Ležaji so ključna mehanska komponenta v verigi proizvodne industrije. Ne samo, da lahko zmanjša trenje, ampak tudi podpira obremenitve, prenaša moč in ohranja položaj, s čimer spodbuja učinkovito delovanje opreme. Svetovni trg ležajev znaša približno 40 milijard ameriških dolarjev in naj bi do leta 2026 dosegel 53 milijard ameriških dolarjev s skupno letno stopnjo rasti 3,6 %.
Industrijo ležajev lahko štejemo za tradicionalno industrijo, v kateri prevladujejo podjetja in že desetletja deluje učinkovito. V zadnjih nekaj letih je bilo le malo število industrijskih trendov izrazitih, bolj dinamičnih kot prej in lahko igrajo pomembno vlogo pri oblikovanju industrije v tem desetletju.
Sledijo ključne točke nosilnih raziskav in razvoja ter prihodnje razvojne smeri:
1. Prilagajanje
V industriji (zlasti avtomobilski in vesoljski) trend "integriranih ležajev" narašča, okoliške komponente ležajev pa so postale nedostopen del samih ležajev. Ta vrsta ležaja je bila razvita za zmanjšanje števila komponent ležaja v končno sestavljenem izdelku. Zato uporaba "integriranih ležajev" zmanjšuje stroške opreme, povečuje zanesljivost, omogoča lažjo namestitev in podaljšuje življenjsko dobo. Povpraševanje po "aplikacijsko specifičnih rešitvah" po vsem svetu močno narašča in je močno spodbudilo zanimanje strank. Industrija ležajev se obrača k razvoju novih posebnih ležajev. Zato dobavitelji ležajev zagotavljajo profesionalne prilagojene ležaje za izpolnjevanje posebnih zahtev kmetijskih strojev, avtomobilskih turbopolnilnikov in drugih aplikacij.
2. Napovedovanje življenja in spremljanje stanja
Oblikovalci ležajev uporabljajo sofisticirana programska orodja za simulacijo, da bolje prilagodijo dizajn ležaja dejanskim pogojem delovanja. Računalniške in analitične kode, ki se danes uporabljajo pri oblikovanju in analizi ležajev, imajo razumno inženirsko gotovost, lahko predvidijo delovanje, življenjsko dobo in zanesljivost ležaja, predvidljivost presega raven izpred desetih let in ni potrebe po dragih in dolgotrajnih poskusih ali terenskih testih . Ker ljudje postavljajo višje zahteve za obstoječa sredstva v smislu povečanja proizvodnje in izboljšanja učinkovitosti, postaja vedno bolj pomembno razumeti, kdaj se začnejo pojavljati težave. Nepričakovane okvare opreme so lahko drage in imajo lahko katastrofalne posledice, ki vodijo do nenačrtovanih zaustavitev proizvodnje, drage zamenjave delov ter varnostnih in okoljskih težav. Spremljanje stanja ležajev lahko dinamično spremlja različne parametre opreme, kar pomaga odkriti okvare, preden pride do katastrofalnih okvar. Proizvajalci originalne opreme ležajev nenehno delajo na razvoju "pametnih ležajev" s funkcijami zaznavanja. Ta tehnologija omogoča ležajem neprekinjeno sporočanje svojih delovnih pogojev prek notranjih senzorjev in elektronike za zbiranje podatkov.
3. Materiali in premazi
Tudi v težkih delovnih pogojih napredni materiali podaljšajo življenjsko dobo ležajev. Industrija ležajev trenutno uporablja materiale, ki pred nekaj leti niso bili na voljo, kot so trdi premazi, keramika in nova posebna jekla. Ti materiali lahko močno izboljšajo zmogljivost in učinkovitost. V nekaterih primerih posebni materiali za ležaje omogočajo učinkovito delovanje težke opreme brez maziv. Ti materiali ter posebni pogoji toplotne obdelave in geometrijske strukture lahko prenesejo ekstremne temperature in pogoje obdelave, kot so kontaminacija z delci in ekstremne obremenitve.
V zadnjih nekaj letih se je izboljšanje teksture površine kotalnih elementov in tirnic ter dodajanje premazov, odpornih proti obrabi, znatno pospešilo. Na primer, razvoj kroglic, prevlečenih z volframovim karbidom, ki so odporne proti obrabi in koroziji, je pomemben razvoj. Ti ležaji so zelo primerni za visoke obremenitve, močne udarce, malo mazanja in visoke temperature.
Ker se svetovna industrija ležajev odziva na regulativne zahteve glede emisij, povečane varnostne standarde, lažje izdelke z nižjim trenjem in hrupom, izboljšana pričakovanja glede zanesljivosti in nihanja svetovnih cen jekla, se zdi, da je poraba za raziskave in razvoj strateška odločitev za vodenje trga. Poleg tega se večina organizacij še naprej osredotoča na natančne napovedi povpraševanja in integrira digitalizacijo v proizvodnjo, da pridobi globalno prednost.
Čas objave: 6. julij 2020