Makine ekipmanlarında kendini yağlandıran yatakların rolü nedir? -"Ortak ve kıkırdak sistemi"

Makine ekipmanı hareket haLindeki bir "insan vücuduna" benzetiLirse, Kendi kendine yağLandırma ruLmanLarı EkLemlerin ve kıkırdak sisteminin insan vücudundaki kombine rolünü oynayın - ikisi de hareketi destekleyen önemli merkezler ve sürtünme ve yastıklama etkilerini azaltan "yağlama koruyucuları". Bu rol aşağıdaki üç açıdan somutlaşmıştır:

Eklemler: yük taşıma ve hareket için pivot
İnsan eklemleri kemikleri birbirine bağlar, yükler ve iletim kuvvetleri; Benzer şekilde, kendi kendine yağlandırma rulmanları, yük iletimi ve hareket kılavuzunun işlevlerini üstlenerek mekanik şanzımanın anahtar düğümlerinde (dönen şaftlar ve bağlantı çubukları gibi) bulunur.

l Yüksek yük taşıma kapasitesi: Diz ekleminin vücudun ağırlığını desteklediği gibi, 30-50 MPa'lık nihai basınçlı yüksek mukavemetli pirinç rulmanlar, eklem kıkırdağının yüksek yoğunluklu kollajen liflerinden stresi nasıl dağdığına benzer şekilde madencilik makinelerindeki aşırı basınçlara dayanabilir.

l Hareket esnekliği: Rulmanların düşük sürtünme katsayısı (0.08-0.12), ekipmanın "kekemelik" nedeniyle enerji kaybından kaçınarak insan eklemleri kadar esnek bir şekilde çalışmasını sağlar.

Kıkırdak ve sinovyal sıvı: Kendini yağlama ve aşınma direncinin sinerjisi
İnsan kıkırdağı, sürtünmeyi azaltmak için sinovyal sıvı salgılarken, kendi kendine yağlama yataklarının matris malzemesi (yüksek mukavemetli pirinç gibi) ve gömülü katı yağlayıcılar (grafit, molibden disülfid) bu "dinamik yağlama mekanizması" nı simüle eder:

l Kıkırdak Rolü: Yüksek mukavemetli pirinç yüksek sertlik (HB 180-220) ve aşınma direnci (aşınma hızı 0.5 × 10⁻⁴ mm³/(n · m)), kıkırdağın basınç ve kesme direncine benzemektedir ve matrisi doğrudan aşınmaya karşı korur.

l Sinovyal sıvı rolü: Gömülü yağlayıcılar, eklem yüzeyleri arasında sinovyal sıvı tarafından oluşturulan koruyucu katmana benzer şekilde, "ilave yağ beslemesi" olmadan sürekli yağlama sağlayan bir nanometre kalınlığı transfer filmi (yaklaşık 1-5 μm) oluşturan sürtünme ısıtması altında eşit olarak salınır.

Bağışıklık Sistemi: Çevresel Uyarlanabilirlik ve Kendi Kendini Onarma Potansiyeli
İnsan eklemleri sıcaklık değişimlerine uyum sağlayabilir ve enflamatuar erozyona direnebilirken, kendi kendini yağlandıran yataklar malzeme tasarımı yoluyla karmaşık çalışma koşullarıyla başa çıkabilir:

l Korozyon direnci: Yüksek mukavemetli pirinçteki alüminyum ve manganez elementleri, sinovyal sıvının antibakteriyel bileşenlerine benzer şekilde, asit, alkali ve deniz suyu korozyonuna dirençli (kalay pirinç üzerinde korozyon direncinde% 40 iyileşme ile) pasif bir film oluşturur.

l Yorgunluk direnci: Rulmanlar, insan eklemlerinin kıkırdak rejenerasyonu yoluyla mikro hasarı nasıl onarmaya benzer şekilde, sık başlangıç ​​durakları veya darbe yükleri (yorgunluk mukavemeti ≥200 MPa) altında stabil kalır.

Vaka Karşılaştırma: Başarısız Yataklar ve Artrit

Makine için bir "akıllı eklem sistemi" gibi kendi kendine yağlama yatakları, harici müdahale olmadan verimli ve uzun süreli operasyon elde etmek için "sinovyal sıvı" olarak yüksek mukavemetli pirinç ve katı yağlayıcılar kullanın. Bu tasarım sadece biyolojik sistemlerin enfes sinerjisini taklit etmekle kalmaz, aynı zamanda performansta fizyolojik sınırları da aşar (300 ° C'ye kadar dayanıklı sıcaklıklar ve 50 MPa'ya kadar basınçlar gibi), endüstriyel ekipmanı daha güvenilir ve özerk evrime doğru yönlendirir.333