Ein Zirkonoxid-Ring kann sich in der Maschine möglicherweise stärker abnutzen, obwohl er alle Abmessungen in der Zeichnung erfüllt.
Dies ist typischerweise bei der Demontage erkennbar. Ein poliertes Band ist schmal und trägt die gesamte Last, oder ein Innendurchmesser weist eine ungleichmäßige Schleifspur auf, oder eine Kante des Rings ist an der Stelle, an der er gegen ein Metallgehäuse gedrückt wird, abgesplittert.
Diese Verschleißspur ist nützlicher als eine Nenngröße. Es gibt an, wie der Ring tatsächlich gestützt, ausgerichtet und belastet wurde.
Bevor Sie es versuchen Zu Um den Ring zu reparieren, müssen Sie feststellen, was der Ring tut
Die Worte „Zirkonoxid-Keramikringe“ können sich auf verschiedene Komponenten beziehen, beispielsweise auf die Gleitringdichtungsfläche, einen Verschleißring, einen Führungsring, einen Abstandshalter, einen elektrischen Isolator oder eine Präzisionspositionierungskomponente.
Solche Jobs haben nicht die gleichen kritischen Oberflächen. Die Arbeitsfläche ist der wichtigste Teil einer Dichtung, Bohrung und Konzentrizität sind die wichtigsten Teile einer Führung und Dicke und Parallelität sind die wichtigsten Teile eines Abstandhalters.
Die Zirkonoxid-Keramikringe von UPCERA werden zum Abdichten, Bewegen, Isolieren und für Anwendungen mit hohem Verschleiß angeboten und können in kundenspezifischen Größen und mit Präzisionsbearbeitung hergestellt werden. Es ist dennoch wichtig, dass der Ring unter Berücksichtigung des Hauptzwecks gezeichnet wird, bevor in der Zeichnung Toleranzen festgelegt werden.
Ordnen Sie die passenden Teile rund um den Ring zu
Der Ring wird niemals alleine verwendet. Zeigen Sie Welle, Gehäuse, Dichtfläche, Unterlegscheibe, Feder und Klebe-/Halteteil an, das die Welle berührt.
Beschriften Sie anschließend das voraussichtliche Kontaktband.
Geben Sie Drehzahl, Schmierung und Gegenlaufwerkstoff für einen rotierenden Ring an. Erklären Sie die Bedeutung von „Klemmkraft“ und „Positionierfläche“ für den statischen Ring. Wenn Druck darauf ausgeübt wird, geben Sie die Fläche an, auf der Druck ausgeübt wird, und die Art und Weise, wie die Last zurück auf das Gehäuse übertragen wird.
Bei dieser Übung wird sich häufig zeigen, dass der Keramikring zur Korrektur einer Fehlstellung an anderer Stelle eingesetzt wird. Es sollte keine feste Unterlegscheibe zwischen zwei Metallkomponenten sein, die nicht auf derselben Achse liegen.
Kontroll-ID, ODund Konzentrizität in einem
Der Innendurchmesser und der Außendurchmesser können problemlos separat überprüft werden. Die Versammlung erlebt ihre Beziehung.
Eine außermittige Bohrung kann zu ungleichmäßigen Wandstärken führen, selbst wenn die Bohrung selbst rund ist. Wenn eine Seite aufgrund einer schlechten Konzentrizität außerhalb der Achse liegt, kann sie aufgrund der Anwesenheit der Welle oder des Gehäuses außerhalb der Achse auf der anderen Seite einer höheren radialen Belastung ausgesetzt sein.
Laut UPCERAs Leitfaden zur Präzisionsbearbeitung von Zirkonoxid-Keramikmaterialien gibt es eine Reihe wichtiger Eingaben, darunter Außendurchmesser, Innendurchmesser, Konzentrizität, Rundheit, Fasen und Funktionsflächen für Ringe, Buchsen und Dichtungskomponenten. Die Präzision kann basierend auf den Abmessungen, der Geometrie, der Prüfmethode und der Produktionsmenge des Teils erreicht werden.
| Design-Input | Was zu bestätigen ist | Risiko bei Fehlen |
| Primäre Funktion | Dichtung, Führung, Verschleißring, Abstandshalter oder Isolator | Falsche kritische Abmessungen |
| Passende Komponenten | Welle, Gehäuse, Gegenfläche und Halter | Unkontrollierte Schnittstelle |
| ID und OD | Fertigmaße und Passtoleranzen | Lockere Passform oder übermäßige Belastung |
| Rundheit und Konzentrizität | Inspektionsreferenz und zulässige Abweichung | Ungleichmäßiges Kontaktband |
| Funktionelle Oberfläche | Bohrung, Außendurchmesser oder Stirnfläche | Falsche Oberfläche erhält Präzisionsbearbeitung |
| Oberflächenqualität | Anforderungen an Dichtung, Gleiten oder statischen Kontakt | Leckage, Reibung oder unnötige Kosten |
| Bewegung | Statisch, rotierend, oszillierend oder hin- und herbewegend | Ungeeignetes Verschleißdesign |
| Installation | Presssitz, Kleben, Klemmen oder mechanische Fixierung | Kantenabsplitterungen oder versteckte Risse |
| Kantengeometrie | Fase, Radius und akzeptable Kantenfehler | Montageschaden |
| Arbeitsbedingungen | Druck, Geschwindigkeit, Medium und Temperatur | Ungeeignetes Material oder Passform |
| Überprüfung des Prototyps | Verschleißbild, Drehmoment und Leckage | Die Ursache bleibt verborgen |
| Inspektion und Verpackung | Messmethode und Gesichtsschutz | Akzeptierte Teile vor Gebrauch beschädigt |
Vervollständigen Sie die Funktionsoberfläche
Selbst wenn die richtige Oberfläche poliert wurde, kann ein polierter Ring versagen, wenn der Ring auf der falschen Oberfläche poliert wurde.
