고하중 응용 분야에서 자체 윤활 베어링의 마모 수명을 정확하게 계산하는 방법

중장비 기계 공학 분야에서 자기 윤활 베어링 가동 중지 시간과 유지 관리 비용을 최소화하는 데 매우 중요합니다. 수동으로 그리스를 주입해야 하는 기존 베어링과 달리 이러한 고급 구성 요소는 내부 윤활제 저장소(일반적으로 흑연 또는 PTFE)를 사용하여 저마찰 인터페이스를 유지합니다. 절강 Shuangnuo 베어링 기술 유한 회사 는 거의 10년의 R&D 경험을 보유한 하이테크 제조업체로 구리 합금의 원심 주조 및 솔리드 상감 제품의 정밀 가공을 전문으로 합니다. 80개 이상의 CNC 장비와 독립적인 원료 주조를 통합하여 다음과 같은 전문적인 응용 솔루션을 제공합니다. 광산 장비용 고체 윤활제 내장 부싱 가장 열악한 산업 환경에서 살아남을 수 있도록 설계된 맞춤형 구성 요소.

베어링 수명에 대한 기본적인 PV 값 계산

A의 마모 수명 자기 윤활 베어링 주로 특정 하중()과 슬라이딩 속도()의 곱을 나타내는 PV 값에 의해 결정됩니다. 고하중 응용 분야에서는 특정 하중이 재료의 탄성 한계에 접근하는 경우가 많으므로 조기 고착을 방지하려면 정확한 계산이 필수적입니다. 에 따르면 플레인 베어링에 대한 ISO 4382-1:2024 표준 , "허용 PV"는 하우징의 방열 용량과 마찰 계수의 영향을 받는 동적 임계값입니다. 표준 청동 부싱에는 적당한 PV 제한이 있지만, 고온용 흑연 플러그 청동 베어링 열 팽창으로 인해 간격이 좁아지는 경우에도 안정적인 윤활 필름을 유지하도록 환경이 설계되어 기존 한계를 넘어 작동 수명을 효과적으로 연장합니다.

출처: ISO 4382-1:2024 일반 베어링 - 구리 합금

비교: 표준 윤활 및 자체 윤활 마모 프로필

기존 베어링은 그리스 막이 형성될 때까지 높은 초기 마모를 보이는 반면, 자기 윤활 베어링 기술은 수명주기 전반에 걸쳐 보다 선형적이고 예측 가능한 마모율을 제공합니다.

경험적 모델링을 통해 마모 깊이 결정

엔지니어는 베어링의 수명이 다한 시점을 확인하기 위해 "방사형 마모 깊이"를 계산해야 합니다. 계산은 일반적으로 다음 공식을 따릅니다. 여기서 는 마모 깊이, 는 마모 계수, 는 시간입니다. 선택 건설기계용 중부하용 바이메탈 베어링 충격 하중과 연마 입자를 설명하는 특정 요소가 필요합니다. 최신 기술 데이터 STLE(마찰공학자 및 윤활 엔지니어 협회)의 2025년 글로벌 마찰학 보고서 바이메탈 소결 구조는 소결을 통해 향상된 입자 구조로 인해 모놀리식 합금에 비해 마모 계수를 최대 25%까지 줄일 수 있음을 나타냅니다. 이러한 감소는 직접적으로 더 긴 서비스 간격으로 해석됩니다. 태양광 추적기용 유지보수가 필요 없는 플랜지 베어링 및 기타 진동 고부하 시스템.

출처: STLE - 마찰공학 및 윤활공학회: 2025년 연구 동향

비교: 바이메탈 성능과 단일 금속 성능

바이메탈 베어링은 더 얇은 두께에서 더 높은 하중 전달 능력을 제공하는 반면, 단일 금속 구리 합금은 우수한 내식성과 전반적인 구조적 인성을 제공합니다.

환경 및 응용 분야별 조정 요소

이론적 마모 수명은 표면 거칠기, 샤프트 경도, 작동 온도 등의 요인에 따라 조정되어야 합니다. 예를 들어, 광산 장비용 고체 윤활제 내장 부싱 습기와 모래가 만연한 환경에서 작동해야 합니다. 상대 샤프트가 HRC 50 이상으로 경화되지 않으면 베어링의 마모율이 크게 가속화됩니다. Zhejiang Shuangnuo에서는 구리 합금 베이스(황동, 알루미늄 청동 또는 주석 청동)가 이러한 조정 요소를 지원하는 데 필요한 정확한 기계적 특성을 달성하는지 확인하기 위해 용광로 공정 중에 분광계 테스트를 세 번 사용합니다. 제공함으로써 화학 산업 밸브용 맞춤형 오일 베어링 , 우리는 산성 부식에 저항하기 위해 합금 구성을 조정할 수 있습니다. 그렇지 않으면 베어링 표면이 저하되고 마모율이 기하급수적으로 급증할 수 있습니다.

• 샤프트 경도: 연마 마모를 최소화하려면 HRC 50-60을 권장합니다.
• 표면 마감: 필름 전달을 보장하기 위해 결합 샤프트의 목표 Ra는 0.2~0.8μm입니다.
• 온도 보정: 활용 고온용 흑연 플러그 청동 베어링 150°C를 초과하는 작동의 경우.
• 캐릭터 로드: 간헐적인 로딩 주기와 연속적인 로딩 주기에 대한 기대 수명을 조정합니다.

자주 묻는 질문(FAQ)

1. 자체 윤활 베어링이 처리할 수 있는 최대 하중은 얼마입니까?

합금에 따라, 자기 윤활 베어링 최대 250N/mm²의 정적 하중과 최대 100N/mm²의 동적 하중을 처리할 수 있습니다. 고부하 애플리케이션은 종종 건설기계용 중부하용 바이메탈 베어링 힘을 극대화하기 위해.

2. 이 베어링은 물속에 잠겨 있거나 젖은 상태에서도 작동할 수 있습니까?

예. 우리의 화학 산업 밸브용 맞춤형 오일 베어링 물 세척에 저항하는 합금 및 윤활제로 설계되어 수력 발전 및 해양 응용 분야에 이상적입니다.

3. 흑연 플러그는 어떻게 마모 수명을 연장합니까?

에서 고온용 흑연 플러그 청동 베어링 , 샤프트가 회전할 때 흑연이 마찰 표면으로 방출되어 고열에서도 금속 간 접촉을 방지하는 견고한 윤활막을 생성합니다.

4. 수명 계산에서 PV 값이 중요한 이유는 무엇입니까?

PV 값은 베어링 인터페이스에서 생성되는 열을 결정합니다. PV가 재료의 한계를 초과하는 경우 자기 윤활 베어링 과열되어 윤활유 성능이 저하되고 빠르게 마모됩니다.

5. 설치 중에 베어링에 윤활유를 발라야 합니까?

꼭 필요한 것은 아니지만 초기 그리스를 얇게 도포합니다. 태양광 추적기용 유지보수가 필요 없는 플랜지 베어링 설치 중에 고체 윤활제 필름이 샤프트로 초기 전달되는 데 도움이 될 수 있습니다.