Överväg gärna keramiska standardkomponenter för att minska nötning och slitage

Slipande nötning kan vara extremt skadlig - det kan ändra en komponents avgörande dimensioner och toleranser, samt orsaka att maskiner och utrustning snabbt försämras i prestanda och i slutändan framkalla maskinfel och produktivitetsförluster.

För den som vill minska effekterna av slitage och nötning finns det nu standardkomponenter tillverkade av keramik och som är speciellt designade för uppgiften. Marcus Schneck förklarar fördelarna och tittar på olika tillämpningar där keramiska standardkomponenter kan användas.

Högpresterande keramik blir allt viktigare, särskilt inom tillverkning. På grund av keramikens egenskaper kan en längre livscykel uppnås och ett stort antal krav uppfyllas. Keramiska material är temperaturbeständiga med hygieniska material, vilket inte bara är lämpligt för maskinteknik utan även för fordonsindustrin, livsmedels- och läkemedelsindustrin och tillverkning av kretskort. Marknaden för teknisk keramik förväntas växa med 9,3% årligen mellan 2020 och 2027 på grund av efterfrågan på hållbara och högtemperaturbeständiga material.

Se upp för slitage
Slitage är den pågående förlusten av material från ytan av en fast kropp som en del av mekaniska processer, till exempel kontakt och relativ rörelse av en fast, flytande eller gasformig motkropp. Under tiden är nötning det material som slits bort genom repor och materialutmattning.

Det finns två grundläggande former av nötande slitage: nötning med två kroppar och nötning med tre kroppar. En enkel beskrivning av nötning med två kroppar skulle vara en hård, roterande yta som skär i en mjuk, fast yta. Och nötning med tre kroppar kan förklaras som en hård partikel som rör sig mellan två ytor.

Om slitaget på en komponent inte upptäcks i tid och därefter går sönder kan skador också inträffa på intilliggande delar och maskiner - vilket resulterar i oplanerad stilleståndstid och produktionsstopp. Svåra driftsförhållanden eller mycket långa underhållsintervaller kan leda till kraftigt slitage på komponenternas yta om rätt material inte används.

Exempelvis utsätts positioneringsbultar, som ofta används vid placering av metallplåtar, för ökad nötning under speciella driftsförhållanden. Pågående förlust av material när man sätter in plåtarna kan påverka fästanordningarnas positioneringsnoggrannhet, vilket skulle lösas om keramiskt material användes.


Överväg keramik
Användningen av keramiska produkter resulterar ofta i konkurrensfördelar, trots allt är de positiva egenskaperna oändliga: den höga dimensionella stabiliteten, böjhållfastheten och slitstyrkan för att bara nämna några. Komponenter tillverkade av högpresterande keramik fungerar med hög precision och visar nästan inga tecken på slitage även vid tung användning.

I många tillämpningar där komponenternas robusthet är viktig är det lämpligt att använda komponenter av högpresterande keramik. De högre kostnaderna uppvägs mer än väl av den längre livslängden. Keramik har också en termisk och elektriskt isolerande effekt. Detta är en fördel i alla tillämpningar där det finns risk för elstörning.

Högpresterande keramik har en låg vidhäftningstendens i kontakt med metaller, vilket ger en längre livscykel för komponenten om den används tillsammans med metall.

Det robusta materialet i keramik är också ett bra val för tillämpningar med höga mekaniska belastningar tack vare sin höga böjhållfasthet och hårdhet. Tack vare den mekaniska hållfastheten och den låga densiteten fungerar verktyg av keramik exakt, pålitligt och är slitagefria under lång tid, även under högsta belastning.

Keramiska produkter är också livsmedelssäkra och har hög beständighet mot syror, alkalier och ångor. De är i allmänhet okänsliga för kemikalier, är tryckbeständiga och temperaturstabila och klarar därför täta och intensiva rengöringsprocesser eller underhåll. Detta gör dem till idealiska komponenter för användning i livsmedels- och dryckesindustrin, där kemikalier och sura lösningar används regelbundet.


Undvik nötning med standardkomponenter
Att introducera keramiska standardkomponenter i designprocessen ger också en annan fördel - det möjliggör en ökning av driftstemperaturen om det behövs, vilket kan påskynda produktionsprocessen och skapa fler komponenter inom en kortare tidsram.

Problemet med korrosion minskas också dramatiskt när det gäller keramiska standardkomponenter, vilket innebär att maskindelar sällan behöver service eller bytas på grund av komponentens hållbarhet. Särskilt för krävande tillämpningar bör konstruktörer inte låta sig skrämmas av de högre priserna - komponenter gjorda av högpresterande keramik bokstavligen "betalar sig" på medellång till lång sikt.

Slitage och nötning är en ständig utmaning för tillverkningsindustrin, med ett brett spektrum av miljöer som maskindelar och komponenter måste tåla, därför har konstruktörer många materialval att göra innan produktionen startar. norelems omfattande sortiment av keramiska produkter har utvecklats för att tåla de tuffaste miljöerna och har utvecklats med tanke på livslängden. Även under höga mekaniska belastningar är norelems keramiska komponenter mycket robusta och lämpliga under extrema förhållanden, vilket bidrar till att förlänga maskinernas livslängd.

Med mer än 60 000 standardkomponenter erbjuder norelem ett komplett utbud av delar, inklusive keramik.

För mer information, besök www.norelem.se

  Mer information…