Prema istraživanju tržišta kompanije 3D Science Valley, preduzeća za 3D printanje keramike fokusiraju se na istraživanje i razvoj keramičkih 3D printačkih sistema i materijala na nivou proizvodnje, dok na tržište ulaze 3D printačke tehnologije sa nižim troškovima i većom tačnošću. Najnoviji trend razvoja aditivne proizvodnje keramike je ulazak u područje proizvodnje proizvoda sa visokom dodanom vrijednošću, uključujući keramičke 5G antene, keramičke kolimatore, nuklearne komponente, keramičke ležajeve...
Nedavno je Kinesko društvo za mašinsko inženjerstvo zvanično objavilo seriju od tri grupne standarde svih keramičkih ležajeva.
© Kinesko društvo za mašinstvo
Guova kolumna "Historija, razvoj i budućnost aditivne proizvodnje keramike" razmatra sedam vrsta 3D tehnologija štampanja za izradu gustih i strukturno naprednih keramičkih komponenti iz historijske perspektive. Mnogi izazovi aditivne proizvodnje keramike, koja je započela više od decenije kasnije od metalnih i plastičnih materijala, mogu se pratiti do inherentnih poteškoća obrade strukturne keramike, uključujući visoke temperature obrade, mehanička svojstva osjetljiva na nedostatke i loša svojstva obrade. Da bi se područje aditivne proizvodnje keramike razvilo, buduća istraživanja i razvoj trebaju se fokusirati na proširenje izbora materijala, poboljšanje 3D štampanja i kontrole naknadne obrade, te jedinstvene mogućnosti kao što su višematerijalna i hibridna obrada. 3D dolina nauke
"Zglobovi" industrijske opreme
Ležaj se smatra "zglobom" industrijske opreme, a njegove performanse direktno utiču na pouzdan rad više od triliona glavne opreme u nacionalnoj ekonomiji i oblasti nacionalne odbrane.
Potpuno keramički ležajevi odnose se na visokotehnološke proizvode od ležajeva izrađene od keramičkih materijala, kao što su unutrašnji/vanjski prsten i valjkasto tijelo. Visokoprecizni potpuno keramički ležajevi imaju široku potražnju u domaćim CNC alatnim mašinama, nacionalnoj odbrani, vazduhoplovstvu, petrohemiji, medicinskoj opremi i drugim oblastima vrhunske tehnologije opreme, a njihov nivo proizvodnje odražava osnovnu konkurentnost nacionalne vrhunske proizvodnje.
Lokalizacija ultrapreciznih potpuno keramičkih ležajeva za vrhunsku opremu od velikog je značaja za poboljšanje ukupnog nivoa i ključne konkurentnosti domaće industrije i industrije proizvodnje opreme, te za promociju razvoja domaće vrhunske opreme u inteligentnu i zelenu.
Primjena potpuno keramičkih ležajeva u vrhunskoj opremi
Inženjerski keramički materijali koji se koriste u potpuno keramičkim ležajevima uglavnom uključuju silicijum nitrid (Si3N4), cirkonij (ZrO2), silicijum karbid (SiC) itd., koji imaju odlična fizička i hemijska svojstva koja tradicionalni metalni materijali nemaju. Glavne prednosti potpuno keramičkih ležajeva izrađenih od ove vrste materijala su sljedeće:
(1) Tvrdoća inženjerskog keramičkog materijala je mnogo veća od tvrdoće običnog čelika za ležajeve, a vijek trajanja potpuno keramičkih ležajeva istog tipa može se povećati za više od 30% pod istim radnim uslovima;
(2) Koeficijent termičke deformacije inženjerskog keramičkog materijala iznosi samo 1/4~1/5 koeficijenta termičke deformacije čelika za ležajeve, a potpuno keramički ležaj može pokazati dobru otpornost na termičke udare i stabilne radne performanse u ekstremno visokim temperaturama, niskim temperaturama i velikim temperaturnim razlikama;
(3) gustoća inženjerskog keramičkog materijala, rotacijska inercija i centrifugalna sila su male, pogodne za ultra velike brzine, a imaju jaku nosivost, dobru otpornost na habanje i nisku stopu kvara;
(4) Inženjerska keramika ima otpornost na koroziju, magnetoelektričnu izolaciju i druge karakteristike, te apsolutne prednosti u radnim performansama pod korozivnim uslovima, uslovima jakog magnetnog polja i električne korozije.
