올바른 베어링 선택

Oct 30, 2023

Chris Johnson은 풀 세라믹 베어링과 하이브리드 베어링의 차이점을 평가합니다.

일부 프로 사이클리스트는 회전 저항이 낮은 정밀 하이브리드 세라믹 베어링을 선택하여 올스틸 베어링을 선택한 사람들보다 레이스 당일 이점을 제공했습니다.

프로 사이클 선수들이 풀 세라믹 베어링(세라믹 링 및 볼) 대신 정밀 하이브리드 베어링(세라믹 볼이 있는 강철 링)을 선택하는 데는 그럴 만한 이유가 있습니다.

하이브리드 베어링의 강철 내부 및 외부 링은 매우 가까운 공차로 가공될 수 있습니다. 경량의 고급 세라믹 볼과 적절한 저토크 윤활제가 결합되면 구름 저항이 매우 낮아 완벽한 조화를 이룹니다.

세라믹 베어링 링은 기계 가공이 더 어렵기 때문에 강철 링으로 달성할 수 있는 진원도는 불가능하므로 더 높은 수준의 진동이 발생합니다.

그러나 풀 세라믹 베어링은 하이브리드 베어링에 비해 고유한 장점을 가지고 있습니다. 극도로 넓은 범위의 온도를 처리할 수 있는 능력, 비자성 특성 및 우수한 내부식성은 하이브리드에 비해 너무 까다로운 전 세계의 많은 응용 분야에서 최고의 경쟁자가 되었습니다.

응용

프로 사이클리스트는 구름 저항이 핵심이고 고품질 하이브리드 베어링은 바퀴를 회전시키는 데 약간의 노력이 필요하고 에너지를 절약하기 때문에 하이브리드 베어링을 선택합니다.

정밀 하이브리드 베어링은 매우 빠른 속도에도 대처할 수 있으므로 공작 기계 응용 분야에 자주 사용됩니다.

세라믹 볼은 하이브리드 베어링을 전기적으로 절연시켜 많은 전기 모터와 풍력 터빈에 널리 사용됩니다.

하이브리드 베어링과 달리 풀 세라믹 베어링의 극한 온도 성능으로 인해 극저온 및 용광로 응용 분야 모두에 적합합니다.

또한 바닷물과 공격적인 화학물질을 견딜 수 있는 능력 덕분에 베어링이 염수나 강산 및 알칼리에 자주 노출될 수 있는 해양, 화학, 제약 및 식품 산업에 이상적입니다.

게다가 비자성이므로 자기공명영상(MRI) 스캐너에 널리 사용됩니다.

더욱 독특한 점은 심해나 우주 공간에서도 신뢰할 수 있는 능력입니다.

바다 밑에서는 베어링 윤활이 부식만큼 문제가 될 수 있으므로 윤활되지 않은 전체 세라믹 베어링은 두 가지 모두에 체크 표시됩니다.

우주 환경은 진공이므로 대부분의 그리스는 기화되거나 허용할 수 없는 수준으로 가스를 배출하므로 베어링 윤활제를 선택할 때 세심한 주의가 필요합니다.

하이브리드와 달리 풀 세라믹 베어링은 윤활 없이 일정한 속도로 작동할 수 있으므로 진공에서도 잘 작동합니다.

저온 기능을 추가하면 위성 및 화성 탐사 로버와 같은 기타 프로젝트에 이상적인 후보가 됩니다. 특히 화성은 12˚C만큼 낮은 온도에 직면할 수 있기 때문입니다.

결정 결정

가장 가혹한 환경을 견딜 수 있는 풀 세라믹 베어링이 귀하에게 적합하다면 어떤 베어링 재료를 선택해야 합니까?

가장 일반적인 두 가지 유형은 지르코니아(ZrO2)와 실리콘 질화물(Si3N4)이며 둘 다 고유한 장점과 단점을 가지고 있습니다.

세라믹 소재는 강철보다 단단하지만 부서지기 쉬우므로 세라믹 베어링의 하중 및 속도 등급이 낮습니다.

지르코니아는 작은 충격 하중을 견딜 수 있는 높은 파괴 인성을 갖고 있는 반면, 질화규소는 더 부서지기 쉬우므로 충격 하중을 받아서는 안 됩니다.

질화 규소는 지르코니아보다 내식성이 훨씬 뛰어나고 온도 범위가 훨씬 넓지만 훨씬 더 비쌉니다.

질화규소와 마찬가지로 지르코니아는 물과 대부분의 화학물질에 영향을 받지 않지만 시간이 지남에 따라 품질이 저하될 수 있으므로 증기에 정기적으로 노출되어서는 안 됩니다.

하이브리드 베어링과 풀 세라믹 베어링은 서로 다른 장점과 단점을 가지고 있습니다.