ProdutoDescrição
Os rolamentos de esferas desempenham um papel fundamental na redução do atrito e na garantia de um bom funcionamento das máquinas em várias indústrias.O debate geralmente gira em torno de nitreto de silício (Si3N4) versus bolas de aço.
As bolas de aço são tipicamente feitas de aço cromado ou aço inoxidável.O processo de fabrico envolve a forja do açoA moagem de precisão garante uma superfície lisa, tornando as bolas de aço uma escolha popular para aplicações industriais gerais.
O nitreto de silício (Si3N4) é um material cerâmico conhecido por sua dureza excepcional e propriedades leves.que envolve aquecer o material sem derretê-loApós o processo de moagem, a superfície é lisa e as dimensões são precisas.As bolas de nitreto de silício são cada vez mais favorecidas em aplicações exigentes devido às suas excelentes propriedades mecânicas.
As bolas de nitreto de silício superam significativamente as bolas de aço em termos de dureza.400, as bolas de Si3N4 são muito mais resistentes ao desgaste e aos danos à superfície em comparação com as bolas de aço, que normalmente variam de 600 a 700 Vickers.
As bolas de Si3N4 não só são mais duráveis, mas também mais duráveis, permitindo-lhes suportar cargas mais altas e condições mais duras sem se deformarem.tendem a desgastar-se mais rapidamente em ambientes de alto stress, necessitando de substituições frequentes.
Uma diferença notável entre esses materiais é o seu peso. as bolas de aço são mais densas e pesadas, enquanto as bolas Si3N4 são aproximadamente 60% mais leves.Este peso reduzido é crucial para aplicações em que é essencial minimizar a massa, tais como máquinas aeroespaciais ou de alta velocidade.
Ambos os materiais são submetidos a moagem de precisão durante a fabricação. No entanto, as bolas Si3N4 oferecem menores coeficientes de atrito em comparação com o aço, resultando em uma rolagem mais suave e menos geração de calor.Isso os torna mais eficientes na redução do desgaste dos rolamentos.
A exposição a altas temperaturas pode fazer com que as bolas de aço se expandam, percam dureza e se degradem, afetando o desempenho.Esta limitação torna-os menos adequados para ambientes com temperaturas elevadas constantes.
Em contraste, as bolas de nitreto de silício se destacam em condições de alta temperatura, apresentando expansão térmica mínima, mantendo tamanho e integridade estrutural mesmo em temperaturas extremas.tornando-os ideais para aplicações como turbinas ou motores.
As bolas de aço, especialmente o aço cromado, são suscetíveis à corrosão quando expostas à umidade ou a produtos químicos corrosivos.especialmente em ambientes adversos.
As bolas de nitreto de silício ostentam alta resistência à corrosão, mesmo na presença de ácidos, álcalis e água do mar.Esta propriedade torna-os uma escolha superior para ambientes onde a corrosão é uma grande preocupação, tais como as indústrias marinhas ou de transformação química.
As bolas de aço são amplamente utilizadas onde a rentabilidade e a disponibilidade são essenciais.
- Componentes para automóveis
- Máquinas e aparelhos pesados
- Rolamentos industriais gerais
As bolas de aço funcionam bem em temperaturas baixas a moderadas e em ambientes livres de substâncias corrosivas.
As bolas de nitrato de silício são preferidas para aplicações mais exigentes, incluindo:
- Aeronáutica
- Equipamento médico
- Fabricação de semicondutores
- Exploração espacial
Sua natureza leve, alta resistência e capacidade de suportar condições extremas as tornam ideais para soluções de engenharia avançada.
As bolas de aço são geralmente mais acessíveis e facilmente disponíveis, tornando-as atraentes para indústrias que exigem grandes quantidades de rolamentos sem precisar de propriedades especializadas.
As bolas de nitreto de silício são mais caras devido ao seu processo de fabricação complexo e às suas propriedades materiais superiores.O seu custo mais elevado é muitas vezes compensado por uma vida útil mais longa e necessidades de manutenção reduzidas em ambientes adversos.
Graças à sua maior dureza e resistência à corrosão, as bolas de nitrato de silício têm uma vida útil significativamente mais longa do que as bolas de aço.especialmente em ambientes de alto stress, levando a uma substituição e manutenção mais frequentes.
