Według badań rynkowych 3D Science Valley przedsiębiorstwa zajmujące się ceramicznym drukiem 3D koncentrują się na badaniach i rozwoju ceramicznych systemów i materiałów do drukowania 3D na poziomie produkcyjnym, podczas gdy na rynek wchodzą technologie druku 3D charakteryzujące się niższymi kosztami i większą dokładnością. Najnowszym trendem rozwojowym w zakresie wytwarzania dodatków ceramicznych jest wejście w dziedzinę produkcji produktów o wysokiej wartości dodanej, w tym ceramicznej anteny 5G, ceramicznego kolimatora, komponentów nuklearnych, łożysk ceramicznych...
Niedawno Chińskie Towarzystwo Inżynierii Mechanicznej oficjalnie opublikowało wszystkie serie łożysk ceramicznych z trzech grup.
© Chińskie Towarzystwo Inżynierii Mechanicznej
W kolumnie Gu „Historia, rozwój i przyszłość ceramiki wytwarzanej metodą przyrostową” omówiono siedem rodzajów technologii druku 3D umożliwiających wytwarzanie gęstych i zaawansowanych strukturalnie elementów ceramicznych z perspektywy historycznej. Wiele wyzwań związanych z wytwarzaniem dodatków ceramicznych, które rozpoczęło się ponad dziesięć lat później niż w przypadku metali i tworzyw sztucznych, można przypisać nieodłącznym trudnościom w przetwarzaniu ceramiki konstrukcyjnej, w tym wysokim temperaturom przetwarzania, właściwościom mechanicznym wrażliwym na defekty i słabym właściwościom przetwarzania . Aby dojrzeć dziedzinę wytwarzania dodatków ceramicznych, przyszłe prace badawczo-rozwojowe powinny koncentrować się na rozszerzeniu wyboru materiałów, ulepszeniu drukowania 3D i kontroli przetwarzania końcowego oraz unikalnych możliwościach, takich jak przetwarzanie wielu materiałów i hybryda. 3d dolina nauki
„Połączenia” urządzeń przemysłowych
Łożysko jest uważane za „staw” urządzeń przemysłowych, jego działanie bezpośrednio wpływa na niezawodne działanie ponad jednego biliona głównych urządzeń w gospodarce narodowej i dziedzinie obronności kraju.
Łożysko pełnoceramiczne odnosi się do zaawansowanych technologicznie produktów łożyskowych wykonanych z materiałów ceramicznych, takich jak pierścień wewnętrzny/zewnętrzny i korpus toczny. Wysokoprecyzyjne łożyska pełnoceramiczne cieszą się dużym popytem w krajowych obrabiarkach CNC, obronie narodowej, przemyśle lotniczym, petrochemicznym, sprzęcie medycznym i innych dziedzinach technologii sprzętu wysokiej klasy, a poziom ich produkcji odzwierciedla podstawową konkurencyjność krajowej produkcji wysokiej klasy.
Lokalizacja ultraprecyzyjnych łożysk pełnoceramicznych do wysokiej klasy sprzętu ma ogromne znaczenie dla poprawy ogólnego poziomu i podstawowej konkurencyjności krajowego przemysłu i przemysłu produkującego sprzęt oraz promowania rozwoju krajowego sprzętu wysokiej klasy w kierunku inteligentnego i ekologicznego.
Zastosowanie łożysk pełnoceramicznych w sprzęcie wysokiej klasy
Inżynieryjne materiały ceramiczne stosowane w łożyskach pełnoceramicznych obejmują głównie azotek krzemu (Si3N4), tlenek cyrkonu (ZrO2), węglik krzemu (SiC) itp., które mają doskonałe właściwości fizyczne i chemiczne, których nie mają tradycyjne materiały metalowe. Główne zalety łożysk pełnoceramicznych wykonanych z tego rodzaju materiału są następujące:
(1) Twardość konstrukcyjnego materiału ceramicznego jest znacznie wyższa niż zwykłej stali łożyskowej, a żywotność łożysk pełnoceramicznych tego samego typu można zwiększyć o ponad 30% w tych samych warunkach pracy;
(2) Współczynnik odkształcenia termicznego konstrukcyjnego materiału ceramicznego wynosi tylko 1/4 ~ 1/5 współczynnika odkształcenia stali łożyskowej, a łożysko pełnoceramiczne może wykazywać dobrą odporność na szok termiczny i stabilne działanie w ekstremalnie wysokich temperaturach, niskich temperaturach i warunki pracy o dużej różnicy temperatur;
(3) gęstość materiału ceramicznego, bezwładność obrotowa i siła odśrodkowa są małe, odpowiednie do bardzo dużych prędkości i dużej nośności, dobrej odporności na zużycie, niskiej awaryjności;
(4) Ceramika konstrukcyjna ma odporność na korozję, izolację magnetoelektryczną i inne właściwości oraz ma absolutną przewagę pod względem wydajności pracy w warunkach korozyjnego, silnego pola magnetycznego i korozji elektrycznej.
