Ve výrobním průmyslu jsou strojové přístroje kritickým vybavením, které umožňují výrobu přesných komponent a dílů. Jednou z důležitých součástí strojního stroje je vřeteno, které nese nástroj pro řezání a otáčí se vysokými rychlostmi, aby prováděl operace obrábění. Vřeteno musí být namontováno na ložiscích, která mohou podporovat jeho hmotnost a vydržet síly generované během obrábění.
Tradičně jsou kuličková ložiska a ložiska válců nejčastěji používanými typy ložisek ve strojích. S rostoucí poptávkou po vyšší přesnosti a výkonu však byly vyvinuty nové typy ložisek, jako jsou plynová ložiska. Plynová ložiska jsou nekontaktní ložiska, která k podpoře rotujícího prvku používají tenký film plynu, obvykle vzduch nebo dusík. Nabízejí několik výhod oproti tradičním ložiskům, jako je nižší tření, schopnost vyšší rychlosti a lepší tlumení.
Jedním materiálem, který byl úspěšně použit jako plynový ložiskový materiál ve strojích, je žula. Ložiska žulových plynů mají několik jedinečných vlastností, díky nimž jsou atraktivní volbou pro vysoce výkonné aplikace. Žula je přírodní materiál, který je vytvořen z chlazení magmatu a má velmi jemnou a jednotnou strukturu zrna. Díky tomu je vysoce odolný vůči opotřebení a deformaci, dokonce i při těžkých zatíženích a vysokých rychlostech.
Ložiska žulových plynů mají také poměr velmi vysoké tuhosti k hmotnosti, což znamená, že mohou podporovat velkou hmotnost s minimálním vychýlením. To je obzvláště důležité ve strojích, kde vřeteno může vážit několik set kilogramů a musí být namontováno s vysokou přesností. Kromě toho má žula velmi nízký koeficient tepelné roztažnosti, což znamená, že je méně pravděpodobné, že se kvůli změnám teploty deformuje. To je kritické ve strojích, kde změny teploty mohou způsobit významné změny v rozměrech obráběných součástí.
Únosnost ložisek žulového plynu závisí na několika faktorech, jako je velikost a tvar ložiska, provozní podmínky (rychlost, teplota, tlak) a vlastnosti materiálu žuly. Obecně platí, že ložiska žulových plynů mohou podporovat zátěž od několika Newtonů až po několik kilovách-nedílných, v závislosti na velikosti a designu ložiska. Mohou také fungovat při rychlostech až do několika desítek tisíc revolucí za minutu, což je mnohem vyšší než tradiční ložiska s míčem nebo válci.
Závěrem lze říci, že ložiska žulových plynů jsou slibnou technologií pro vysokorychlostní a vysoce přesné aplikace ve strojích. Nabízejí několik výhod oproti tradičním ložiskům, jako je nižší tření, schopnost vyšší rychlosti a lepší tlumení. Únosnost ložisek žulového plynu závisí na několika faktorech, ale mohou podporovat vysoké zatížení a pracovat při vysokých rychlostech. S pokračujícím výzkumem a vývojem se může ložiska žulových plynů stát standardní součástí strojních strojů budoucnosti.
Čas příspěvku: března 28-2024