Подшипники из PEEK: техническое руководство по высокоэффективным пластиковым подшипникам

Подшипники являются ключевыми механическими компонентами, предназначенными для снижения трения, восприятия нагрузок и обеспечения контролируемого движения между движущимися частями. Традиционно в промышленности доминируют металлические подшипники, такие как стальные и бронзовые. Однако в условиях повышенных температур, агрессивных сред или ограниченной смазки традиционные материалы могут сталкиваться с эксплуатационными ограничениями.

Подшипники из PEEK, изготовленные из полиэфирэфиркетона (PEEK), представляют собой альтернативное решение для применений, требующих сочетания механической прочности, химической стойкости и термической стабильности.

1. Классификация подшипников

1.1 Подшипники качения

Снижают трение за счёт использования тел качения. Широко применяются в высокоскоростных и прецизионных системах, но требуют смазки и защиты от загрязнений.

1.2 Подшипники скольжения

Работают по принципу скольжения поверхностей. Отличаются простой конструкцией, компактностью и подходят для колебательных движений и высоких нагрузок.

1.3 Упорные подшипники

Предназначены для восприятия осевых нагрузок и применяются в насосах и вращающихся валах.

2. Почему PEEK используется в подшипниках?

PEEK - это высокоэффективный полукристаллический термопластик, обладающий:

• Высокой термостойкостью

• Отличной химической стойкостью

• Высокой механической прочностью

• Хорошими трибологическими свойствами

3. Инженерные преимущества подшипников из PEEK

3.1 Высокая термостойкость

Рабочая температура до ~250°C при длительной эксплуатации.

3.2 Износостойкость

Низкий коэффициент трения и хорошая PV-характеристика.

3.3 Механическая прочность

Высокая прочность на сжатие и хорошая устойчивость к ползучести.

3.4 Химическая стойкость

Устойчивость к растворителям, углеводородам, пару и большинству кислот и щелочей.

3.5 Работа без смазки

Подходит для сухого хода, вакуумных и чистых сред.

3.6 Малый вес и электроизоляция

Легче металлов, обладает изоляционными свойствами.

4. Когда PEEK может заменить традиционные материалы?

• Высокая температура + агрессивная среда

• Работа без смазки

• Требования к снижению массы

• Электроизоляционные системы

• Воздействие пара и горячей воды

5. Сравнение PEEK с традиционными материалами

Заключение

Подшипники из PEEK являются эффективным инженерным решением для условий высоких температур, агрессивных сред и ограниченной смазки. При правильном проектировании они обеспечивают высокую надёжность и длительный срок службы.