Fiind una dintre componentele de bază ale unui rulment, calitatea suprafeței bilelor de oțel are un impact crucial asupra performanței generale a rulmentului. În special, probleme precum vibrația rulmentului, zgomotul și sunetele anormale pot fi adesea urmărite până la calitatea suprafeței bilei de oțel. Astăzi, Kangda Steel Balls va conduce o discuție aprofundată din mai multe perspective cu privire la relația dintre calitatea suprafeței bilei de oțel și vibrațiile, zgomotul și sunete anormale ale rulmentului, cu scopul de a oferi o referință valoroasă pentru producătorii și utilizatorii de rulmenți.
În primul rând, trebuie să clarificăm faptul că vibrația, zgomotul și sunetele anormale sunt trei concepte interdependente, dar distincte. Vibrația se referă la fluctuațiile mecanice generate de rulment în timpul funcționării, care pot fi măsurate cu ajutorul senzorilor de vibrații. Zgomotul este sunetul perceput de urechea umană atunci când această vibrație este transmisă în aer. Sunetele anormale, pe de altă parte, se referă la zgomote neobișnuite emise de rulment dincolo de funcționarea normală, care indică de obicei că există un fel de defect sau defecțiune la rulment. Un număr mare de studii experimentale au arătat că calitatea suprafeței elementelor de rulare are un impact semnificativ asupra tuturor celor trei aspecte.
Suprafața exterioară a căii de rulare, suprafața interioară a căii de rulare și suprafața bilei sunt trei suprafețe de contact critice într-un rulment. Frecarea și interacțiunea dintre ele determină performanța de funcționare a rulmentului. Cu toate acestea, impactul acestor trei suprafețe asupra vibrațiilor lagărului, zgomotului și sunetului anormal nu este același. Mai exact, suprafața exterioară a căii de rulare are cel mai mic impact, suprafața interioară a căii de rulare are următorul nivel de impact, iar suprafața bilei are cel mai mare impact. Această proporționalitate (1:3:10) dezvăluie poziția de bază a calității suprafeței bilei în performanța rulmentului.
Diverse defecte prezente pe suprafața bilelor de oțel, cum ar fi zgârieturi, pete de aglomerare, gropi, pete unice, zgârieturi și vârfuri plate mici, sunt factori importanți care conduc la vibrații, zgomot și sunete anormale ale rulmentului. Cauzele acestor defecte sunt diverse, posibil provenind din defecte materiale inerente, erori în timpul procesului de fabricație, tratament termic necorespunzător sau contaminare a mediului de utilizare. Atunci când aceste defecte sunt relativ mari și adânci, ele generează frecare și impact semnificativ în timpul funcționării rulmentului, determinând o creștere a valorii de vibrație a ansamblului rulmentului și producând zgomot vizibil. Acest tip de zgomot este de obicei continuu și de înaltă frecvență, reprezentând o amenințare serioasă la adresa duratei de viață și a fiabilității rulmentului.
Prin comparație, atunci când defectele de pe suprafața bilelor de oțel sunt mici și superficiale, impactul lor asupra vibrațiilor rulmentului este relativ minor. Cu toate acestea, aceste mici defecte pot provoca în continuare zgomot anormal în rulment în anumite condiții. Acest zgomot anormal se manifestă de obicei ca sunete intermitente de joasă frecvență, care, deși nu sunt la fel de dure ca zgomotul, merită totuși să fim atenți. Deoarece apariția unui zgomot anormal indică adesea că există o potențială defecțiune sau deteriorare în interiorul rulmentului. Dacă măsurile nu sunt luate la timp pentru reparație sau înlocuire, aceasta poate duce la consecințe mai grave.
Printre diferitele forme de defecte ale calității suprafeței pe bilele de oțel, zgârieturile adânci, dungile grosiere, particulele mari asemănătoare grâului, petele grupate, gropile și vârfurile mici plate sunt câteva dintre cele tipice și cu impact semnificativ. Aceste defecte au de obicei dimensiuni și adâncimi mari, care au un efect semnificativ asupra vibrațiilor și performanței la zgomot a rulmenților. În special, defecte, cum ar fi zgârieturile adânci și dungile grosiere, nu numai că reduc netezimea funcționării rulmentului, dar pot provoca, de asemenea, concentrarea tensiunilor și deteriorarea prin oboseală în interiorul rulmentului, scurtând astfel durata de viață a rulmentului.
Este demn de remarcat faptul că zgomotul lagărului și sunetele anormale cauzate de calitatea suprafeței bilelor de oțel au de obicei o caracteristică non-periodică. Aceasta înseamnă că apariția acestor sunete nu urmează un anumit interval de timp sau frecvență, ci este aleatorie și imprevizibilă. Astfel de sunete neperiodice pun mari dificultăți pentru diagnosticarea și întreținerea defecțiunilor rulmentului. Prin urmare, în aplicațiile practice, trebuie să folosim metode de detectare și analiză mai rafinate pentru a determina cu exactitate sursa zgomotului lagărului și a sunetelor anormale, astfel încât să luăm măsuri în timp util pentru reparare sau înlocuire.
