Полиацеталь шариковые подшипники 6001 в Минске

Полиацетальные шариковые подшипники 6001 — конструкция и применение

Полиацетальные шариковые подшипники 6001 — это радиальные однорядные подшипники с номинальным посадочным диаметром 12 мм, в которых сепаратор и, в ряде исполнений, тела качения выполнены из полиоксиметилена (POM, полиацеталь). В отличие от стандартных подшипников качения с металлическим штампованным сепаратором, полиацетальный сепаратор обеспечивает работу узла без дополнительной смазки в условиях ограниченного доступа к обслуживанию. Кольца подшипника изготавливаются из подшипниковой стали типа 100Cr6 (ШХ15) с твердостью не менее 61 HRC, что сохраняет несущую способность узла при сохранении самосмазывающихся свойств сепараторного узла.

Применение полиацетального сепаратора в типоразмере 6001 обусловлено необходимостью снижения момента трения и устранения металлического контакта между телами качения. POM обладает низким коэффициентом трения по стали (0,15–0,35 без смазки), высокой размерной стабильностью и устойчивостью к воздействию слабых кислот и щелочей. Рабочий диапазон температур ограничен свойствами полимера: от –40 C до +100 C кратковременно, при постоянной эксплуатации рекомендуется не превышать +80 C. При превышении указанных температур происходит деградация полиацеталя с выделением формальдегида, что недопустимо в закрытых узлах.

Конструктивные особенности исполнения 6001 с полиацетальным сепаратором

Подшипник 6001 с POM-сепаратором имеет следующие геометрические параметры: внутренний диаметр — 12 мм, наружный — 28 мм, ширина — 8 мм. Сепаратор центрируется по телам качения, что характерно для полимерных сепараторов в малоразмерных подшипниках. В зависимости от производителя возможны два варианта исполнения:

• с металлическими шариками из стали 100Cr6 и полиацетальным сепаратором — стандартное исполнение;
• полнополимерный вариант с шариками из POM — для химически агрессивных сред и полного отсутствия смазки.

Второй вариант существенно ограничивает нагрузочную способность: допустимая динамическая грузоподъемность снижается до 10–15 % от металлического аналога, поэтому полнополимерные исполнения применяются только в кинематических узлах с минимальными нагрузками. Комбинированный вариант (стальные шарики + POM-сепаратор) сохраняет до 80 % грузоподъемности стандартного подшипника 6001 при условии применения высококачественного сепаратора с оптимизированной геометрией гнезд.

Эксплуатационные характеристики и ограничения

Основное преимущество полиацетального сепаратора — способность работать в сухом режиме при окружных скоростях до 2–3 м/с. При более высоких скоростях необходима подача смазочного материала, поскольку POM не обеспечивает достаточного отвода тепла из зоны контакта. Момент трения подшипника 6001 с POM-сепаратором в сухом режиме составляет 0,002–0,004 Нм, что в 2–3 раза ниже, чем у подшипника с металлическим сепаратором без смазки.

Полиацеталь обладает низкой теплопроводностью (0,31 Вт/(мК)), что ограничивает применение в узлах с интенсивным теплоотводом через сепаратор. При работе в запыленных средах абразивные частицы внедряются в полимерную матрицу, что приводит к ускоренному износу дорожек качения. Для пищевого оборудования и медицинской техники применяются марки POM, допущенные к контакту с пищевыми продуктами (например, POM-C с сертификацией FDA).

Типовые отрасли применения

• Приводы роликовых конвейеров и транспортерных лент в пищевой промышленности;
• Узлы дозирующих насосов и арматуры систем водоподготовки;
• Механизмы стеклоподъемников и систем климат-контроля автомобилей;
• Шкивы натяжных устройств ременных передач с ограниченным доступом для смазки;
• Блоки роликов направляющих скользящих ворот и рольставней;
• Офисная и бытовая техника: приводы барабанов стиральных машин, узлы копировальных аппаратов.

Сравнение с металлическим сепаратором

При выборе подшипника 6001 с полиацетальным сепаратором необходимо учитывать, что POM чувствителен к ударным нагрузкам и вибрациям — полимер склонен к хрупкому разрушению при температурах ниже –40 C. Для узлов с ударными нагрузками рекомендуется применять сепараторы из стеклонаполненного POM или переходить на полиамидные сепараторы с повышенной ударной вязкостью.

Вопросы и ответы