Инженеринг ревю бр. 9/2022

38 декември 2022 l ИНЖЕНЕРИНГ РЕВЮ механични системи лява цената на оборудването, увеличава надеждността, предоставя лекота при инсталация и удължава експлоатационния живот. Търсенето за специфични за конкретно приложение решения набира скорост в световен мащаб и поддържа интереса на клиентите. Индустрията за производство на лагери преминава към разработването на нови типове лагери с параметри, определени в зависимост от дадено приложение. Тоест доставчиците на лагери вече предлагат специализирани продукти, отговарящи на специфичните изисквания за приложения като селскостопанска техника, тъкачни станове в текстилния сектор и газотурбинни нагнетатели в автомобилния сектор. Прогнозиране на експлоатационния живот и следене на състоянието Проектантите на лагери използват усъвършенствани софтуерни инструменти за симулация с цел крайните продукти да съответстват в максимална степен на работните условия. Тези инструменти за проектиране и анализ могат да прогнозират с приемлива инженерна сигурност експлоатационните параметри, сервизния живот и надеждността на лагерите отвъд границите на постижимото преди десет години, без да се налага предприемането на скъпи и времеемки лабораторни или полеви тестове. С поставянето на все по-високи изисквания към вече функциониращите активи по отношение на производителност и ефективност, необходимостта от това да се разбере кога състоянието на нещо започва да се влошава става все по-важна. Неочакваните откази на оборудването могат да бъдат скъпи и потенциално катастрофални, тъй като водят до непланирани производствени прекъсвания, скъпоструваща подмяна на части и проблеми, свързани с безопасността и околната среда. Мониторинг на състоянието на лагерите се прилага за динамично следене на различни параметри на оборудването, спомагайки за откриването на неизправности преди да е възникнала сериозна повреда. Производителите на лагери непрекъснато работят по създаването на интелигентни лагери, оборудвани със сензори. Технологията позволява на лагерите да предават своите работни параметри в непрекъснат режим благодарение на вътрешно захранвани сензори и електронни компоненти за събиране на данни. Материали и покрития Много от механичните компоненти, предназначени за силово предаване, са подложени на тежки трибологични условия – търкалящите лагери и предавателни механизми трябва да могат да поемат и да издържат на мощност с по-висока плътност, на по-високи температури, динамични натоварвания, замърсяване с частици и тънък или недостатъчен смазочен филм. Това е в съответствие с тенденцията на настоящите икономически ограничения и по-строгите политики за опазване на околната среда. Съвременните инженери често могат да се затруднят при проектирането на предавателни механизми, които консумират по-малко енергия, издържат по-дълго и надеждно и не използват излишни количества смазочни вещества. Хибридните контакти (силициев нитрид със стомана) са отлично решение за тези условия, особено за търкалящи лагери, тъй като в исторически план (през последните няколко десетилетия) те се произвеждат по надежден начин. Разходите също се понижават благодарение на подобренията в производствените техники и материалите. Разработени са нови стомани от клас 400, които подобряват нивата на шум на лагерите, както и стомани с високо съдържание на азот за по-добра корозионна устойчивост. За силно корозивни среди или при екстремни температури клиентите вече могат да избират от гама лагери от неръждаема стомана клас 316, изцяло керамични лагери или пластмасови лагери, изработени от ацетална смола, PEEK, PVDF или PTFE. 3D печатът става все по-популярен и следователно по-рентабилен, което дава все по-големи възможности за производство на нестандартни детайли в малки количества, което би било полезно при изисквания за изработката на малък обем специализирани лагери. Характерните за съвремието високи скорости или/и ускорения водят до големи топлинни натоварвания върху повърхностите, които могат да доведат до адхезивно износване и блокиране. Затова върху търкалящите елементи се използват специални покрития, например водоустойчиви, съдържащи метал хидрогенирани аморфни въглеродни покрития. Алтернативни решения в зависимост от условията могат да бъдат оксидни покрития и такива от манганов фосфат. Ако не се използва покритие, се предпочитат стомани с висока топлинна проводимост, тъй като те отвеждат топлината от повърхността бързо и ефективно.

RkJQdWJsaXNoZXIy Mzc3Mjk=