Đạt được lợi ích cạnh tranh với vòng bi tang trống NSK TL

Vòng bi vòng bi tang trống dòng NSK TL đang hoạt động trên khắp thế giới trong một loạt các ứng dụng máy móc sản xuất giấy. Được thiết lập dựa trên các vòng bi tang trống thông thường với xử lý nhiệt tiêu chuẩn, sản phẩm tiên tiến này đang ngày càng trở nên phổ biến do một số lợi ích khác biệt bao gồm tăng cường độ bền của vòng trong, tuổi thọ dài hơn và ổn định kích thước ở nhiệt độ hoạt động cao.

Sự phát triển ban đầu của vòng bi TL (bền và tuổi thọ cao) là để giải quyết một vấn đề cụ thể: nứt vòng trong của vòng bi tang trống với các lỗ côn, đặc biệt khi được sử dụng với độ nhiễu tương đối cao. Sự cố này có thể xảy ra trên xi lanh máy sấy (bao gồm cả cuộn máy sấy Yankee) và cuộn lịch, nơi hơi nước siêu nóng đi qua các lỗ rỗng của trục lăn máy sấy và tâm vòng bi. Sự chênh lệch nhiệt độ tiếp theo làm tăng sự phù hợp giao thoa, tạo ra sự gia tăng đáng kể ứng suất vòng (lực theo chu vi) trên vòng trong làm tăng khả năng xuất hiện vết nứt.

NSK biết chìa khóa để cung cấp một giải pháp thành công nằm ở việc phát triển một vòng bi có thể chịu được ứng suất vòng tốt hơn. Do đó, công ty đã bắt đầu tạo ra đặc điểm kỹ thuật TL dựa trên một loại thép có công thức để xử lý trường hợp, nhưng sử dụng một phương pháp xử lý nhiệt đặc biệt. Từ quan điểm luyện kim, mương cứng hơn thép chịu lực thông thường nhưng lõi vẫn mềm. Độ tương phản này mang lại khả năng chống va đập cần thiết để ngăn ngừa gãy xương, cũng như độ cứng bề mặt cần thiết để mang lại tuổi thọ lâu dài cho vòng bi.

Kiểm tra điểm chuẩn
Sức chị đựng của các vòng trong đáp ứng đặc điểm kỹ thuật TL cao hơn điện trở của các vòng trong được làm từ thép bainitic hoặc thép chịu lực tiêu chuẩn, như đã được chứng minh trong một loạt các thử nghiệm đứt gãy tiêu chuẩn. Các thử nghiệm liên quan đến việc đặt các vòng bên trong chịu tải trọng hướng tâm 2000 kg ở tốc độ quay 1800 vòng / phút, đồng thời áp dụng một giá trị ứng suất vòng đo được.

Đáng chú ý, các vòng được làm từ thép chịu lực, một số được xử lý nhiệt tiêu chuẩn và một số khác được xử lý bằng bainit, bị gãy dưới ứng suất vòng 400 MPa sau lần lượt 1 x 10 7 vòng và 7 x 10 7 vòng (trung bình). Ngược lại, thép đặc điểm kỹ thuật TL không bị gãy dưới ứng suất vòng 430 MPa, ngay cả sau 3 x 10 8 vòng quay. Các vòng TL cũng nhỉnh hơn một chút so với các vòng được làm từ thép carburised được xử lý ổn định kích thước.

Một phần lý do cho hiệu suất cao này là do ứng suất dư (sau khi xử lý nhiệt) hiện diện trong các vòng bên trong đã được kiểm tra vết nứt được làm từ thép đặc điểm kỹ thuật TL. Ứng suất dư cao hơn đáng kể trong các mẫu thử thép TL so với các mẫu thử được làm từ thép chịu lực có xử lý nhiệt tiêu chuẩn hoặc xử lý bainite. Ứng suất dư hoạt động theo hướng ngược lại với ứng suất vòng, có tác dụng chế áp lực không mong muốn này.

Trong các thử nghiệm về tuổi thọ mỏi, vòng bi dòng TL đều thể hiện hiệu suất vượt trội hơn nhiều so với các loại vật liệu chịu lực khác khi so sánh các ô Weibull của kết quả thử nghiệm.

Một đặc điểm quan trọng khác của đặc điểm kỹ thuật TL là độ cứng bề mặt của mương cao hơn so với các ổ trục làm từ thép bainitic hoặc thép cứng. Các phép đo đặc điểm kỹ thuật của thép TL cho thấy độ cứng 710-720 HV (60,5-61,0 HRc). Giá trị này được so sánh thuận lợi với thép chịu lực được xử lý ổn định kích thước (690-700 HV, 59.5-60.0 HRc), thép chịu lực được xử lý bainite (670-680 HV, 58.5-59.3 HRc) và thép carburised được xử lý ổn định kích thước (680-700 HV, 59-60 HRc).

Công nghệ xử lý nhiệt vật liệu độc quyền của NSK cũng hỗ trợ sự ổn định kích thước ở nhiệt độ cao, như được chứng minh bằng các thử nghiệm tiếp theo. Vòng bi được làm từ thép đặc điểm kỹ thuật TL (ở nhiệt độ chịu lực 150 ° C) cho thấy tốc độ thay đổi kích thước không đáng kể (khoảng 0,002%) sau 10.000 giờ – ít hơn thép chịu lực được xử lý ổn định kích thước (ở 130 ° C) và ít hơn nhiều so với thép chịu lực với xử lý nhiệt tiêu chuẩn.

Cuối cùng, thép chịu lực đặc điểm kỹ thuật của NSK TL cung cấp khả năng chống ứng suất vòng đai cao hơn 60% và tuổi thọ mỏi gấp năm lần so với thép chịu lực được xử lý bằng bainite, và ứng suất vòng tăng hơn 180% và gấp đôi tuổi thọ mỏi của thép chịu lực được xử lý nhiệt tiêu chuẩn. Những lợi thế về hiệu suất này chuyển thành năng suất cao hơn và lợi ích cạnh tranh thực sự cho người dùng.

Sự phổ biến của vòng bi NSK dòng TL đang tăng lên trên khắp Châu Âu. Ví dụ, một công ty nổi tiếng của Nga trong ngành công nghiệp giấy muốn hiện đại hóa máy sản xuất bìa cứng của mình gần đây đã cung cấp các vòng bi tang trống dòng TL cho 108 xi lanh sấy (có ổ và không dẫn động). Hiệu suất tuyệt vời và các đặc tính của sản phẩm là những lý do chính đằng sau quyết định mua hàng. Nhiều vòng bi dòng TL cũng đang được sử dụng trong các bộ phận làm khô của máy làm giấy và bìa cứng tại các nhà máy khác ở Nga, bao gồm cả ứng dụng cuộn nỉ.

Với số lượng ngày càng tăng của các nhà sản xuất máy móc và nhà máy giấy đang tìm cách tối đa hóa tuổi thọ và thời gian hoạt động, NSK ngày nay sản xuất hơn 100 kích cỡ / loại vòng bi TL khác nhau, giúp nhiều khách hàng đạt được hiệu suất tốt hơn và hiệu quả hơn về chi phí.