陶瓷軸承・工程塑料軸承
陶瓷球 Ceramic Ball
氮化矽 Si3N4、氧化鋯 ZrO2、氧化鋁 Al2O3 三類陶瓷球,廣泛用於高精度滾動場合,例如軸承來替代傳統鋼珠球,也可用於各類儀表及測量工具。陶瓷球體特別適用於極惡劣之工作環境,例如高溫、化學腐蝕、液體沖刷等,三種材料中以氮化硅之綜合性能最佳,與鋼材軸承比較陶瓷軸承之優點。比鋼輕 60%、熱膨脹係數是鋼材的 1/3、彈性模量比鋼大 50%、而且無磁性及具絶緣性、不生鏽,可以在無油潤滑條件下工作,其硬度是鋼材的兩倍。高溫在 1000°C 以内都能保持高強度及硬度、摩擦係數小,傳動性能佳、比鋼高之光澤度及更耐化學之腐蝕性。
陶瓷球精度等級及粗糙度 (等級 G5~G200)
等級 | 珠直徑變動量 | 珠形誤差 | 粗糙度(Ra) |
---|---|---|---|
G5 | > 0.13 µm | > 0.13 µm | > 0.020 µm |
G10 | > 0.25 µm | > 0.25 µm | > 0.025 µm |
G20 | > 0.50 µm | > 0.50 µm | > 0.040 µm |
G100 | > 2.50 µm | > 2.50 µm | > 0.125 µm |
其它尚有工程塑膠球(POM, PA, PE, UPE, PEEK, PP) 玻璃球、不鏽鋼球 (304, 316, 316L) 及可依客戶規格製作之陶瓷環、棒及陶瓷結構件等等。
特殊環境用軸承
陶瓷軸承及陶瓷珠軸承
組合之陶瓷珠複合軸承或陶瓷軸承,其能提供輕轉矩、高耐蝕性、高溫,更可用於眞空、無塵室、無磁及絕緣等特殊場合、解決常更換之惱人問題,其爲優越之耐蝕、耐高溫軸承,無給油場合亦可使用。一般陶瓷珠混合軸承最高溫使用 250°C,全陶瓷軸承最高使用溫度 600°C。
適用場合:乾燥爐、高溫爐、半導體、液晶製作裝置、各種洗淨工程、電鍍、酸洗、藥液、水中、高溫、眞空、無鏖室、溶劑、蝕刻線(銅箔、半導髏及軟片)、電池製作、玻璃、軟片製作、電鍍、超純水、無磁性、絕緣環境、無給油、無油、化學及化工設備及搖控飛機等特殊用途軸承。
軸承材質 (另有高溫專用軸承鋼軸承)
軸承內輪、軸承外輪 | 高性能陶瓷或不鏽鋼 |
軸承球 | 氮化矽 (Si3N4)、氧化鋯 (ZrO2) 陶瓷珠 |
保持器 | 不鏽鋼、PTFE、PEEK、PA66 尼龍、陶瓷或無保持器設計 |
潤滑油脂 | 氟滑脂、矽質滑脂、合成油或不添加潤滑油 |
製作範圍:680
系列、690
系列、6000
系列、6200
系列、6300
系列、6400
系列、6900
系列、7000
系列、7200
系列、1200
系列、UC200
系列
耐蝕工程塑膠複合軸承
由陶瓷球或工程塑料球及不同之塑料所組合之工程塑膠軸承,其能提供輕轉矩、高耐蝕性,沒有以往不鏽鋼軸承生鏽損壞及常更換之惱人問題,因不添加潤滑油,所以沒有潤滑油洩漏、污染等問題,其爲優越之輕負荷耐蝕性軸承。部份組合可耐溫至 220°C 左右。適用場合:半導髏、液晶製作裝置、蝕刻線及其它高科技產品洗淨工程、絕緣、電鍍、藥液、水中、食品機械、製藥、液中機械、化學及溶劑腐蝕環境用輕負荷、低轉數軸承。
簡稱 | 中文 | 簡稱 | 中文 | 簡稱 | 中文 |
---|---|---|---|---|---|
PEEK | 聚醚醚酮 | PVDF | 聚二氟乙稀 | UPE | 超高分子量聚乙烯 |
PTFE | 聚四氟乙稀 | PA66 | 尼龍 66 | HDPE | 高密度聚乙烯 |
POM | 聚甲醛 | PE | 聚乙烯 | PP | 聚丙烯 |
耐蝕性軸承材質搭配
軸承內輪、軸承外輪 | PTFE、PEEK、UPE、HDPE、POM、PP |
軸承球、陶瓷珠 | POM、PA、PE、SUS316、陶瓷珠、玻璃珠 |
保持器 | PTFE、PEEK、PA66、UPE |
製作範圍:680
系列、690
系列、6000
系列、6200
系列、6300
系列、6400
系列、6900
系列、7000
系列、7200
系列、1200
系列、UC200
系列
常用軸承材料性能參考表
材質名稱 | 耐高溫 | 絕源性 | 耐蝕性 | 熱澎脹係數 | 密度 | 硬度 HV 球壓硬度 Hk | 接觸疲勞 失效形式 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Si3N4 氮化矽 | 800 | 優秀 | 優秀 | 3.2 | 3.02 | ≧ HV1400 | 剝落 |
ZrO2 氧化鋯 | 600 | 優秀 | 優秀 | 10.5 | 6.00 | HV1300 | 破碎 |
PI 特種工程塑料 | 280 | 尚可 | - | 49 | 1.35 | - | - |
PEEK 特種工程塑料 | 250 | 尚可 | 優秀 | 50 | 1.32 | - | - |
PTFE 聚四氟乙稀 | 180 | 尚可 | 優秀 | 120 | 2.18 | Hk30 | - |
軸承鋼 | 180 | 不推薦 | 不推薦 | 11 | 7.80 | HV800 | 剝落 |
PVDF 聚二氟乙稀 | 140 | 尚可 | 優秀 | 130 | 1.77 | Hk80 | - |
