Berättigat erkännande för icke-metalliska lager

Berättigat erkännand för icke-metalliska lager

Framstegen inom polymervetenskapen och, ännu viktigare, utvecklingen inom tillämpningstekniken av glidlager, har gjort det möjligt för glidlagren att erövr en allt större totalandel a lagermarknaden.

Ö Traditionellt har konstruktörerna valt metalliska glidlager vilket grundar sig på fundamentala mekaniska basfakta. Förbättrade brons- och vitmetallgeringar har visserligen ökat glidlagrens livslängd. men dagens konstruktörer har uppmärksammat just de icke-metalliska lagermaterialens utveckling.

Icke-metalliska lager har i många fall längre livslängd än metalliska. Dock har oförutsägbara rapporter om driftserfarenheter dämpat ivern att övergå till icke-metalliska lagermaterial utan ett övervakat testprogram, men anefter som tillverkarna av icke-metalliska lagermaterial dokumenterat sina erfarenheter minskar behovet av egna test för den nya användaren.

Tidigare behärskades industrin för icke-metalliska lager av kemiorienterade plasttillverkare som inte hade tillräckliga kunskaper om konstruktionstekniken.

Nu har situationen förändrats, sedan tillverkarna av icke-metalliska lager inte enbart koncentrerar sig på tillverkningen av material utan också skaffar sig utförliga kunskaper om produktens användning och ofta vid dimensionering och specificering av lagret tillämpar en högt utvecklad maskinbyggnadstekrik.

Denna marknadsfilosofi tillämpas vid utveckling och marknadsföring av olika nya glidlagermaterial. Ingående mekaniska driftdata kompletterar fysikaliska data, vilka inte ensamma skulle vara till stor nytta för en lager- och maskinkonstruktör.

En sådan intressant produkt. utvecklad under 1960-talet. är elastomerplastlegeringen Fbordon, Fastän Thordon ser ut som vilken plast som helst, har den kanadesinska tillverkaren Thomson-Gordon Ltd, med stor framgång marknadsfört produkter i 46 länder. I Finland marknadsförs Thordon av Oy Hedengren Ab.

Hemligheten bakom Thordons framgångar ligger i utvecklandet av en legering speciellt för glidlageranvändning. men kanske i ännu högre grad på tillverkarens beslut att dokumentera tusentals applikationer som ”case studies”. Tidigar 26

Det gamla lagret. Detta kullager i självjusterande lagerhus satt i cen vattensyresättare. Komplexa tätnings- och smörjningsanordningar hade klen framgång.

Det nya lagret. Ett speciellt lagerhus med utbytbara icke-metalliska lagersegment med hög slitagetålighet.

framgångar och bakslag har lett till mer definierade applikationsdirektiv.

Grundlig analys

De flesta misslyckanden, vilka först verkade oförklariga, har nu analyserats grundligt och förklarats logiskt, de har ”översatts” tll varningsord och installationsbeskrivningar har planerats för att undvikasamma problem. Mycketharman lärt sig tom om sådana fundamentala saker som lagrets längd-diameterförhållande, väggtjocklek i förhållande till axeldiameter osv. Vad som varit ett accepterat faktum för metalliska glidlager ifrågasätts nu med icke-metalliska applikalioner.

Lagerspelet. tidigare bestämt med hjälp av en tumregel, fordrar nu en mera invecklad kalkyl. Omgivningstemperaturen, smörjningen. typen av rörelse.

lagermaterialets värmeledningsförmåga samt värmeulvidgningskoefficienten, allt inverkar på det nödvändiga lagerspelet. Det extra arbete denna räkneoperation kräver betalar sig mångfalt ifråga om lagerlivslängd. poängterar tillverkaren.

Icke-metalliska lager kan operera under förhållanden vilka ansågs omöjliga för endast nägra är sedan. För inte så länge sedan kunde man knappast tänka sig att använda andra än centralsmorda stälbärlager som lager i t ex cementskruvtransportörer där lagren arbetar i cementpulver.

Dessa lager är idag icke-metalliska med lägre ljudnivå. mindre axelslitage och smörjningsbehov. Lagren i torkugnar med temperaturer över 300 C och ingen smörjning fungerar utmärkt då det är av icke-metalliskt material. som inte en FORUM 5/8 dast är självsmörjande utan även miskar axelslitaget.

Fler exempel

Andra exempel: segmenttätningsringarna i vattenturbinen fungerar som lager med en driftstid på ca 3 månader i traditionellt material i en turbin med hög fallhöjd och vatten innehållande slitageframkallande partiklar. En liten konstruktionsändring och övergång från kolgrafit till Thordon SXL förlängde driftstiden till över 12 månader med stora ostnadsinbesparingar; färre arbetstimmar för installation av nya segmenttätningsringar och förkortad stagnationstid. Glidklotsarna i sophämtningsbilarnas bakgavellucka är vanligen av gjutstål och fettsmorda. Övergången till Thordon eliminerade inte endast smörjningsbehovet utan förlängde också driftstiden.