Für eine Dichtfläche kann eine kontrollierte Ebenheit, Oberflächenbeschaffenheit und Rechtwinkligkeit zur Bohrung erforderlich sein. Für eine Gleitführung könnte die Bohrungsausführung wichtiger sein. Übermäßiges Polieren an anderen Stellen erhöht nur die Kosten der Baugruppe, erhöht aber nicht den Wert der Baugruppe.
Beschriften Sie jede Funktionsfläche separat mit Bewegungsrichtung und Material einer Gegenfläche.
Die Reibungs- und Verschleißeigenschaften monolithischer Keramik werden gemäß ISO 20808 durch einen Ball-auf-Scheibe-Test bestimmt. Es kann zum Materialvergleich verwendet werden, stellt jedoch keine Darstellung aller Drücke, Schmiermittel, Gegenflächen und Geometrien in einer fertigen Ringbaugruppe dar. Darstellung aller Drücke, Schmiermittel, Gegenflächen und Geometrien in einer fertigen Ringbaugruppe.
Verwenden Sie Presspassungen bei Zirkonoxid-Ringen vorsichtig
Der Keramikring hält der Kompression stand. Wenn die Kompression jedoch nicht kontrolliert wird, kommt es an der Eintrittskante zu örtlicher Spannung.
Aufgrund von Graten, Konizität oder schlechter Rundheit des Gehäuses kann es zu Absplitterungen am Ring kommen, bevor er seine Arbeitsposition erreicht. Eine weitere mögliche Änderung der Interferenz mit einem Metallgehäuse ist auf eine Änderung der Betriebstemperatur zurückzuführen.
Kontrollieren Sie die Fasen und reinigen Sie die Fasenflächen und verwenden Sie ein dokumentiertes Installationsverfahren. Wenn es schwierig ist, das Ausmaß der Abweichungen in der Baugruppe zu kontrollieren, ist die Verwendung eines geteilten Gehäuses, einer nachgiebigen Hülse, einer Klebeverbindung oder einer mechanischen Halterung sicherer als die Erhöhung des Ausmaßes der Interferenz.
Die kundenspezifische Zirkonoxid-Keramikteile hergestellt von UPCERA sind in der Lage, nicht standardmäßiger Geometrie, komplexen Merkmalen und engen Funktionstoleranzen standzuhalten. Dadurch ist es möglich, den Keramikring und die umgebende Metallschnittstelle als eine Einheit zu betrachten.
Kantengeometrie ist ein funktionales Designmerkmal
Obwohl sie winzig sind, können Ringkanten den Unterschied zwischen einer erfolgreichen Installation und einem erfolglosen Teil ausmachen.
Eine scharfe Ecke ist beim Pressen und bei seitlicher Belastung anfällig und eine zu große Fase verringert die nutzbare Dichtungs- oder Lagerbreite. Obwohl eine dünne Wand hergestellt werden kann, könnte diese zu empfindlich auf Klemmverformung oder Stöße reagieren.
Diese Prüfmethode ist in ISO 18558 definiert, bei der es sich um eine Prüfung des Elastizitätsmoduls und der Biegefestigkeit von Keramikrohren und -ringen mittels Druckproben mit geteilten Ringen handelt. Materialtestdaten sollten immer in Verbindung mit der tatsächlichen Ringgeometrie sowie dem Oberflächenzustand und der Montagespannung berücksichtigt werden.
In der Zeichnung sollte angegeben werden, welche Kanten abgeschrägt oder abgerundet werden müssen und ob ein kleiner Kantensplitter außerhalb des funktionalen Kontaktbereichs in Ordnung ist.
Wählen Sie Zirkonoxid als Lademuster
Zirkonoxid weist eine hohe Beständigkeit gegen Rissausbreitung und Verschleiß auf und wird aufgrund dieser Eigenschaft zusätzlich zu den Eigenschaften vieler Keramikmaterialien für Präzisionsstrukturteile verwendet. UPCERA zeichnet sich außerdem durch Korrosionsbeständigkeit, elektrische Isolierung, nichtmagnetische Eigenschaften und die Fähigkeit aus, mit fein bearbeiteten Funktionsoberflächen abgedeckt zu werden.
