کارکردهای مس بوش چیست؟

عملکرد اولیه a بوته مس است به کاهش اصطکاک و سایش بین قطعات متحرک در حین ارائه پشتیبانی باربر و تراز دقیق . بر خلاف یاتاقان‌های عنصر نورد، بوش‌های مس (اغلب از آلیاژهای برنز یا مس ساخته می‌شوند) به عنوان یاتاقان‌های ساده عمل می‌کنند، جایی که شفت مستقیماً روی سطح داخلی بوش می‌لغزد. به عنوان مثال، در یک سیستم تعلیق خودرو، یک بوش مسی منفرد می تواند بارهای شعاعی را تحمل کند. 300 نیوتن بر میلی متر مربع و به پایان برسد 50000 کیلومتر با روغن کاری مناسب انواع خود روان شونده آنها (به عنوان مثال، برنز متخلخل) می توانند کار کنند 1000 ساعت بدون روغن کاری خارجی

پنج عملکرد حیاتی بوش های مس در ماشین آلات

بوته های مس اهداف مهندسی متعددی را انجام می دهند. در زیر به تفکیک پنج نقش حیاتی آن‌ها که توسط داده‌های عملکرد معمولی پشتیبانی می‌شوند، آمده است.

1. پشتیبانی بار و توزیع استرس

بوته های مسی نیروهای اعمال شده را در سطح بزرگتری پخش می کنند و از فرورفتگی شفت یا آسیب دیدگی بدنه جلوگیری می کنند. یک استاندارد بوش برنزی C93200 (SAE 660). می تواند بارهای فشاری را پشتیبانی کند 35000 psi (241 مگاپاسکال) به طور مداوم به عنوان مثال، پیوت های سیلندر هیدرولیک از بوش های مسی برای کنترل نیروهای پیک استفاده می کنند. 15 تن بدون تغییر شکل پلاستیک

2. کاهش اصطکاک و محافظت در برابر تشنج

گرافیت یا منافذ روغن در بوش های مسی خود روان کننده ضریب اصطکاک را کاهش می دهد. 0.05-0.10 تحت روانکاری مرزی - به طور قابل توجهی کمتر از فولاد روی فولاد (0.58). این کار از تهوع یا تشنج جلوگیری می کند. در کاربردهای جعبه دنده، این کاهش اصطکاک باعث بهبود بهره وری انرژی می شود 8-12٪ در مقایسه با بوش های فولادی روغن کاری نشده

3. تراز دقیق شفت و میرایی ارتعاش

بوش‌های مسی هم‌مرکز بودن را بین شفت‌ها و محفظه‌ها با فاصله‌هایی به همان اندازه محکم حفظ می‌کنند 0.025-0.075 میلی متر . علاوه بر این، ظرفیت میرایی طبیعی مواد (حدود 10-15٪ میرایی بحرانی) ارتعاشات میکرو را جذب می کند. به عنوان مثال، در پایه های موتور الکتریکی، بوش های مسی باعث کاهش نویز می شوند 3-5 دسی بل (A) در مقایسه با بوش های فولادی سفت و سخت.

4. مقاومت در برابر خوردگی و سایش

آلیاژهای مس به طور طبیعی یک پتینه محافظ را تشکیل می دهند. یک بوته مس ساخته شده از C95400 آلومینیوم برنز در برابر خوردگی آب شور با نرخ های پایین تر مقاومت می کند 0.05 میلی متر در سال . در محیط های ساینده (به عنوان مثال، ماشین آلات کشاورزی)، بوته های مسی سخت شده فقط نرخ سایش را نشان می دهند. 0.003 میلی متر در 100 ساعت بهره برداری، عمر قطعه را افزایش می دهد 3-5 برابر بیش از فولاد استاندارد

5. هدایت حرارتی و اتلاف حرارت

بوته های مسی گرما را هدایت می کنند 4-5 برابر بهتر است نسبت به فولاد ضد زنگ (تقریبا 60-120 W/m·K در مقابل 15 W/m·K). این خاصیت از ایجاد نقاط داغ در کاربردهای با سرعت بالا جلوگیری می کند. به عنوان مثال، یک بوش مسی در یک غلتک نوار نقاله در حال اجرا در 1500 دور در دقیقه دمای شفت را پایین نگه می دارد 85 درجه سانتی گراد حتی تحت بار مداوم، در حالی که یک بوش فولادی از آن فراتر می رود 140 درجه سانتی گراد .

بوش مس در مقابل سایر مواد بوشینگ: مقایسه داده ها

انتخاب مواد بوشینگ مناسب مستقیماً بر چرخه تعمیر و نگهداری و خرابی تأثیر می گذارد. جدول زیر بوته های مسی را با سه جایگزین رایج مقایسه می کند.

همانطور که نشان داده شده است، بوته های مس ارائه می کنند بهترین تعادل ظرفیت بار، مقاومت در برابر دما و عمر سایش برای اکثر کاربردهای صنعتی، علیرغم اینکه گرانتر از فولاد ساده است.

