(1)自潤滑軸承的發(fā)展
自潤滑軸承的制造技術(shù)起源于英國,。20世紀(jì)50年代PTFE(聚四氟乙烯)在英國開始作為軸承材料進行試驗,,銅粉燒結(jié)工藝也取得了突破,。1956年,,世界上第一個PTFE以鋼板為支撐的內(nèi)襯自潤滑DU軸承投放市場。20世紀(jì)60年代末,,自潤滑軸承開始進入航空航天等尖端技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域,。自20世紀(jì)70年代以來,英國自潤滑軸承制造商已將技術(shù)許可給法國,、德國,這促進了世界自潤滑軸承行業(yè)的快速發(fā)展,,自潤滑軸承逐漸進入所有機械制造領(lǐng)域,。
(2)自潤滑軸承產(chǎn)品分類
隨著自潤滑軸承行業(yè)的發(fā)展,自潤滑 生產(chǎn)工藝和材料不斷創(chuàng)新,,產(chǎn)品種類逐漸豐富,。根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和制造材料的不同,自潤滑軸承分為復(fù)層,、單層和其他三類,,分為多個子類。具體如下:
復(fù)合自潤滑軸承產(chǎn)品由兩種或兩種以上不同類型的軸承材料組成,,其中襯里材料具有自潤滑,、基底支撐和其他材料的連接和過渡,。復(fù)層產(chǎn)品具有優(yōu)異的潤滑效果,其承載能力取決于表面材料的抗壓強度,。根據(jù)基材和襯層材料的類別,,可分為金屬基材和金屬襯層、金屬基材和非金屬襯層,、非金屬基材和非金屬襯層,。
單層自潤滑軸承產(chǎn)品由石墨、二硫化鉬,、聚四氟乙烯,、鉛等軸承材料制成。根據(jù)軸承材料的類別,,可分為金屬和非金屬,。非金屬單層自潤滑軸承主要包括整體非金屬軸承、非金屬卷軸承等,。單層金屬軸承主要包括固體鑲嵌產(chǎn)品和含油產(chǎn)品,。固體鑲嵌自潤滑軸承是在金屬基材上預(yù)先加工一些孔或槽,然后嵌入固體潤滑劑,;由于摩擦熱或環(huán)境溫度,,固體潤滑劑在滑動表面略突出,在金屬基材和對偶表面形成轉(zhuǎn)移膜,,發(fā)揮減摩和耐磨作用,。“含油型”自潤滑軸承是將金屬粉末通過粉末冶金工藝壓制燒結(jié)而成一個多孔性材料,,然后在孔隙內(nèi)充以潤滑油,;工作過程中由于摩擦熱或環(huán)境溫度的作用,潤滑油從軸承中析出,,在金屬基材和對偶表面形成潤滑油膜,,從而起到減摩耐磨的作用。
(3)自潤滑軸承產(chǎn)品的特點
自潤滑軸承適用于無法加油或難以加油的地方,。由于特殊生產(chǎn)工藝的要求,,汽車制造和機械工業(yè)企業(yè)的一些關(guān)鍵設(shè)備需要在極端工況下運行。由于設(shè)備重,、環(huán)境溫度高,、粉塵大或空氣中含有酸性腐蝕性氣體等因素,很難為設(shè)備添加潤滑油,。因此,,滾動軸承或一般滑動軸承摩擦磨損嚴(yán)重,容易咬傷或咬傷軸承,,造成零件磨損和損壞,,導(dǎo)致設(shè)備停機,。為了連續(xù)生產(chǎn)和運行,除了在原設(shè)計中安裝多臺設(shè)備輪修外,,還需要投入大量的維修人員,,備件和能耗都很大。因此,,汽車制造,、工程機械、模具行業(yè)等企業(yè)在復(fù)雜工況下對特種潤滑材料有需求,。無油化可以大大簡化軸承的設(shè)計和結(jié)構(gòu),,降低成本,節(jié)省設(shè)計時間,。使用軸承時不能或少維護,,也可以避免供油不足造成的風(fēng)險。
