Erityisesti sovelluksissa, jotka edellyttävät FDA:n tai USDA:n vaatimustenmukaisuutta
Kiertoilmapallo- ja rullaohjaimet ovat monien automaatioprosessien ja -koneiden selkäranka niiden suuren käyntitarkkuuden, hyvän jäykkyyden ja erinomaisen kuormituskyvyn ansiosta – ominaisuudet, jotka ovat mahdollisia käyttämällä kantavissa osissa erittäin lujaa AISI/ASTM 52100 -kromiterästä (jota yleisesti kutsutaan laakeriteräkseksi). Koska laakeriteräs ei kuitenkaan ole korroosionkestävää, tavalliset kiertävät lineaariohjaimet eivät sovellu useimpiin sovelluksiin, joissa käsitellään nesteitä, korkeaa kosteutta tai merkittäviä lämpötilanvaihteluita.
Valmistajat tarjoavat korroosionkestäviä versioita vastatakseen kierrätysohjaimien ja -laakereiden tarpeeseen, joita voidaan käyttää märissä, kosteissa tai syövyttävissä ympäristöissä. Lineaarijohteen tai laakerin tarjoama korroosionkestävyys vaihtelee kuitenkin sen valmistuksessa käytettyjen materiaalien ja prosessien mukaan.
Koska korroosionkestävyydelle ei ole olemassa standardia tai alan hyväksymää määritelmää, olemme koonneet erittelyn kolmesta yleisimmästä korroosionkestävyystasosta, joita kiertojohteiden ja -laakereiden valmistajat tarjoavat, sekä niiden ensisijaisista käyttötarkoituksista.
1 – Ulkoiset metalliosat korroosionkestävästä teräksestä
Ensimmäinen puolustuslinja korroosiota vastaan on käsitellä laakerijärjestelmän osia, jotka altistuvat ympäristölle – nimittäin laakeripesää ja ohjauskiskoa. Nämä komponentit voidaan valmistaa martensiittisesta ruostumattomasta teräksestä. Martensiittiset ruostumattomat teräkset sopivat erinomaisesti laakerisovelluksiin, koska niitä voidaan käsitellä mittapysyvyyden parantamiseksi ja karkaista kestämään äärimmäisiä paineita ja hertsiläisiä jännityksiä, jotka ovat luontaisia kiertovirtalaakereille – erityisesti niille, joissa käytetään kuulia vierintäelementeissä.
Jotkut valmistajat tarjoavat austeniittisesta ruostumattomasta teräksestä valmistettuja lineaarisia ohjainkiskoja, jotka tarjoavat paremman korroosionkestävyyden kuin martensiittinen ruostumaton teräs. Austeniittista ruostumatonta terästä ei kuitenkaan voida karkaista riittävästi, ja sen nopeus- ja kuormituskapasiteetti on alhaisempi, minkä vuoksi se soveltuu vähemmän kantaville pinnoille kuin martensiittinen ruostumaton teräs.
2 – Kaikki metalliosat on valmistettu korroosionkestävästä teräksestä
Suolavedelle, hapoille, emäksisille liuoksille tai höyrylle altistuvissa sovelluksissa voi olla tarpeen käyttää ruostumatonta terästä kaikissa metalliosissa – sekä laakeripesän sisä- että ulkopuolella. Koska ne kantavat kuorman, kuulat tai rullat on yleensä valmistettu martensiittisesta ruostumattomasta teräksestä (kuten laakeripesä), kun taas ei-kantavat osat, kuten kiinnikkeet, päätylevyt ja voiteluosat, on valmistettu austeniittisesta ruostumattomasta teräksestä.
Tässä kokoonpanossa on tärkeää huomata, että kuormaa kantavat komponentit (erityisesti vierintäradat ja vierintäelementit) on valmistettu ruostumattomasta teräksestä laakeriteräksen sijaan, joten laakerin kuormituskapasiteetit pienenevät.
3 – Ulkoiset metalliosat kromattu
Korkeimman korroosionestosuojan saavuttamiseksi kaikki näkyvät metallipinnat voidaan pinnoittaa – tyypillisesti kovakromilla tai mustalla kromipinnoitteella. Jotkut valmistajat tarjoavat myös mustaa kromipinnoitusta fluoroplastisella (teflon- tai PTFE-tyyppisellä) pinnoitteella, joka tarjoaa vielä paremman korroosionestosuojan. Kromipinnoitteita voidaan levittää useimmille metalleille, mukaan lukien ruostumattomalle teräkselle.
Lineaarilaakerin tai ohjauskiskon pinnoittamisen haittapuolena on, että se lisää paksuutta pinnoitettuihin pintoihin, joten se muuttaa laakerikokoonpanojen korkeus- ja leveystoleransseja.
Muita korroosionkestävyyden vaihtoehtoja
Lineaarijohteiden ja laakereiden ruostumattoman teräksen ja kromin lisäksi on olemassa muita vaihtoehtoja, joiden avulla suunnittelijat ja käyttäjät voivat käsitellä korroosiota aiheuttavia ympäristöjä. Yksi vaihtoehto on käyttää kiertävää lineaarilaakeria, jonka kotelo (runko) on valmistettu alumiinista. Tämä rakenne voi olla riittävä sovelluksiin, joissa märät tai korroosiota aiheuttavat olosuhteet ovat mahdolliset, mutta eivät todennäköiset, tai joissa komponentit eivät altistu suoraan korroosiota aiheuttaville aineille. Alumiinilaakereilla on pienempi paino ja ne ovat usein halvempia kuin muut korroosiota kestävät vaihtoehdot, mutta niitä tarjotaan tyypillisesti vain pienellä kokovalikoimalla, esijännitysten ja tarkkuusluokkien välillä, ja niiden staattinen kuormituskapasiteetti on pienempi kuin teräksestä tai ruostumattomasta teräksestä valmistetuilla versioilla.
Kaksi muuta korroosionkestävää vaihtoehtoa lineaarijohteille – erityisesti sovelluksiin, jotka edellyttävät FDA:n tai USDA:n vaatimustenmukaisuutta – ovat kemiallinen nikkeli- ja nikkeli-kobolttipinnoitteet. USDA:n ja FDA:n asettamien standardien täyttämisen lisäksi molemmat pinnoitteet tarjoavat erinomaisen korroosionkestävyyden ja kovuuden, ja niitä voidaan käyttää teräs- ja ruostumattomasta teräksestä valmistetuissa komponenteissa.
Julkaisun aika: 09.03.2020