PP 聚丙烯 | 100 | 尚可 | 優秀 | 160 | 0.91 | Hk80 | - |
POM 聚甲醛 | 100 | 尚可 | 尚可 | 100 | 1.42 | Hk170 | - |
PA66 尼龍 | 90 | 尚可 | 尚可 | 80 | 1.14 | Hk170 | - |
UPE 超高分子量聚乙烯 | 80 | 尚可 | - | 200 | - | - | - |
常用軸承耐高溫度、負荷、極限轉速、耐腐蝕性及使用成本
內外圈 | 軸承球 | 保持器 | 負荷能力 | 極限轉速 | 耐腐蝕性 | 最高使用溫度 | 使用成本 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Si3N4 | Si3N4 | 滿球無保持架 | ●●●●●● | ●●●●● | ●●●●●●● | 1100°C | ●●●●●●● |
ZrO2 | Zr02 | 滿球無保持架 | ●●●●● | ●●●● | ●●●●●●● | 400°C | ●●●●●● |
Si3N4 | Si3N4 | PI | ●●●●●● | ●●●●●● | ●●●●● | 300°C | ●●●●●●● |
ZrO2 | ZrO2 | PI | ●●●●● | ●●●●● | ●●●●● | 300°C | ●●●●●● |
ZrO2 | ZrO2 | PEEK | ●●●●● | ●●●●● | ●●●●● | 260°C | ●●●●●● |
PEEK | ZrO2 | PEEK | ●●● | ●●●●● | ●●●●● | 260°C | ●●●●● |
Si3N4 | Si3N4 | PEEK | ●●●●●● | ●●●●●● | ●●●●● | 260°C | ●●●●●●● |
Si3N4 | Si3N4 | PTFE | ●●●●●● | ●●●●●● | ●●●●●●● | 180°C | ●●●●●●● |
PEEK | ZrO2 | PTFE | ●●● | ●●●●● | ●●●●● | 180°C | ●●●●● |
PTFE | ZrO2 | PTFE | ● | ● | ●●●●●●● | 180°C | ●●●● |
ZrO2 | ZrO2 | PTFE | ●●●●● | ●●●●● | ●●●●●●● | 180°C | ●●●●●● |
440C | 440C | 304 | ●●●●●●● | ●●●●●●● | ● | 180°C | ● |
440C | Si3N4 | 304 | ●●●●●●● | ●●●●●●● | ● | 180°C | ●●●● |
440C | ZrO2 | 304 | ●●●●●● | ●●●●●● | ● | 180°C | ●●● |
316L | 316L | 316L | ●●●● | ●●●● | ●●● | 180°C | ●● |
316 | 316 | 316 | ●●●● | ●●●● | ●●● | 180°C | ●● |
316 | ZrO2 | PTFE | ●●●● | ●●●● | ●●● | 180°C | ●●●● |
316 | Si3N4 | 316 | ●●●● | ●●●● | ●●● | 180°C | ●●●●● |
304 | 304 | 304 | ●●●● | ●●●● | ●● | 180°C | ●● |
PVDF | ZrO2 | PVDF | ●●● | ●●● | ●●●●●● | 150°C | ●●●● |
GCr15 | GCr15 | 08F | ●●●●●●● | ●●●●●●● | ● | 120°C | ● |
GCr15 | Si3N4 | 08F | ●●●●●●● | ●●●●●●● | ● | 120°C | ●● |
GCr15 | ZrO2 | 08F | ●●●●●● | ●●●●●● | ● | 120°C | ● |
Si3N4 | Si3N4 | PA | ●●●●●● | ●●●●●● | ●● | 90°C | ●●●●●●● |
ZrO2 | ZrO2 | PA | ●●●●● | ●●●●● | ●● | 90°C | ●●●●●● |
POM | 玻璃 | PA | ●●● | ●●● | ●● | 90°C | ● |
POM | PA | 316 | ●●● | ●●● | ●● | 90°C | ● |
PP | 玻璃 | PP | ●● | ●● | ●●●● | 85°C | ● |
UPE | ZrO2 | UPE | ●● | ●● | ●●●● | 80°C | ●●●● |
HDPE | 玻璃 | HDPE | ●● | ●● | ●●●● | 80°C | ● |
HDPE | HDPE | 316 | ●● | ●● | ●●● | 80°C | ● |
GCr15
高鉻軸承鋼, 08F
低碳鋼, POM
Polyoxymethylene 聚甲醛, Si3N4
氮化矽, PVDF
聚偏二氟乙烯, HDPE
高密度聚乙烯, PA
聚醯胺(尼龍), PP
聚丙烯
304
普遍廣泛的不鏽鋼, 304L
低碳不鏽鋼提升耐蝕性, 316
添加鉬增加耐蝕性, 404C
高韌性合金結構鋼,具有較高的硬度。