Obecnie najwyższa temperatura robocza łożysk pełnoceramicznych może przekroczyć 1000 ℃, ciągły czas pracy może osiągnąć ponad 50 000 godzin, ma właściwości samosmarujące i nadal może zapewnić dokładność pracy i żywotność w warunkach stan bez smarowania. Właściwości strukturalne łożysk pełnoceramicznych rekompensują wady łożysk metalowych w zastosowaniach inżynieryjnych. Charakteryzują się bardzo dużą prędkością, odpornością na wysokie/niskie temperatury, odpornością na zużycie, odpornością na korozję, izolacją magnetoelektryczną, bezolejowym samosmarowaniem i tak dalej. Nadają się do wyjątkowo trudnych środowisk i specjalnych warunków pracy i mają szerokie perspektywy zastosowania w zaawansowanych dziedzinach technicznych.
Wszystkie łożyska ceramiczne w standardzie
Niedawno Komitet Roboczy ds. Normalizacji Chińskiego Towarzystwa Inżynierii Mechanicznej zatwierdził oficjalnie opublikowane następujące trzy normy.
Łożysko ślizgowe pełnoceramiczne Odśrodkowe łożysko ślizgowe (T/CMES 04003-2022)
Łożyska toczne, całkowicie ceramiczne Łożyska walcowe (T/CMES 04004-2022)
„Specyfikacje geometryczne i tolerancje dla cylindrycznych, całkowicie ceramicznych produktów z łożyskami kulkowymi” (T/CMES04005-2022)
Seria norm jest organizowana przez Oddział Inżynierii Produkcji Chińskiego Towarzystwa Inżynierii Mechanicznej, a prowadzony jest przez Uniwersytet Shenyang Jianzhu (krajowe i lokalne wspólne laboratorium inżynieryjne „wysokiej jakości sprzętu i technologii do sterowania numerycznego STONE”). Seria standardów zostanie oficjalnie wdrożona w kwietniu 2022 roku.
Ta seria norm technicznych określa powiązane terminy, definicje, konkretne modele, wymiary, zakres tolerancji i standardy luzów pełnoceramicznych łożysk przegubowych. Klasyfikacja, wymagania techniczne dotyczące przetwarzania, dopasowujące wymagania techniczne i wymagania techniczne rowka tnącego wszystkich ceramicznych łożysk walcowych; Natomiast wielkość i charakterystyka geometryczna, odchylenie dopuszczalnej wielkości nominalnej i wartość tolerancji pełnoceramicznego łożyska kulkowego z otworem cylindrycznym definiują interfejs roboczy łożyska pełnoceramicznego (z wyjątkiem fazowania). W oparciu o szereg norm należy dalej standaryzować proces projektowania, produkcji, montażu i testowania w pełni ceramicznych łożysk, zapewnić całą jakość działania łożysk ceramicznych, unikać łożysk w pełni ceramicznych w procesie przetwarzania, testowania i stosowania niepotrzebnych strat , kieruj krajowym przemysłem łożysk pełnoceramicznych zdrowym i uporządkowanym rozwojem, promuj łożyska pełnoceramiczne w procesie korzystania z bezpieczeństwa, niezawodności i oszczędności. Ma to głęboki wpływ na poprawę precyzji krajowych produktów łożysk pełnoceramicznych.
China Mechanical Engineering Society (CMES) jest krajową organizacją społeczną uprawnioną do prowadzenia krajowych i międzynarodowych działań normalizacyjnych. Jednym z zadań standardów cMES jest opracowywanie standardów cMES w celu zaspokojenia potrzeb przedsiębiorstw i rynku oraz promowania innowacji i rozwoju przemysłu maszynowego. Organizacje i osoby prywatne w Chinach mogą przedstawiać propozycje dotyczące sformułowania i rewizji standardów cMES oraz uczestniczyć w odpowiednich pracach.
Komitet Roboczy ds. Normalizacji CMES składa się z 28 znanych ekspertów z krajowych szkół wyższych i uniwersytetów, instytucji badawczych, przedsiębiorstw, instytucji testujących i certyfikujących itp., a za opracowywanie norm odpowiada 40 profesjonalnych grup roboczych.
Czas publikacji: 30 marca 2022 r