า และการแปลตลับลูกปืนรองรับสำหรับกังหันลมที่มีขนาดเกิน 3MW ยังไม่ได้รับการแก้ไข เพื่อปรับปรุงความแข็งแรง ความเหนียว และอายุการใช้งานของตลับลูกปืนพลังงานลมในต่างประเทศ จึงมีการนำเหล็ก SHX (40CrSiMo) ที่ผ่านการอบชุบพิเศษชนิดใหม่มาใช้ สำหรับตลับลูกปืนแบบหันและระยะพิทช์ ความลึกของชั้นชุบแข็ง ความแข็งผิว ความกว้างของสายพานแบบอ่อน และรอยแตกของพื้นผิว
การใช้คาร์บอนไนไตรด์สำหรับตลับลูกปืนลดความเร็วและตลับลูกปืนแกนหมุน เพื่อให้พื้นผิวของชิ้นส่วนได้รับเศษส่วนปริมาตรของออสเทนไนต์ตกค้างที่เสถียรมากขึ้น (ร้อยละ 30 -35 เปอร์เซ็นต์ ) และคาร์ไบด์ละเอียดและคาร์บอนไนไตรด์จำนวนมาก ซึ่งช่วยปรับปรุงตลับลูกปืน ทนทานต่อมลภาวะและการหล่อลื่น อายุการใช้งานภายใต้สภาพการทำงาน
รูปภาพ
04
ทิศทางการปรับปรุงตลับลูกปืนในประเทศในอนาคต
สะท้อนให้เห็นการปรับปรุงใน 4 ด้านเป็นหลัก ได้แก่
01. ความสะอาดของเหล็กตลับลูกปืน
ภายใต้สมมติฐานของการพิจารณาความประหยัด ปรับปรุงความสะอาดของเหล็กเพิ่มเติม ลดปริมาณออกซิเจนและไททาเนียมในเหล็ก และไปถึงระดับที่เศษส่วนมวลของออกซิเจนและไททาเนียมในเหล็กตลับลูกปืนน้อยกว่า 6×{{ 1}} และ 15×10-6 ตามลำดับ ลดปริมาณและขนาดของสิ่งเจือปนในเหล็กกล้า และปรับปรุงความสม่ำเสมอของการกระจาย
รูปภาพ
02 การปรับแต่งและความสมดุลขององค์กร
ด้วยการประยุกต์ใช้การออกแบบการผสมและการรีดแบบควบคุมและกระบวนการระบายความร้อนแบบควบคุม ความสม่ำเสมอของการรวมและคาร์ไบด์ได้รับการปรับปรุงให้ดียิ่งขึ้น เครือข่ายและแถบคาร์ไบด์จะลดลงและกำจัดออก ขนาดเฉลี่ยและขนาดอนุภาคสูงสุดจะลดลง และขนาดเฉลี่ยของคาร์ไบด์ น้อยกว่าเป้าหมาย 1μm; เพิ่มขนาดเกรนของโครงสร้างเมทริกซ์เพิ่มเติม เพื่อให้ขนาดเกรนของเหล็กตลับลูกปืนได้รับการขัดเกลาเพิ่มเติม
03 ลดข้อบกพร่องของเนื้อเยื่อที่มีกำลังขยายต่ำ
นอกจากนี้ ยังลดความพรุนตรงกลาง ช่องหดตัวตรงกลาง และการแยกส่วนประกอบส่วนกลางในเหล็กตลับลูกปืน และปรับปรุงความสม่ำเสมอของโครงสร้างกำลังขยายต่ำ
04. ความเหนียวของเหล็กตลับลูกปืน
ผ่านการผสมแบบใหม่ การเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการรีดร้อน และการวิจัยกระบวนการอบชุบด้วยความร้อน ทำให้เหล็กตลับลูกปืนมีความทนทานดีขึ้น