由于自潤滑軸承不需要供油裝置,,可以節(jié)省大量的安裝和運行成本,,提高機械性能,提高使用壽命和可靠性,。無油化處理不需要廢油回收處理,,也有利于環(huán)境保護。自潤滑軸承對磨軸的硬度要求較低,,從而降低了相關(guān)零件的加工難度,。在自潤滑復(fù)合軸承結(jié)構(gòu)中,表面可電鍍多種金屬,,可用于腐蝕介質(zhì),。此外,自潤滑軸承可在高溫高壓環(huán)境下使用,,因為無油潤滑不存在油揮發(fā)問題,。
自潤滑軸承與一般軸承的性能比較
自潤滑軸承的應(yīng)用范圍大大擴大,無需供油維護,、耐磨,、耐熱。自潤滑軸承可用于許多普通軸承不稱職的領(lǐng)域,。因此,自潤滑軸承比普通軸承有更廣闊的發(fā)展空間,。
(4)行業(yè)與上下 ** 行業(yè)之間的相關(guān)性
自潤滑軸承上游原料主要包括銅,、鋼,輔料為聚合物材料(PTFE),、石墨等,,下游應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛,,幾乎所有的機械設(shè)備都需要使用相關(guān)的軸承產(chǎn)品。主要應(yīng)用領(lǐng)域可分為汽車制造,、工程機械,、模具制造、液壓設(shè)備,、建筑,、能源、航空航天,、軌道交通等機械行業(yè),。
鋼鐵加工業(yè)、銅加工業(yè),、聚合物材料工業(yè) ** 行業(yè)直接關(guān)系到自潤滑軸承行業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量和原材料采購成本,;汽車制造、工程機械,、模具制造和液壓設(shè)備 ** 自潤滑軸承行業(yè)的發(fā)展將帶動行業(yè)的發(fā)展,。
(5)自潤滑軸承產(chǎn)品應(yīng)用示例
自潤滑軸承已廣泛應(yīng)用于各個工業(yè)領(lǐng)域,下表是自潤滑軸承的一些典型應(yīng)用范圍:
應(yīng)用行業(yè) 典型的應(yīng)用范圍
汽車制造 轉(zhuǎn)向系統(tǒng):變速器,、差速器,、離合器、平衡橋,、吊耳等,。;發(fā)動機:連桿襯套,、節(jié)氣門體,、張緊輪、渦輪增壓器,、噴油泵,、惰輪、機油泵,、搖臂襯套,、啟動電機等。,;轉(zhuǎn)向系統(tǒng):懸掛減震器,、轉(zhuǎn)向機、轉(zhuǎn)向阻力泵,、轉(zhuǎn)向減震器等,。;制動系統(tǒng):踏板總成、制動蹄等,。,;車身:門鉸鏈、行李箱鉸鏈,、雨刮器等,。
工程機械 曲臂軸套、引導(dǎo)輪軸套,、拖帶輪,、氣缸、操作機構(gòu),、齒輪油泵,、從動輪、被動輪,、旋轉(zhuǎn)臺,、抓斗關(guān)節(jié)、工業(yè)機器人臂,、升降機械,、搬運機械、堆垛機,、液壓缸,、起重機操作桿、傳動部件,、塑料機械等部件
模具制造 輪胎模具等,。
液壓設(shè)備 齒輪泵、柱塞泵,、葉片泵,、測量泵、消防泵,、壓縮機,、潛水泵等。
輕工業(yè) 食品機械,、醫(yī)療機械,、塑料機械等需要傳動的部件
建筑工程 減震、防震設(shè)施,、橋梁防脹設(shè)施,、斜拉索等建筑工程設(shè)施
家用和辦公自動化設(shè)備 傳真機、復(fù)印機,、碎紙機,、掃描儀、打印機等機械關(guān)節(jié)和往復(fù)運動部件;健身器材,、門窗開啟和鉸鏈;洗衣機,、空調(diào),、冰箱、微波爐和縫紉機
能源 發(fā)電機,、電機,、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)、壩閘系統(tǒng)等
