Современные подшипники качения – это опоры, к которым предъявляются самые строгие требования надежности и функциональности. Нагрузки на узлы вращения в современном производстве и транспортной сфере постоянно растут, и поэтому изготовление подшипника становится с каждым годом все более ответственной задачей. Одними из важнейших элементов вращающейся опоры, на которые приходится максимальная нагрузка – это кольца подшипников. Технология производства этих элементов в узлах разного типа может несколько отличаться, но в целом подготовка и обработка металла для всех, используемых в наши дни деталей, состоит из стандартного списка процессов.
Как изготавливают кольца подшипников
Любой производственный процесс, связанный с изготовлением той или иной продукции, начинается с такого процесса как заготовка материала. Разумеется, изготовление колец подшипников в этом отношении не является исключением. В зависимости от типа детали и технологии, которую использует производитель, в качестве основы для готового продукта используют горячекатаные или холоднотянутые пруты с круглым сечением или бесшовные толстостенные трубы из стали марки 100Сr6. Некоторые компании приобретают металлический полуфабрикат у проверенных поставщиков, ну а самые ответственные и технологичные, такие как SKF, наладили изготовление материалов на своих предприятиях. Они предпочитают осуществлять производство шариковых подшипников и других видов опор полным циклом, чтобы иметь возможность контролировать абсолютно все стадии процесса.
Материалы из которых осуществляется производство колец, проходят тщательную проверку на качество и даже исследование состава металла. Малейшие примеси или дефекты могут привести к снижению характеристик готовой детали, что в случае с опорами вращения недопустимо. Металл подшипника должен строго соответствовать установленным нормам и к этому вопросу всегда подходят очень серьезно. После отбраковки некачественных и сомнительных изделий, приступают к изготовлению заготовок. Для этого прут или трубу разрезают поперек по размеру, с учетом припуска на обработку. После этого изготавливается заготовка - основа будущего кольца. Для этого используют три основные технологии обработки металла:
• Штамповка. Этот способ подразумевает формирование будущих колец на прессовом оборудовании под давлением. Обязательно учитывается то, что кольцо будет подвергаться дальнейшей обработке. Как правило, так изготавливают детали небольшого размера. Это наиболее малоотходный метод производства;
• Штамповка горячая. Заготовку формируют из прутка, предварительно подвергшегося нагреванию в печи. Этим способом изготавливают кольца средних размеров;
• Свободная ковка на кузнечном прессе. Процесс применяют при изготовлении больших и массивных опор. Оборудование для производства подшипников такого типа есть далеко не у каждого производителя, поэтому компаний, предлагающих детали большого диаметра в мире не так уж и много.
После штамповки или ковки заголовка, уже имеющая вид кольца, правда, очень грубого, выполняется его раскатка на специальном станке. Этот этап изготовления призван придать кольцу черновые размеры и конфигурацию готового продукта, опять же, с допусками на чистовые процессы. Раскатка выполняется холодным или горячим способом.
Следующая важная стадия производства – это токарная обработка заготовок. Роликовый или шариковый подшипник – очень точное изделие, поэтому этот процесс автоматизирован и выполняется станками с ЧПУ. Станки для обточки колец имеют многошпиндельную конструкцию, а цикл обработки одного изделия среднего размера происходит за 4-7 секунды. Наиболее сложный и длительный процесс – это обработка колец большого диаметра на полуавтоматическом токарном оборудовании. Производство таких продуктов, чаще всего, выполняется при непосредственном участии человека.
Современная технология производства колец подшипников непременно включает в себя термическую обработку детали. Ее главная цель – повышение контактной выносливости элемента, а говоря проще – увеличение стойкости к износу. Подшипниковая сталь, по составу являющаяся хромистой высокоуглеродистой, после нагревания и отпуска превращается на химическом уровне в мелкозернистый мартенсит и очень прочные и стабильные мелкодисперсные карбиды сферической формы. Для обеспечения необходимой вязкости в материале присутствуют остатки аустенита, которые не успел превратиться в мартенсит.
Стоит отметить, что аустенит не является надежным соединением и со временем он имеет свойство переходить в мартенсит. В процессе использования подшипника это становится опасным, так как вызывает появление остаточных напряжений внутри металла. Чтобы стабилизировать материал, элемент нагревают в печах до температуры +850 °С. После этого кольца погружают в масло при +40 °С для закаливания и получения максимально прочной и стойкой к повреждениям структуры. Завершающим этапом температурной обработки является отпуск колец при температуре +170 °С, что избавляет изделие от опасных остаточных напряжений. Следует учитывать, что соблюдение последовательности и температурных режимов при термообработке деталей подшипника – очень важное условие качества готового изделия. Неправильно отпущенное кольцо может со временем деформироваться и даже разорваться при нагрузке, вызвав серьезную поломку механизма.
Завершающая стадия обработки колец – их шлифовка. Для этого применяют технологические линии, объединяющие оборудование для нескольких этапов шлифовки. Комплекс всегда дополнен измерительной техникой, контролирующей соблюдение размеров и геометрии при снятии верхнего слоя материала. Шлифование завершается суперфинишированием на машинах с брусками, которые и придают новому изделию характерный блеск или шелковистую матовую поверхность. Важным этапом, завершающим изготовление кольца, можно считать его исследование службой контроля качества перед отправкой в сборочный цех.
Как купить качественную подшипниковую продукцию
Приобретение подшипника для оборудования или транспортного средства – очень ответственный шаг. Поэтому многие предпочитают иметь дело с нашей компанией, много лет работающей на рынке России и ближнего зарубежья. У нас есть все, что может понадобиться для ремонта или изготовления техники самого разного типа и назначения. Но даже если в наших каталогах вы не найдете нужную модель опоры качения или скольжения – мы предложим вам отличные альтернативные варианты. Если вы знаете размеры импортных подшипников или отечественных изделий, то наши таблицы помогут выбрать максимально подходящий по характеристикам аналог. Ваш профиль разработка нестандартной техники? Мы поможем вам и в этом случае. Нашими партнерами являются самые известные компании мира, среди услуг которых есть и производство опор на заказ. Стоит также добавить, что импортные подшипники купить на нашем сайте можно по самым привлекательным ценам и с обязательной официальной гарантией. Мы выполняем оперативную доставку продукции со склада в Москве в любую точку России, а также в Беларусь и Казахстан.