Podľa prieskumu trhu spoločnosti 3D Science Valley sa podniky zaoberajúce sa 3D tlačou keramiky zameriavajú na výskum a vývoj keramických 3D tlačiarenských systémov a materiálov na výrobnej úrovni, pričom na trh vstupujú 3D tlačové technológie s nižšími nákladmi a vyššou presnosťou. Najnovším vývojovým trendom keramickej aditívnej výroby je vstup do oblasti výroby produktov s vysokou pridanou hodnotou, vrátane keramických 5G antén, keramických kolimátorov, jadrových komponentov, keramických ložísk...
Čínska spoločnosť strojárskeho inžinierstva nedávno oficiálne vydala sériu všetkých keramických ložísk s tromi skupinovými štandardmi.
© Čínska spoločnosť strojárskeho inžinierstva
Guov stĺpček „História, vývoj a budúcnosť aditívnej výroby keramiky“ rozoberá sedem druhov technológií 3D tlače na výrobu hustých a štrukturálne pokročilých keramických komponentov z historického hľadiska. Mnohé z výziev aditívnej výroby keramiky, ktorá sa začala o viac ako desaťročie neskôr ako výroba kovových a plastových materiálov, možno vysledovať až k inherentným ťažkostiam pri spracovaní štrukturálnej keramiky, vrátane vysokých teplôt spracovania, mechanických vlastností citlivých na chyby a zlých vlastností spracovania. Pre rozvoj oblasti aditívnej výroby keramiky by sa budúci výskum a vývoj mal zamerať na rozšírenie výberu materiálov, zlepšenie 3D tlače a kontroly následného spracovania a jedinečné možnosti, ako je spracovanie viacerých materiálov a hybridné spracovanie. 3D údolie vedy
„Kĺby“ priemyselných zariadení
Ložisko sa považuje za „kĺb“ priemyselných zariadení a jeho výkon priamo ovplyvňuje spoľahlivú prevádzku viac ako jedného bilióna významných zariadení v oblasti národného hospodárstva a národnej obrany.
Celokeramické ložisko sa vzťahuje na high-tech ložiskové výrobky vyrobené z keramických materiálov, ako sú vnútorný/vonkajší krúžok a valivé teleso. Vysoko presné celokeramické ložiská sú veľmi žiadané v domácich CNC obrábacích strojoch, národnej obrane, leteckom priemysle, petrochemickom priemysle, zdravotníckych zariadeniach a iných oblastiach špičkových technológií a ich výrobná úroveň odráža základnú konkurencieschopnosť národnej špičkovej výroby.
Lokalizácia ultra presných celokeramických ložísk pre špičkové zariadenia má veľký význam pre zlepšenie celkovej úrovne a základnej konkurencieschopnosti domáceho priemyslu a priemyslu výroby zariadení a pre podporu rozvoja inteligentných a ekologických domácich špičkových zariadení.
Použitie celokeramických ložísk vo vysoko kvalitných zariadeniach
Medzi technické keramické materiály používané v celokeramických ložiskách patrí najmä nitrid kremíka (Si3N4), oxid zirkoničitý (ZrO2), karbid kremíka (SiC) atď., ktoré majú vynikajúce fyzikálne a chemické vlastnosti, ktoré tradičné kovové materiály nemajú. Hlavné výhody celokeramických ložísk vyrobených z tohto druhu materiálu sú nasledovné:
(1) Tvrdosť technického keramického materiálu je oveľa vyššia ako tvrdosť bežnej ložiskovej ocele a životnosť celokeramického ložiska rovnakého typu sa môže za rovnakých pracovných podmienok predĺžiť o viac ako 30 %;
(2) Koeficient tepelnej deformácie technického keramického materiálu je iba 1/4 až 1/5 koeficientu ložiskovej ocele a celokeramické ložisko môže vykazovať dobrú odolnosť voči tepelným šokom a stabilný prevádzkový výkon za extrémne vysokých teplôt, nízkych teplôt a veľkých teplotných rozdielov;
(3) hustota technického keramického materiálu, rotačná zotrvačnosť a odstredivá sila sú malé, vhodné pre ultra vysoké rýchlosti a majú vysokú únosnosť, dobrú odolnosť proti opotrebovaniu a nízku mieru zlyhania;
(4) Technická keramika má odolnosť proti korózii, magnetoelektrickú izoláciu a ďalšie vlastnosti a má absolútne výhody v pracovnom výkone v korozívnych podmienkach, silnom magnetickom poli a elektrickej korózii.