航空航天,、軌交等高科技設(shè)施 火箭發(fā)射架,、宇航服供氧棒、飛機部件,、磁懸浮受流器,、高鐵車廂接駁、人造衛(wèi)星的拉桿天線,、太陽能電池帆板鉸鏈及扭簧機構(gòu),、衛(wèi)星姿態(tài)控制用重力平衡桿伸縮機構(gòu)、百葉窗溫控軸承,、紅外線照相機自潤滑軸承,、光學(xué)儀器驅(qū)動機構(gòu)、液氧輸送泵滑動軸承
一些機械產(chǎn)品中自潤滑軸承的具體應(yīng)用部位如下
(1)自潤滑軸承行業(yè)需求旺盛
自潤滑軸承是軸承領(lǐng)域的新興產(chǎn)品,。我國自潤滑軸承行業(yè)仍處于增長期,,自潤滑軸承的生產(chǎn)技術(shù)和產(chǎn)品質(zhì)量仍在不斷提高,產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域仍有很大的擴張空間,,預(yù)計未來行業(yè)將保持快速增長趨勢,。自潤滑軸承行業(yè)增長的因素主要有行業(yè)自然增長、自潤滑軸承對其他類型軸承的替代,、新應(yīng)用領(lǐng)域的拓展和延伸,、出口市場的增長等。下游應(yīng)用市場的穩(wěn)定增長對自潤滑軸承行業(yè)的自然增長起著關(guān)鍵作用,。從2009年16.41億元到2017年79.05億元,,我國自潤滑軸承行業(yè)總產(chǎn)值達到21.72%。隨著機械工業(yè),、汽車工業(yè)等軸承行業(yè)下游應(yīng)用領(lǐng)域的增長,,不考慮自潤滑軸承對一般滑動軸承的替代、出口市場的增長和新應(yīng)用領(lǐng)域的擴張,,預(yù)計中國自潤滑軸承行業(yè)未來幾年仍將有較高的自然增長率,。
目前,自潤滑軸承的應(yīng)用主要包括汽車制造、工程機械,、模具制造和液壓設(shè)備,。自潤滑軸承具有無加油、耐磨,、耐熱等獨特優(yōu)點,。在一些使用其他軸承的領(lǐng)域,自潤滑軸承可以提高相應(yīng)機械設(shè)備的工作性能,,降低機械設(shè)備的維護要求,。因此,自潤滑軸承對其他軸承產(chǎn)品有潛在的替代空間,。一般來說,,滑動軸承是自潤滑軸承最大的潛在替代品。
①汽車行業(yè)
隨著經(jīng)濟全球化進程的快速發(fā)展,,全球汽車產(chǎn)業(yè)模式發(fā)生了一些新的變化,,歐洲、美國,、日本等發(fā)達國家,,汽車生產(chǎn)消費達到一定飽和狀態(tài),發(fā)展中國家經(jīng)濟快速增長,,汽車普及消費需求仍將成為全球汽車生產(chǎn)銷售增長的重要驅(qū)動力,,全球汽車產(chǎn)業(yè)模式的重點將繼續(xù)向發(fā)展中國家傾斜。
汽車零部件作為支持和影響汽車工業(yè)發(fā)展的核心環(huán)節(jié),,在中國制造2025年汽車強國戰(zhàn)略的新要求下,,將在建設(shè)汽車技術(shù)創(chuàng)新體系、促進汽車產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級和可持續(xù)發(fā)展方面發(fā)揮更重要的作用,,未來幾年軸承產(chǎn)品在汽車行業(yè)仍有很大的發(fā)展前景,。
②工程機械行業(yè)
自潤滑軸承可用于工程機械的關(guān)節(jié)和傳輸部分。隨著機械行業(yè)特別是工程機械行業(yè)的快速增長,,對自潤滑軸承在工程機械行業(yè)的需求逐漸增加,。