As bolas de nitreto de silício mantêm o desempenho ao longo do tempo, reduzindo a necessidade de manutenção frequente e substituição de peças.
| Imóveis |
Nitreto de silício (Si3N4) |
Aço (440C) |
Circónio (ZrO2) |
Alumínio (Al2O3) |
| Densidade (g/cm3) |
3.2 |
7.8 |
6.0 |
3.9 |
| Dureza (HV) |
1,400 ¢1,600 |
700 ¢ 900 |
1,200 ¢1,300 |
1,500 ¢1,800 |
| Resistência à fractura (MPa·m1⁄2) |
6 ¢ 7 |
15 ¢ 20 |
7 ¢ 10 |
3 ¢ 4 |
| Resistência à compressão (GPa) |
2.5 ¢3.5 |
2.0 ¢2.5 |
2.0 ¢2.3 |
2.0 ¢3.0 |
●Descrição:
A bola cerâmica de nitreto de silício é a bola de rolamento mais ideal para aplicações de rolamento, devido às excelentes propriedades da cerâmica de nitreto de silício,tem muitas vantagens insubstituíveis em comparação com os materiais de aço tradicionais, tais como: alta resistência mecânica, baixa perda de desgaste, boa auto-lubrificação, baixa densidade, alta resistência à corrosão, bom isolamento elétrico, etc.
Por conseguinte, as bolas de nitreto de silício são principalmente utilizadas para algumas condições de trabalho adversas: rolamentos de alta velocidade/supervelocidade, rolamentos de alta precisão, rolamentos em vácuo, rolamentos de alta/baixa temperatura.
Além disso, as Esferas Cerâmicas de Nitreto de Silício também podem ser utilizadas como esferas de válvula ou esferas de medição em bombas químicas/bombas de alta temperatura/bombas de medição.
●Propriedades físicas:
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Composição química:
|
Si3N4≥95%
|
|
Densidade em massa:
|
3.2±0,05 g/cm3
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Modulo elástico:
|
350 GPa
|
|
Dureza Vickers:
|
1870HV
|
|
Resistência à dobra:
|
780 MPa
|
|
Resistência à fractura:
|
7.2MPa·m1/2
|
|
Coeficiente de expansão térmica:
|
3.2 10-6/K
|
|
Conductividade térmica:
|
25W/m·K
|
● Bola. Tamanhos/ Grau :
|
Tamanho (mm)
|
Φ0,8-180
|
|
Grau
|
Vdws
|
SPH
|
Vdwl
|
Ra
|
|
G3
|
0.05-0.08
|
≤ 0.08
|
< 0.13
|
0.01
|
|
G5
|
0.08-0.13
|
≤ 0.13
|
< 0.25
|
0.014
|
|
G10
|
0.15-0.25
|
≤ 0.25
|
< 0.5
|
0.02
|
|
G16
|
0.2-0.4
|
≤ 0.4
|
< 0.8
|
< 0.025
|
|
G20
|
0.3-0.5
|
≤ 0.5
|
< 1
|
< 0.032
|
|
G100
|
0.4-0.7
|
0.4-0.7
|
< 1.4
|
< 0.0105
|
Equipamento de fábrica
Exposição & Parceiro
Caso
Navio para a Coreia do Sul
Navio para a Espanha
Perguntas frequentes
1Que tamanhos e tolerâncias estão disponíveis?
-
Intervalo de diâmetro:0.5 mm a 50 mm (dimensões personalizadas possíveis).
-
Esfericidade:Tão baixo quanto0.1 μm(Classe 5 para rolamentos de ultra-precisão).
-
Revestimento da superfície:Ra < 0,02μm (penteado para espelhos para baixo atrito).
2As bolas de nitruro de silício são aprovadas pela FDA para uso médico?
- Sim, sim!Si3N4 éBiocompatibilidade (ISO 6474-1)e utilizado em implantes espinhais, dispositivos dentários e substituições articulares devido às suas propriedades antibacterianas.
3Como escolho as bolas de Si3N4 certas para a minha aplicação?
Veja o seguinte:
-
Requisitos de carga e velocidade(tensão dinâmica/estática).
-
Intervalo de temperatura(Si3N4 se destaca em alta temperatura).
-
Exposição química(resistente à maioria dos ácidos/álcalis).
-
Necessidades de isolamento elétrico(não condutoras).
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