ข่าว

แบริ่งของเครื่องยนต์อากาศยานมีข้อกำหนดพิเศษอะไรบ้าง และจะทนต่ออุณหภูมิสูงและมีการหล่อลื่นได้อย่างไร?

 

ก่อนอื่น เรามาทำความเข้าใจสภาวะการทำงานของเครื่องยนต์อากาศยานกันก่อน:

 

1. ความเร็วสูง ความเร็วรอบของเครื่องยนต์อากาศยานทั่วไปสูงกว่า 18,000 รอบต่อนาที และความต้องการวัสดุที่ความเร็วสูงเช่นนี้จึงสูงมาก

 

2. อุณหภูมิสูง อุณหภูมิการทำงานของเครื่องยนต์สูงมาก อุณหภูมิการทำงานของแบริ่งอาจสูงถึง 300 องศาเซลเซียส วัสดุของแบริ่งจึงต้องทนต่ออุณหภูมิสูงได้

 

3. ความน่าเชื่อถือสูง ไม่ว่าจะเป็นเครื่องบินพลเรือนหรือเครื่องบินรบ ข้อกำหนดด้านความน่าเชื่อถือนั้นสูงมาก และความแตกต่างเพียงเล็กน้อยก็อาจเป็นเรื่องของชีวิตมนุษย์ได้

 

เนื่องจากอุณหภูมิใช้งานสูงของแบริ่งวงแหวนด้านนอกทำจากวัสดุ AISI M50 ซึ่งทนต่ออุณหภูมิสูงและมีความเสถียรต่ออุณหภูมิสูง โดยยังคงมีความแข็งระดับ 58HRC ที่อุณหภูมิ 300°C

เมื่อใช้งานด้วยความเร็วสูง เนื่องจากวงแหวนด้านในของแบริ่งหมุน แรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลางจึงมีขนาดใหญ่มาก และหน้าตัดของวงแหวนด้านในของแบริ่งจะรับแรงดึงตามแนวเส้นรอบวง ดังนั้นจึงต้องไม่มีรอยแตกขนาดเล็กบนพื้นผิวของวงแหวนด้านใน เพื่อป้องกันการลุกลามของรอยแตกภายใต้แรงดึง ดังนั้นวัสดุ AISI M50NiL จึงมักถูกใช้เป็นวงแหวนด้านใน

 

เนื่องจากความเร็วสูงมาก เพื่อลดภาระเพิ่มเติมที่เกิดจากแรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลางของลูกเหล็ก จึงมักใช้เซรามิกที่มีน้ำหนักเบาและความแข็งสูง เช่น ซิลิคอนไนไตรด์ (Si3N4) หรือไทเทเนียมคาร์ไบด์ (TiC) เป็นวัสดุของลูกเหล็ก และบางครั้งเพื่อเพิ่มความทนทานต่อการสึกหรอของวงแหวนด้านในและด้านนอกของแบริ่ง และลดแรงเสียดทาน จึงมีการพ่นเซรามิกลงบนร่องวิ่งของวงแหวนด้านในและด้านนอกด้วย

 

อุณหภูมิเครื่องยนต์อาจสูงกว่า 300 องศาเซลเซียส และสูงสุดอาจสูงกว่า 1500 องศาเซลเซียส แต่ระบบหล่อลื่นสามารถทนอุณหภูมิได้เพียง 300 องศาเซลเซียส ซึ่งเป็นผลงานของระบบหล่อลื่นที่ดีเยี่ยม ที่จริงแล้ว ระบบหล่อลื่นแบริ่งยังมีหน้าที่หลักอีกอย่างหนึ่งคือการระบายความร้อน

ส่วนหนึ่งคือการหล่อลื่น การหล่อลื่นแบริ่งเครื่องยนต์นั้นคล้ายกับการหล่อลื่นแบริ่งทั่วไป เนื่องจากความเร็วของแบริ่งสูงมาก จึงไม่สามารถใช้การซีลแบบสัมผัสได้ ดังนั้นแบริ่งเครื่องยนต์จึงใช้วิธีการซีลแบบเขาวงกต แต่ใช้น้ำมันหล่อลื่นที่มีคุณภาพดีกว่ามาก เนื่องจากอุณหภูมิในการทำงานสูงมาก น้ำมันหล่อลื่นทั่วไปจึงเกิดการออกซิเดชันและเสื่อมสภาพได้ง่าย ดังนั้นโดยทั่วไปจึงใช้น้ำมันสังเคราะห์ MIL-PRF23699HTS

 

หากต้องการทราบข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับตลับลูกปืน โปรดติดต่อเรา :
sales@cwlbearing.com
service@cwlbearing.com