Weet u wat koud weer met wiellagers doet? En hoe u dit negatieve effect kunt beperken?

In veel scenario's van industriële productie en de werking van mechanische apparatuur zijn lagers essentiële componenten, en de stabiliteit van hun prestaties is direct gerelateerd aan de normale werking van het gehele systeem. Wanneer het echter koud wordt, ontstaan ​​er complexe en lastige problemen die de normale werking van het lager negatief beïnvloeden.

 

Krimp van het materiaal

Lagers zijn meestal gemaakt van metaal (bijvoorbeeld staal), dat de eigenschap heeft van thermische uitzetting en krimp. De componenten vanhandelswijze, zoals de binnen- en buitenringen en rollichamen, zullen krimpen in koude omgevingen. Bij een lager van standaardformaat kunnen de binnen- en buitendiameter enkele micrometers krimpen wanneer de temperatuur daalt van 20 °C naar -20 °C. Deze krimp kan ertoe leiden dat de speling van het lager kleiner wordt. Als de speling te klein is, zal de wrijving tussen het rollichaam en de binnen- en buitenringen tijdens bedrijf toenemen, wat de rotatieflexibiliteit van het lager beïnvloedt, de weerstand verhoogt en het startkoppel van de apparatuur verhoogt.

Hardheidsverandering

Koud weer zorgt ervoor dat de hardheid van het lagermateriaal in zekere mate verandert. Metalen worden over het algemeen broos bij lage temperaturen en hun hardheid neemt relatief toe. In het geval van lagerstaal is de taaiheid weliswaar goed, maar deze kan in extreem koude omgevingen toch afnemen. Wanneer het lager wordt blootgesteld aan schokbelastingen, kan deze verandering in hardheid ertoe leiden dat het lager gevoeliger is voor scheuren of zelfs breuk. Bijvoorbeeld, lagers van buitenapparatuur voor mijnbouw, die worden blootgesteld aan de impact van vallend erts bij koud weer, lopen meer risico op schade dan bij normale temperaturen.

Verandering van vetprestaties

Vet is een van de belangrijkste factoren voor de goede werking van lagers. Bij koud weer neemt de viscositeit van vet toe. Normaal vet kan dikker en minder vloeibaar worden. Dit maakt het moeilijk om een ​​goede oliefilm te vormen tussen het rollichaam en de loopbanen van het lager. In een motorlager kan het vet bij normale temperatuur alle openingen goed vullen. Naarmate de temperatuur daalt, wordt het vet plakkerig en kan het rollichaam het vet niet gelijkmatig over alle contactpunten verdelen tijdens het rollen. Dit verhoogt de wrijving en slijtage, en de rotatiesnelheid kan fluctueren, wat de oppervlaktekwaliteit en maatnauwkeurigheid van de bewerkte onderdelen aantast. In ernstige gevallen kan dit leiden tot oververhitting of zelfs vastlopen van het lager.

Verkorte levensduur

Een combinatie van deze factoren, verhoogde wrijving, verminderde slagvastheid en slechte smering van lagers bij koud weer, kan de lagerslijtage versnellen. Onder normale omstandigheden kunnen lagers duizenden uren meegaan, maar in koude omgevingen kunnen ze door verhoogde slijtage enkele honderden uren draaien en defect raken, bijvoorbeeld door slijtage van de rollichamen en putcorrosie, wat de levensduur van lagers aanzienlijk verkort.

 

Hoe kunnen we de negatieve effecten van koud weer op lagers verlichten?

Kies het juiste vet en controleer de hoeveelheid

Bij koud weer is vet met goede prestaties bij lage temperaturen aan te raden. Dit type vet kan een goede vloeibaarheid behouden bij lage temperaturen, zoals producten met speciale additieven (bijvoorbeeld vetten op basis van polyurethaan). Ze zijn niet te viskeus en kunnen de wrijving van lagers tijdens het opstarten en in bedrijf effectief verminderen. Over het algemeen is het vloeipunt (de laagste temperatuur waarbij een gekoeld oliemonster kan vloeien onder bepaalde testomstandigheden) van lagetemperatuurvetten zeer laag, en sommige kunnen wel -40 °C of zelfs lager zijn, waardoor een goede smering van de lagers wordt gegarandeerd, zelfs bij koud weer.

