Technologia łożysk ślizgowych do skrajnie wysokich obciążeń

• Strona główna
• Artykuły
• Technologia łożysk ślizgowych do skrajnie wysokich obciążeń

2024-06-20

Obsługa kontenerów przez całą dobę w ekstremalnych warunkach - to codzienna rutyna dźwigów STS, RMG i RTG w portach na całym świecie. Jednak przedwczesne zużycie oraz awarie kół i osi, czyli wózków, stanowią ogromne obciążenie dla operatorów.

Suwnice typu STS, a także RTG i RMG pracują w najbardziej niesprzyjających warunkach przez cały rok - także w miejscach występowania brudu, kurzu, zasolonego powietrza, upału i zimna. Niektóre komponenty reagują na to ekstremalne obciążenie przedwczesnym zużyciem - na przykład łożyska wózków, kół i osi, które poruszają kilkutonową suwnicą STS po szynach.

- Każdy przestój kosztuje, zabiera czas i jest obciążeniem, na które porty nie mogą sobie pozwolić, gdy zdolności przeładunkowe są wysokie, a presja ze strony konkurencji stale rośnie. Stąd alternatywa dla klasycznych łożysk stalowych, które wielokrotnie stają się problemem ze względu na korozję, szybkie zużycie i nieodpowiednie smarowanie - to łożyska polimerowe z serii igutex, pomagające odciążyć operatorów dźwigów i porty, ale także maszyn budowlanych czy rolniczych. Łożyska ślizgowe wykonane z wysokowydajnego tworzywa sztucznego są niezwykle wytrzymałe i odporne na zużycie, a także korozję i zabrudzenia. Co więcej, nie wymagają one smarowania. Skutkuje to ogromną przewagą kosztową: każdego roku, we wszystkich branżach na całym świecie na samo smarowanie wydaje się 240 miliardów dolarów. Ponadto, związane z tym koszty utrzymania wynoszą co najmniej 200 miliardów dolarów. Wciąż jednak zdarzają się awarie spowodowane niewystarczającym smarowaniem, których łączna wartość wynosi 750 miliardów dolarów. Zastosowanie technologii bezsmarowych łożysk ślizgowych zmniejsza zatem koszty konserwacji, oszczędza zasoby ludzkie w czasach niedoboru wykwalifikowanej siły roboczej i zwiększa żywotność dźwigów, a tym samym produktywność portów - komentuje Michał Obrębski, manager produktu łożysk iglidur heavy-duty w firmie igus Polska.

igus produkuje większość bezsmarowych łożysk ślizgowych metodą formowania wtryskowego tworzyw sztucznych. Struktura materiału nie zapewnia jednak wystarczającej stabilności mechanicznej do zastosowań w najbardziej wymagających warunkach, takich jak podparcie łożysk podwozia dźwigów o nacisku powierzchniowym przekraczającym 80 MPa. W związku z tym, firma igus produkuje kompozytowe łożyska ślizgowe w dwuetapowym procesie splatania. W tym celu maszyna splatająca najpierw wytwarza wewnętrzną warstwę tkaniny z włókien ze zintegrowanymi smarami stałymi. Mikroskopijnie małe cząsteczki smaru są stopniowo uwalniane podczas ruchu i umożliwiają pracę na sucho przy niskich współczynnikach tarcia. Podczas drugiego splatania ochronna powłoka zewnętrzna jest tworzona z impregnowanej żywicą i szczególnie wytrzymałej tkaniny z włókna szklanego. Dzięki dwustopniowemu splataniu, łożyska polimerowe z serii igutex osiągają maksymalny dopuszczalny nacisk powierzchniowy do 200 MPa. Oznacza to, że łożyska polimerowe są wystarczająco wytrzymałe, aby pracować w dźwigach STS z niskim zużyciem i bez awarii.

Fakt, że plecione łożyska polimerowe są w rzeczywistości bardziej odporne na zużycie niż łożyska stalowe, został udowodniony przez firmę igus w jej własnym laboratorium testowym o powierzchni 4000 m². Na stanowisku testowym, łożyska o średnicy i długości 40 mm każde, zostały obciążone ciśnieniem 80 MPa. Cykl ruchu wahliwego powtórzono 50 tys. razy przy kącie 50° - z prędkością 30 obrotów na minutę. Rezultat: wał łożyska stalowego (15MnCr5) uległ tak dużemu zużyciu, że inżynierowie musieli przerwać test po 10 tys. cykli. Po tym samym czasie łożysko z brązu uległo awarii z powodu zużycia samego łożyska. Z drugiej strony, łożysko polimerowe z serii igutex przetrwało 50 tys. cykli z minimalnymi oznakami zużycia. Zalety te dostrzega coraz więcej producentów i operatorów dźwigów na całym świecie. Na przykład Tan Cang Gantry Joint Stock Company (TCGT) z Wietnamu wyposaża suwnice RTG obecnej generacji w całkowicie bezsmarowe i bezobsługowe łożyska heavy-duty w ramach współpracy z igus Wietnam. Co więcej, nie tylko łatwo jest przejść z łożysk metalowych na wersje polimerowe w nowych systemach dźwigowych - można również zmodernizować te już istniejące. Możliwe jest to dzięki produkcji łożysk igus o identycznych rozmiarach, które zwykle mają średnicę 100 mm i więcej - dopowiada Michał Obrębski z igus Polska.

Igus organizuje szkolenie online “Łożyska do skrajnie wysokich obciążeń - igutex”. Odbędzie się ono 26 czerwca br. o godz. 11. Więcej informacji tutaj:  https://www.igus.pl/info/webinar-igutex 

igusmaszynyurządzenia