根據(jù)《中國工程機械行業(yè)“十三五”發(fā)展規(guī)劃》,到2020年,,預(yù)計我國工程機械行業(yè)主營業(yè)務(wù)收入實現(xiàn)6,500億元,,出口及海外營業(yè)收入比重超過30%,行業(yè)出口額達到240~250億美元,,國際市場占有率20%以上,。
③模具行業(yè)
模具是工業(yè)生產(chǎn)中極其重要和不可或缺的特殊基礎(chǔ)工藝設(shè)備。由于模具批量生產(chǎn)部件生產(chǎn)效率高,、一致性高,、能耗低,、精度高、復(fù)雜性高,,越來越受到國民經(jīng)濟工業(yè)生產(chǎn)部門的重視,,廣泛應(yīng)用于機械、電子,、汽車,、信息、航空,、航天、輕工,、軍工,、交通、建材,、醫(yī)療,、生物、能源等制造領(lǐng)域需要模具加工成型,,模具被稱為工業(yè)之母,。巨大的市場需求。
④液壓等通用機械制造業(yè)
通用機械制造業(yè)的技術(shù)水平和實力直接影響和決定了其他行業(yè)和產(chǎn)品的競爭力,,是國家綜合國力的重要體現(xiàn),。重大成套技術(shù)設(shè)備的制造能力和制造水平是國家科技、經(jīng)濟,、工業(yè)現(xiàn)代化水平的綜合體現(xiàn),。
自潤滑軸承可廣泛應(yīng)用于通用機械制造業(yè)。因此,,隨著市場容量的不斷增加,,自潤滑軸承行業(yè)的市場自然增長將得到保證。
⑤其他行業(yè)
除上述行業(yè)外,,產(chǎn)品還廣泛應(yīng)用于輕工業(yè)機械,、自動辦公設(shè)備、建筑工程,、能源,、航空航天等具有巨大發(fā)展?jié)摿Φ男袠I(yè)。 ** 行業(yè)的蓬勃發(fā)展帶動了對相關(guān)零部件的需求,,在促進自潤滑軸承市場的發(fā)展方面發(fā)揮了強有力的作用,。
(2)自潤滑軸承新應(yīng)用領(lǐng)域具有巨大的發(fā)展?jié)摿?/p>
隨著新應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展,自潤滑軸承行業(yè)未來將有更廣闊的市場空間,。自潤滑軸承新應(yīng)用領(lǐng)域的擴展和擴展包括兩個方面,。
一方面是空白應(yīng)用領(lǐng)域的拓展,;另一方面是現(xiàn)有應(yīng)用行業(yè)的進一步挖掘和深入應(yīng)用。
參照發(fā)達國家自潤滑軸承的應(yīng)用,,自潤滑軸承可應(yīng)用于建筑裝飾,、減震、防震,、防脹設(shè)施等領(lǐng)域,。在建筑裝飾領(lǐng)域,自潤滑軸承可應(yīng)用于門,、窗,、窗簾等設(shè)施。自潤滑軸承的安裝可以提高這些設(shè)施的靈活性和平衡性,,大大降低使用過程中產(chǎn)生的噪音,。自潤滑軸承已廣泛應(yīng)用于發(fā)達國家的建筑裝飾領(lǐng)域,而我國在這方面的應(yīng)用較少,,未來發(fā)展?jié)摿薮?。此外,自潤滑軸承在房屋,、橋梁等建筑物的減震,、防震、防脹設(shè)施中也有很大的應(yīng)用空間,。以日本為例,,著名的自潤滑軸承制造商Oiles集團有30%的營業(yè)收入來源于房屋、橋梁等建筑行業(yè),。
此外,,在機械工業(yè)等自潤滑軸承的現(xiàn)有應(yīng)用領(lǐng)域,我國與發(fā)達國家仍存在一定差距,,自潤滑軸承在這些領(lǐng)域的應(yīng)用深度仍有很大的挖掘空間,。
來源:智研咨詢網(wǎng)
編輯整理:軸承工業(yè)編輯部