De juiste hoeveelheid vet is ook belangrijk voor de werking van het lager bij koud weer. Te weinig vet resulteert in onvoldoende smering, terwijl overvulling ervoor zorgt dat het lager te veel weerstand ondervindt tijdens de werking. Bij koud weer moet overvulling worden vermeden vanwege de verhoogde viscositeit van het vet. Normaal gesproken bedraagt ​​de hoeveelheid vet bij kleine en middelgrote lagers ongeveer 1/3 tot 1/2 van de interne ruimte van het lager. Dit zorgt voor smering en vermindert de weerstand die wordt veroorzaakt door overtollig vet.

 

Vervang regelmatig vet en versterk de afdichting
Zelfs bij gebruik van het juiste vet zal het na verloop van tijd en de werking van het lager verontreinigd, geoxideerd, enzovoort raken. Deze problemen kunnen verergeren bij koud weer. Het is raadzaam om de vetvervangingscyclus te verkorten, afhankelijk van de werking van de apparatuur en de omgevingsomstandigheden. In een normale omgeving kan het vet bijvoorbeeld elke zes maanden worden vervangen, en onder koude omstandigheden kan dit worden verkort tot elke drie tot vier maanden om ervoor te zorgen dat de prestaties van het vet altijd in goede staat zijn.
Een goede afdichting voorkomt dat koude lucht, vocht en vuil in het lager terechtkomen. Bij koud weer kunt u hoogwaardige afdichtingen gebruiken, zoals een dubbele lipafdichting of een labyrintafdichting. Dubbele lipafdichtingen hebben een binnen- en buitenlip om vreemde voorwerpen en vocht beter tegen te houden. Labyrintafdichtingen hebben een complexe kanaalstructuur die het moeilijker maakt voor externe stoffen om het lager binnen te dringen. Dit vermindert schade aan de interne structuur van het lager door uitzetting van ijsvorming door water en voorkomt het binnendringen van vuil, wat leidt tot verhoogde lagerslijtage.
Het lageroppervlak kan worden voorzien van een beschermende coating, zoals roestwerende verf of een beschermende coating tegen lage temperaturen. Roestwerende verf kan roestvorming in koude of natte omstandigheden voorkomen, terwijl cryogene beschermende coatings de effecten van temperatuurschommelingen op het lagermateriaal kunnen verminderen. Dergelijke coatings beschermen het lageroppervlak tegen directe erosie in omgevingen met lage temperaturen en helpen ook veranderingen in materiaaleigenschappen als gevolg van temperatuurschommelingen te minimaliseren.
Opwarmen van de uitrusting
Het opwarmen van de gehele unit vóór het starten is een effectieve methode. Voor sommige kleine apparaten kan het apparaat een tijdje in een serre worden geplaatst om de lagertemperatuur te laten stijgen. Voor grote apparaten, zoals grote kranen, kan het lager worden voorverwarmd met behulp van verwarmingslint, een ventilator of andere apparatuur. De voorverwarmingstemperatuur kan over het algemeen worden geregeld op ongeveer 10-20 °C, waardoor de lageronderdelen kunnen uitzetten en terugkeren naar de normale speling, terwijl de viscositeit van het vet wordt verlaagd, wat bevorderlijk is voor een soepele start van het apparaat.
Voor sommige lagers die gedemonteerd kunnen worden, is voorverwarmen in een oliebad een goede methode. Plaats de lagers in de smeerolie die tot de juiste temperatuur is verwarmd, zodat de lagers gelijkmatig worden verwarmd. Deze methode zet niet alleen het lagermateriaal uit, maar zorgt er ook voor dat het smeermiddel volledig in de speling van het lager kan doordringen. De temperatuur van de voorverwarmde olie ligt over het algemeen tussen de 30 en 40 °C. De tijd kan worden geregeld, afhankelijk van de grootte van het lager, het materiaal en andere factoren, in ongeveer 1 tot 2 uur. Dit kan de startprestaties van het lager bij koud weer effectief verbeteren.

Hoewel kou problemen met het lager kan veroorzaken, kan het een sterke verdedigingslinie vormen door de juiste vet-, afdichtings- en voorverwarmingsbescherming te kiezen. Dit garandeert niet alleen een betrouwbare werking van lagers bij lage temperaturen, verlengt hun levensduur, maar bevordert ook de stabiele ontwikkeling van de industrie, zodat TP rustig een nieuwe industriële weg kan inslaan.

TP,WiellagerEnauto-onderdelenFabrikant sinds 1999. Technisch specialist voor de Automotive Aftermarket!Krijg een technische oplossingNu!