För användaren betyder detta naturigtvis färre stilleståndstimmar d v s lägre driftskostnader. Rullningslager anses av många som det bästa maskinelementet som stöd för en roterande axel. Så är det dock inte alltid. Under ogynnsamma driftsförhållanden kan lagringen bli mycket invecklad p g a de dyra och invecklade tätningselement som behövs för att utestänga främmande partiklar från lagret och kanske inte alltid är så pålitligt som önskats.

[ en syresättare till ett vattenreningsverk för industriellt och kommunalt avfallsvatten i Australien användes tidi gare tre dubbelradiga kullager i lagerhus upphängda för att ställa sig efter axelns rörelse. Tillverkaren av syresättaren prövade noggrant utarbetade tätnings- och smörjningsarrangemang med dålig framgång. En underhållsvänlig och hållbarare agring behövs och efter flere modifikationer kom man fram till ett speciallagerhus med icke-metalliskt utbytbart segmentlagerfoder. Axiala krafter i bägge riktningarna tillsammans med radiala rafter beaktades liksom också möjligast enkla tätningselement. Smörjningsarrangemangen behövde inte längre vara så idiotsäkra som de som utvecklats för ullagren och var av mindre betydelse emedan glidlagermaterialet tålde slitande partiklar bättre än precisionsrullningsagren.

Det som anhängarna av rullningslager ansåg vara ett steg bakåt var i själva verket ett noggrant övervägt steg framål mot en högt utvecklad och lyckad glidlagerteknik.

Glidlager fungerar bättre

Genom att noga överväga olika sätt att hålla driftskostnaderna på ett minimum kommer man ofta fram till att glidlager fungerar bättre än urspungligen inbyggda rullningslager.

Ett annat exempel kommer från Indonesien, där ett timmerbolag hade problem med de koniska rullagren i sina diesellokomotiv. Lagrens rullbanor slets ned fortare än normalt pga ojämheter I banan.

ADUNN

ELLER NE

En ombyggnad av lagerhusen och tilllämpning av icke-metalliska glidlager eliminerade helt behovet av såväl maskinbearbetning av dessa som axlarna. Detta plus ombyggnad av smörjningsmetoderna och tätningarna förlängde lagrens livslängd från tre månader till över tre år. Extremt höga frekventa chock belastningar, de som även i detta Fall förorsakade lagerhaverierna. har en förödande inverkan på rullningslager. Genom ombyggnad av lagerpositionerna kunde man 1 detta fall av speciella problem dra praktisk nytta av fördelarna av nutida polymerlegeringslager. Nutida krav på hög precision och invecklade mekaniska konstruktioner räver också utveckling av mer tillförhitliga rullager. Gasfilm. hydrostatiska och komplexa hydrodynamiska = glidlagerkonstruktioner har utvecklats liksom också självsmörjande och höga yttryck tålande glidlager. Men lagren förbättras fortlöpande också på mindre exklusiva områden. Flertalet av de svåra driftsförhålanden konstruktörerna av industriella och marina maskiner och anläggningar ommer i kontakt med är likadana som ör 20 eller 30 år sedan. Likväl har utvecklingen av glidlagermaterialen och de komplementerande uppgifterna om driftsresultaten lett till lösningar där agerlivslängden och sänkta underhållskostnader är av sådan klass som icke var tänkbar då den ursprungliga maskinen utvecklades.

Den nya 22K-konstruktionens driftfördelar:

Pålitlig - ALFA-LAVAL - den mest erfarna bland plattvärmeväöxlartillverkarna har använt sina värmeväxlare i fjärrvärmeopplikationer reda co 15 är.

Toppkvolitet - värmeväxlarytorna är i primär- och sekundärkretse antingen av rostfritt eller syrafast stål.

Kompakt och liten - stativmått (bredden x längden) 600 x 750 elle 600 x 1100 mm.

Lätt - totalvikt med komplett utrustning fr.o.m. 320 kg. Ovannämnda fördelar gör ALFA-LAVAL abonnentcentralen utomordentligt lämplig såväl för nybyggnader - såsom radhus och små höghus - som för saneringsobjekt. Den transporteras till montageplatsen som en enhet.

Försäljningskontakt,

OY ZETA AB

OC ALFA-LAVAL GROUP VVS-AVDELNINGEN, TEL. (90) 460 066 PB 11, Nordvägen 3, 02101 ESBO 10