Dies bedeutet nicht, dass alle Ringe die gleiche Güteklasse Zirkonoxid haben müssen. Vergleichen Sie vor dem Einfrieren das Arbeitsmedium, die Temperatur, den Anpressdruck, die Bewegung und den erwarteten Fehlermodus.
Wenn der Ring Teil eines Last- oder Verschleißlagermechanismus ist, ist das Keramikstrukturteil Zirkonoxid eine nützliche Referenz. Wenn kontrollierte Abstände und Parallelität der &-Lastverteilung relevanter sind, ist ein Zirkonoxid-Keramikabstandhalter relevanter.
Verwenden Sie den PrototypWear Mark as Data
Stellen Sie nicht einfach die Frage: „Ist der Ring kaputt?“ nach dem ersten Dauerlauf.
Beachten Sie die Position und Größe des Verschleißbandes, das Polieren der Kanten, Riefen am Umfang, übertragenes Material oder Änderungen im Laufdrehmoment oder Leckagen.
Die ursprünglichen Annahmen zum Kontaktband gelten möglicherweise auch für ein gleichmäßiges Kontaktband. Ein schmales Band mit teilweiser oder vollständiger Unterbrechung oder ein einseitiges Band weist auf eine Neigung, eine Gehäuseverformung, einen Wellenschlag oder eine ungeeignete Gegenfläche hin.
Der verschlissene Ring sollte zusammen mit den dazugehörigen Teilen untersucht werden. Sie können nur den Keramikring austauschen und die eigentliche Fehlerursache wird verborgen.
Inspizieren Kritische Gesichterund verpacken
Die Inspektion sollte nach der Funktion erfolgen.
Für einen Dichtungsring können die Ebenheit der Fläche, die Oberflächenbeschaffenheit und die Rechtwinkligkeit der Dicke & erforderlich sein. Für einen Führungsring können Innendurchmesser, Außendurchmesser, Rundheit und Konzentrizität erforderlich sein. Auch akzeptable Späne, Grübchen und Schleifspuren sollten in die visuellen Standards einbezogen werden.
UPCERA listet typische Präzisionsbereiche seiner Keramikringe auf. Es ist jedoch zu beachten, dass die Wirksamkeit der tatsächlichen Präzision je nach Material, Form und Spezifikation variiert. Daher sollten Toleranzen und Abnahmemethoden vor der ersten Produktionscharge überprüft werden, die projektspezifisch sind.
Wickeln Sie die Ringe ein oder platzieren Sie weiche Trennmittel zwischen den Ringen, um zu verhindern, dass polierte Oberflächen einander berühren. Bei Halbleiter-, medizinischen und chemischen Verarbeitungsgeräten kommt es besonders auf den Kantenschutz und den Ausschluss von Partikeln von den Arbeitsflächen an.
Fazit
Ein Zirkonoxid-Keramikring ist ein Erfolg, wenn Kontaktband, Passform und Halt als System betrachtet werden.
Beginnen Sie mit den passenden Teilen und Bewegungen. Anschließend legen Sie die Funktionsfläche, den Rundlauf der Teile, die Kantenform sowie den Montage- und Prüfplan fest. Es ist nicht zu erwarten, dass der Ring eine falsch ausgerichtete Welle, ein verformtes Gehäuse oder einen unkontrollierten Presssitz ausgleicht.
Zu zitieren: Zeichnung (Diagramm), Zirkonoxid-Sorte, Innendurchmesser, Außendurchmesser, Wandstärke, Funktionsflächen, Gegenflächenmaterial, Passung, Geschwindigkeit, Druck, Temperatur, Medium, Menge und Abnahmemethode.
FAQs
Q1. Wozu dienen die Keramikringe Zirkonoxid?
Verwendung als Dichtungsflächen, Verschleißringe, Führungen, Abstandshalter, elektrische Isolatoren und Präzisionslokalisierungsteile.
Q2. Warum ist Konzentrizität wichtig?
Dadurch bleiben Bohrung und Außendurchmesser auf derselben Achse, so dass die Wandstärke und der Ringkontakt gleichmäßig sind.
Q3. Ist es geeignet, einen Zirkonoxid-Ring einzupressen?
Ja, aber es muss darauf geachtet werden, die Auswirkungen von Interferenzen, Gehäusegeometrie, Einführung und Installationskraft zu reduzieren, um Kantenschäden und versteckte Risse zu vermeiden.
Q4. Müssen alle Oberflächen hochglanzpoliert sein?
Nein! Es sollten nur Dicht-, Gleit- oder andere Arbeitsflächen nachbearbeitet werden, soweit dies für die Anwendung erforderlich ist.
Q5. Welche Angaben benötigen Sie für ein Angebot?
Geben Sie Abmessungen, Toleranzen, Medium, Bewegung, Belastung, Temperatur, funktionale Oberflächen, Menge und Prüfanforderungen an.