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Einführung

Hybridlager haben Ringe aus Wälzlagerstahl und Wälzkörper aus lagerfähigem Siliziumnitrid (Si3N4), die die Lager elektrisch isolierend machen.

Wälzkörper aus Siliziumnitrid können die Lagerlebensdauer verlängern, indem sie selbst unter schwierigen Betriebsbedingungen eine verbesserte Lagerleistung bieten.

Die direkteste Anwendung von Siliziumnitrid in Lagern ist die Herstellung von Hybridlagern.Die Kugel oder Rolle besteht aus Siliziumnitridmaterial, und das Lager mit Innen- und Außenring aus Metall wird als Hybridlager bezeichnet.Als Kugel oder andere Rolle von Hybridlagern wächst der Anwendungsmarkt von Siliziumnitrid.Die folgende Tabelle listet die Vorteile und spezifischen Anwendungen von Siliziumnitrid-Keramik als Lagerwerkstoff auf.Wenn Siliziumnitrid verschlissen ist, zeigt es ähnliche Eigenschaften wie Lagerstahl, d. h. es blättert ab und bildet Lochfraßstellen, anstatt vollständig zu brechen, und der Reibungswiderstand steigt und die Geräusche nehmen zu, aber das Lager kann noch laufen. Bei schlechter Schmierung oder sogar Trockenlauf, bei plötzlicher Beschädigung des Materials kann es auch im Notfall funktionieren und gut funktionieren.

Vorteil

● Schutz vor Schäden durch elektrischen Strom

Hybridlager sind nicht leitend und eignen sich daher für Anwendungen wie AC- und DC-Motoren und Generatoren, bei denen elektrische Ströme vorhanden sind.

● Höhere Geschwindigkeitsfähigkeit

Die Dichte eines Wälzkörpers aus Siliziumnitrid ist um 60 % geringer als bei einem Wälzkörper gleicher Größe aus Wälzlagerstahl.Geringeres Gewicht und Trägheit führen zu höherer Geschwindigkeit und überlegenem Verhalten bei schnellen Starts und Stopps.

● Lange Lebensdauer

Die geringere Reibungswärme, die bei Hybridlagern vor allem bei hohen Drehzahlen entsteht, trägt zu einer verlängerten Lagerlebensdauer und verlängerten Nachschmierintervallen bei.

● Hohe Verschleißfestigkeit

Wälzkörper aus Siliziumnitrid haben einen höheren Härtegrad, wodurch Hybridlager für schwierige Bedingungen und verschmutzte Umgebungen geeignet sind.

● Hohe Lagersteifigkeit

Hybridlager bieten mit einem hohen Elastizitätsmodul eine erhöhte Lagersteifigkeit.

● Reduziertes Schmierrisiko

Selbst bei unzureichenden Schmierbedingungen wie hohen Geschwindigkeiten und schnellen Beschleunigungen oder bei unzureichendem hydrodynamischem Film wird die Gefahr des Schmierens zwischen Siliziumnitrid und Stahloberflächen verringert.

● Reduziertes Risiko falscher Brinelling-Effekte

Bei Vibrationen sind Hybridlager deutlich weniger anfällig für False Brinelling (Bildung flacher Vertiefungen in den Laufbahnen) zwischen den Siliziumnitrid- und Stahloberflächen.

● Weniger Empfindlichkeit gegenüber Temperaturgradienten

Wälzkörper aus Siliziumnitrid haben einen niedrigeren Wärmeausdehnungskoeffizienten, was bedeutet, dass sie bei Temperaturgradienten innerhalb des Lagers stabiler sind und eine genauere Vorspannungs-/Spielkontrolle bieten.

Anwendung

In der Maschinenbauindustrie kann Siliziumnitridkeramik als Turbinenschaufeln, Gleitringdichtungsringe, Hochtemperaturlager, Hochgeschwindigkeits-Schneidwerkzeuge, Dauerformen usw. verwendet werden. Die Zuverlässigkeit und Lebensdauer dieser Geräte wird durch die Korrosion von Metallen stark beeinträchtigt .Siliziumnitrid-Keramikmaterialien weisen jedoch eine hervorragende Verschleißfestigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Hochtemperatur-Thermoschockbeständigkeit auf, die auf dem Gebiet der Maschinenindustrie anstelle von Metallmaterialien verwendet werden können

Parameter:

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