پرسش‌های متداول درباره بوته‌های مس: پاسخ‌های عملی

بر اساس پرس و جوهای مهندسی واقعی، در اینجا متداول ترین سؤالات در مورد انتخاب بوش مسی، نگهداری و حالت های خرابی وجود دارد.

Q1: چه زمانی باید بوش مسی را به جای روغن کاری مجدد تعویض کنم؟

اگر فاصله شعاعی بیشتر شد، بوش مسی را تعویض کنید 0.2 میلی متر (برای شفت هایی با قطر 20-50 میلی متر) یا در صورت مشاهده زباله های مسی در روان کننده یک قانون ساده: اگر می توان شفت را بیشتر از 1.5٪ از قطر شفت از طرفی، بوش فرسوده شده است. برای یک شفت 40 میلی متری، این است 0.6 میلی متر از بازی

Q2: آیا می توانم از بوش مسی بدون روان کننده استفاده کنم؟

فقط در صورتی که الف را انتخاب کنید بوش مسی زینتر شده خود روان کننده (به عنوان مثال، Oilite®). این بوته ها دارند تخلخل 15-25 درصد حجمی با روغن SAE 30 پر شده است. آنها می توانند برای مدت کوتاهی خشک شوند ( 30 دقیقه ، اما عملیات خشک مداوم عمر را کاهش می دهد 200 ساعت به جای 4000 ساعت با روغن کاری مناسب بوته های مس جامد استاندارد باید روغن کاری یا روغن کاری شوند.

Q3: چرا بوش مسی من حتی با گریس بیش از حد گرم می شود؟

شایع ترین علت آن است فاصله شعاعی ناکافی . برای کاربردهای با سرعت بالا (> 500 دور در دقیقه)، فاصله باید باشد 0.001-0.002 اینچ در هر اینچ قطر شفت . به عنوان مثال، یک شفت 2 اینچی نیاز دارد 0.002-0.004 اینچ ترخیص دوم، عدم تراز را بررسی کنید: خطاهای زاویه ای بالا 0.5 درجه باعث بارگذاری لبه و دمای محلی بیش از 150 درجه سانتیگراد می شود.

Q4: آیا بوته های مسی قابل بازیافت هستند؟

بله. ضایعات آلیاژ مس در حدود 95% ارزش اصلی آن . یک بوته مس استفاده شده با وزن 0.5 کیلوگرم تقریباً حاوی است 0.4 کیلوگرم مس خالص و 0.05 کیلوگرم قلع . بسیاری از ماشین‌فروشی‌ها بوته‌های فرسوده را برای بازیافت می‌پذیرند و هزینه‌های مواد اولیه را کاهش می‌دهند 30-40٪ برای ریخته گری های جدید

Q5: طول عمر معمول یک بوش مسی در ماشین آلات سنگین چقدر است؟

در نقاط محوری بیل مکانیکی هیدرولیک (بار: 80 مگاپاسکال، نوسان: 10 درجه در ثانیه، هفتگی روغن کاری شده)، بوش های مسی ماندگار هستند. 8000-12000 ساعت قبل از رسیدن به 0.3 میلی متر سایش. در کاربردهای کم تقاضا مانند غلطک های نوار نقاله (بار کم، محیط تمیز)، طول عمر بیشتر است 50000 ساعت (حدود 6 سال کار مداوم).

معیارهای انتخاب عملی: کدام آلیاژ مس را انتخاب کنیم؟

همه بوته های مس برابر نیستند. ترکیب آلیاژ به طور چشمگیری عملکرد را تغییر می دهد. از این راهنمای سریع استفاده کنید:

• C93200 (SAE 660) - همه منظوره، 83% مس، 7% قلع، 7% سرب. حداکثر بار: 35 مگاپاسکال ایده آل برای سرعت های متوسط ​​(<2 متر بر ثانیه).
• C95400 (آلومینیوم برنز) - استحکام بالا، 83% مس، 11% آل، 4% آهن. حداکثر بار: 100 مگاپاسکال . بهترین برای کاربردهای هیدرولیک سنگین.
• C86300 (برنز منگنز) - بار شدید، 64% مس، 23% روی، 14% منگنز. حداکثر بار: 140 مگاپاسکال . مورد استفاده در محورهای بولدوزر و جرثقیل.
• برنز متخلخل (آغشته به روغن) – روانکاری، 89% مس، 10% قلع. حداکثر سرعت: 4 متر بر ثانیه (بدون روغن خارجی). ایده آل برای موقعیت های صعب العبور.

به عنوان مثال، یک غلتک کارخانه کاغذ در حال اجرا در 3 متر بر ثانیه با C93200 (حداکثر 2 متر بر ثانیه) از کار می‌افتد، اما سال‌ها با یک بوش برنزی متخلخل کار می‌کند. همیشه مقدار PV آلیاژ (فشار × سرعت) را با برنامه خود مطابقت دهید.