Caractéristiques structurelles des roulements en cuivre

Le roulement en cuivre est un composant important largement utilisé dans les équipements mécaniques. Il est principalement utilisé pour effectuer la rotation de l'arbre, réduire les frottements, assurer la lubrification et le support. Il est généralement fabriqué en alliage de cuivre (tel que le bronze d'aluminium, le bronze d'étain, etc.), avec une bonne résistance à l'usure, à la corrosion et une capacité de charge élevée. Les caractéristiques structurelles des roulements en cuivre comprennent principalement les aspects suivants :

1. Matériel

Les roulements en cuivre sont généralement en alliage de cuivre, les plus courants sont :

Bronze d'aluminium : a une bonne résistance à l'usure, à la corrosion et à haute température, adapté aux conditions de charge élevée.

Bronze à l'étain : a une bonne résistance à l'usure, à la corrosion et une forte résistance, adapté aux conditions de charge moyennes et élevées.

Bronze au plomb : adapté aux faibles vitesses, aux charges lourdes et aux grandes occasions de vibrations, car il est autolubrifiant.

2. Couche résistante à l'usure et conception structurelle

Le roulement en cuivre comprend généralement une structure multicouche, généralement avec une couche résistante à l'usure de dureté plus élevée et une couche de base plus douce :

Couche résistante à l'usure : Cette couche est généralement composée de l'alliage de cuivre lui-même ou d'une couche de surface avec d'autres éléments d'alliage, avec une forte résistance à l'usure et à la corrosion.

Couche matricielle : La matrice du roulement en cuivre est un alliage de cuivre qui présente une bonne plasticité et un faible coefficient de frottement.

3. Conception de rainure de lubrification

La surface des roulements en cuivre est souvent conçue avec des rainures de lubrification (également appelées rainures d'huile ou canaux d'huile) pour stocker et distribuer l'huile lubrifiante. La conception de ces rainures peut réduire efficacement la friction, réduire la température et améliorer l'effet de lubrification, prolongeant ainsi la durée de vie du roulement.

4. Conception anti-grippage

Le roulement est souvent conçu avec un certain « espace » pour garantir qu'il y a suffisamment d'espace lors de l'installation afin que l'huile lubrifiante puisse pénétrer entre le roulement et l'arbre pour former un film d'huile pour empêcher le contact direct avec le métal, réduisant ainsi l'usure et le grippage.

5. Capacité portante et élasticité

Le matériau du roulement en cuivre a une bonne capacité de charge et peut toujours conserver une élasticité et une durabilité suffisantes lorsqu'il fonctionne sous une charge élevée, ce qui est particulièrement important pour la charge d'arbres de grande taille.

6. Capacité de dissipation thermique

Le matériau en cuivre a une bonne conductivité thermique, ce qui aide le roulement à dissiper efficacement la chaleur et à maintenir une température appropriée lors du fonctionnement à grande vitesse pour éviter d'endommager le roulement en raison d'une surchauffe.

7. Résistance à la corrosion

Les alliages de cuivre présentent une résistance naturelle à la corrosion, notamment pour les pièces mécaniques utilisées dans l’eau ou dans des environnements chimiques. En raison de la stabilité chimique du cuivre, les roulements peuvent résister à des environnements de travail difficiles.

8. Autolubrification (sous certaines conceptions spéciales)

Certains roulements en alliage de cuivre sont également conçus pour être autolubrifiants, grâce à des formulations de matériaux spéciales ou à l'ajout de minuscules particules lubrifiantes pour obtenir des effets de lubrification à long terme et réduire la dépendance aux lubrifiants externes.

Résumé

Les caractéristiques structurelles des roulements en cuivre se reflètent principalement dans leur matériau (alliage de cuivre), leur résistance à l'usure, leur bon pouvoir lubrifiant, leur conception de dissipation thermique raisonnable et leur résistance à la corrosion. Grâce à ces conceptions, il peut réduire la friction, prolonger la durée de vie et assurer un fonctionnement stable dans divers équipements industriels.