Con lăn nhựa không cần bảo trì

Xem các báo cáo ứng dụng từ khách hàng.

CHTG

Sử dụng bạc lót như một con lăn Liệu có đơn giản như vậy không?

Thoạt nhìn, việc sử dụng bạc lót làm con lăn mang lại nhiều lợi ích rất hấp dẫn. Chúng chiếm ít không gian hơn đáng kể so với vòng bi, có thể hoạt động không cần bôi trơn (tùy phiên bản) và ít bị ảnh hưởng bởi bụi bẩn cũng như các chất tẩy rửa. Các loại linh kiện bằng nhựa không bị ăn mòn, đồng thời thường có trọng lượng nhẹ hơn và chi phí thấp hơn.

Thông thường, bạc lót được lắp bằng cách ép chặt vào lỗ lắp trên vỏ máy. Sau đó, trục sẽ quay bên trong bạc trượt cố định này. Một bạc trượt được gọi là con lăn khi nó chuyển động quanh một trục cố định. Khi đó, trục này được gọi là trục dẫn hướng (axis) vì nó không truyền mô-men xoắn. Khi đó, con lăn sẽ lăn trên bề mặt đường kính ngoài của nó. Ví dụ trên ray dẫn hướng, cụm dẫn hướng con lăn hoặc bất kỳ bề mặt nào khác.

Lăn thay vì trượt. Hay vừa lăn vừa trượt?

Một ví dụ thực tế là cửa trượt của tủ được lắp trên các con lăn. Các con lăn được gắn vào cánh cửa và lăn trên các thanh ray. Xét kỹ hơn, có các trục cố định nhỏ mà trên đó các con lăn quay. Trong điều kiện lý tưởng, khi cửa được đẩy, các con lăn sẽ quay quanh trục của chúng. Tình huống sẽ khác nếu con lăn không lăn mà bị dừng lại và trượt trên thanh ray. Khi đó cửa sẽ trở nên nặng và khó di chuyển hơn do lực cản tăng lên. Suy cho cùng, toàn bộ trọng lượng của cánh cửa được truyền lên một diện tích tiếp xúc rất nhỏ giữa con lăn và thanh ray.

Dưới đây là một số lưu ý hữu ích khi thiết kế con lăn nhựa nguyên khối:

• Chọn đường kính ngoài lớn nhất có thể và đường kính trong nhỏ nhất có thể.
• Tăng ma sát giữa bề mặt đường kính ngoài của con lăn và bề mặt lăn.
• Sử dụng con lăn kết hợp với bộ chuyển đổi con lăn (roller adapter).

Lựa chọn vật liệu phù hợp

Trong khi bạc lót trơn được thiết kế để chịu tải từ trục và tạo ra ít nhiệt nhất có thể nhờ ma sát thấp khi chuyển động, thì trong ứng dụng con lăn, các điều kiện làm việc lại khác. Do bạc lót nhựa trơn không được lắp trong lỗ vỏ máy với sự hỗ trợ trên một phần lớn chu vi ổ trục (lý tưởng là khoảng một nửa chu vi), con lăn chỉ được đỡ tại vùng tiếp xúc với bề mặt lăn. Vì vậy, áp suất bề mặt tác động lên đường kính ngoài của con lăn rất cao. Điều này xảy ra gần như bất kể con lăn được làm từ vật liệu nào. Hiện tượng được gọi là "ứng suất tiếp xúc Hertz (Hertzian compression)" gây áp lực rất lớn lên vật liệu và có thể làm biến dạng hầu hết các loại vật liệu ở những mức độ khác nhau. Kết quả là bề mặt con lăn bị biến dạng dẹt tại vùng tiếp xúc. Việc bổ sung sợi gia cường vào nhựa là một giải pháp hiệu quả để khắc phục hiện tượng này.