Trenutno, maksimalna radna temperatura potpuno keramičkih ležajeva može premašiti 1000℃, kontinuirano vrijeme rada može doseći više od 50000 sati, a imaju i karakteristike samopodmazivanja, te i dalje mogu osigurati radnu tačnost i vijek trajanja čak i bez podmazivanja. Strukturne karakteristike potpuno keramičkih ležajeva samo nadoknađuju nedostatke metalnih ležajeva u inženjerskim primjenama. Imaju karakteristike ultra velike brzine, otpornosti na visoke/niske temperature, otpornosti na habanje, otpornosti na koroziju, magnetoelektrične izolacije, samopodmazivanja bez ulja i tako dalje. Pogodni su za izuzetno teška okruženja i posebne radne uslove, te imaju široke mogućnosti primjene u vrhunskim tehničkim oblastima.
Standardni svi keramički ležajevi
Nedavno je Radni odbor za standardizaciju Kineskog društva za mašinstvo odobrio sljedeća tri zvanično objavljena standarda.
Potpuno keramički klizni ležaj Centribularni klizni ležaj (T/CMES 04003-2022)
Kotrljajući ležajevi, potpuno keramički cilindrični valjkasti ležajevi (T/CMES 04004-2022)
"Geometrijske specifikacije i tolerancije za cilindrične kuglične ležajeve od potpuno keramičke mase" (T/CMES04005-2022)
Seriju standarda organizuje Odjel za proizvodno inženjerstvo Kineskog društva za mašinstvo, a vodi je Univerzitet Shenyang Jianzhu (nacionalna i lokalna zajednička inženjerska laboratorija za "visokokvalitetnu opremu i tehnologiju obrade numeričkog upravljanja kamenom"). Serija standarda će biti zvanično implementirana u aprilu 2022. godine.
Ova serija tehničkih standarda specificira srodne termine, definicije, specifične modele, dimenzije, raspon tolerancija i standarde zazora za potpuno keramičke ležajeve. Klasifikacija, tehnički zahtjevi za obradu, tehnički zahtjevi za usklađivanje i tehnički zahtjevi za žljebove rezača svih keramičkih cilindričnih valjkastih ležajeva; te veličina i geometrijske karakteristike, granično odstupanje nominalne veličine i vrijednost tolerancije cilindrične rupe potpuno keramičkog kugličnog ležaja, definiraju radni interfejs potpuno keramičkog ležaja (osim zakošenja). Na osnovu serije standarda, dalje se standardiziraju procesi projektovanja, proizvodnje, montaže i ispitivanja potpuno keramičkih ležajeva, osigurava ukupni kvalitet performansi keramičkog ležaja, izbjegavaju nepotrebni gubici u procesu obrade, testiranja i upotrebe potpuno keramičkih ležajeva, usmjeravaju zdrav i uredan razvoj domaće industrije potpuno keramičkih ležajeva, promoviraju sigurnost, pouzdanost i ekonomičnost potpuno keramičkih ležajeva u procesu korištenja, imajući dubok utjecaj na poboljšanje preciznosti domaćih proizvoda od potpuno keramičkih ležajeva.
Kinesko društvo za mašinstvo (CMES) je nacionalna društvena organizacija kvalifikovana za provođenje domaćih i međunarodnih aktivnosti standardizacije. Jedan od radnih zadataka cMES standarda je razvoj cMES standarda kako bi se zadovoljile potrebe preduzeća i tržišta te promovisale inovacije i razvoj mašinske industrije. Organizacije i pojedinci u Kini mogu davati prijedloge za formulisanje i reviziju cMES standarda i učestvovati u relevantnom radu.
Radni odbor za standardizaciju CMES-a sastoji se od 28 poznatih stručnjaka sa domaćih fakulteta i univerziteta, istraživačkih institucija, preduzeća, institucija za testiranje i certifikaciju itd., a za razvoj standarda odgovorno je 40 profesionalnih radnih grupa.
Vrijeme objave: 30. mart 2022.