V súčasnosti je maximálna prevádzková teplota celokeramických ložísk schopná prekročiť 1000 ℃, nepretržitý prevádzkový čas môže dosiahnuť viac ako 50 000 hodín a ložiská majú samomazacie vlastnosti, pričom stále zabezpečujú pracovnú presnosť a životnosť aj bez mazania. Štrukturálne vlastnosti celokeramických ložísk len vyrovnávajú nedostatky kovových ložísk v technických aplikáciách. Majú vlastnosti ako ultra vysoká rýchlosť, odolnosť voči vysokým/nízkym teplotám, odolnosť proti opotrebovaniu, odolnosť proti korózii, magnetoelektrická izolácia, samomazanie bez oleja atď. Sú vhodné pre extrémne náročné prostredie a špeciálne pracovné podmienky a majú široké uplatnenie vo vysoko kvalitných technických oblastiach.
Štandardné keramické ložiská
Nedávno Pracovný výbor pre normalizáciu Čínskej spoločnosti strojárskeho inžinierstva schválil a oficiálne vydal nasledujúce tri normy.
Celokeramické klzné ložisko Odstredivé klzné ložisko (T/CMES 04003-2022)
Valivé ložiská celokeramické valčekové ložiská (T/CMES 04004-2022)
„Geometrické špecifikácie a tolerancie pre valcové celokeramické guľkové ložiská“ (T/CMES04005-2022)
Sériu noriem organizuje pobočka výrobného inžinierstva Čínskej spoločnosti strojárskeho inžinierstva a vedie ju Univerzita Shenyang Jianzhu (národné a miestne spoločné inžinierske laboratórium „vysokokvalitných zariadení a technológií na numerické riadenie kameňa“). Séria noriem bude oficiálne implementovaná v apríli 2022.
Táto séria technických noriem špecifikuje súvisiace pojmy, definície, špecifické modely, rozmery, tolerančný rozsah a normy vôle celokeramických kĺbových ložísk. Klasifikácia, technické požiadavky na spracovanie, technické požiadavky na zhodu a technické požiadavky na drážku reznej drážky všetkých keramických valčekových ložísk; a rozmerové a geometrické charakteristiky, medzná odchýlka menovitej veľkosti a tolerančná hodnota valcového otvoru celokeramického guľkového ložiska, definujú pracovné rozhranie celokeramického ložiska (okrem skosenia). Na základe série noriem ďalej štandardizuje proces návrhu, výroby, montáže a testovania celokeramických ložísk, zabezpečuje celkovú kvalitu výkonu keramického ložiska, zabraňuje zbytočným stratám pri spracovaní, testovaní a používaní celokeramických ložísk, usmerňuje zdravý a usporiadaný rozvoj domáceho priemyslu celokeramických ložísk, podporuje bezpečnosť, spoľahlivosť a hospodárnosť používania celokeramických ložísk, má hlboký vplyv na zlepšenie presnosti domácich celokeramických ložísk.
Čínska spoločnosť strojárskeho inžinierstva (CMES) je národná spoločenská organizácia kvalifikovaná na vykonávanie domácich a medzinárodných normalizačných aktivít. Jednou z náplní práce noriem cMES je vývoj noriem cMES s cieľom uspokojiť potreby podnikov a trhu a podporiť inovácie a rozvoj strojárskeho priemyslu. Organizácie a jednotlivci v Číne môžu predkladať návrhy na formuláciu a revíziu noriem cMES a zúčastňovať sa na príslušných prácach.
Pracovný výbor pre normalizáciu CMES sa skladá z 28 renomovaných odborníkov z domácich vysokých škôl a univerzít, výskumných inštitúcií, podnikov, testovacích a certifikačných inštitúcií atď. a za vývoj noriem je zodpovedných 40 odborných pracovných skupín.
Čas uverejnenia: 30. marca 2022