Применение современных материалов – мировая тенденция
Более 30 лет в мире проходят исследования по применению современных материалов при произвостве подшипников. Современные подшипниковые материалы расширяют пределы эксплуатации узлов трения как с фиксированной поверхностью трения, так и с подвижными сегментами, что позволяет использовать в качестве смазывающей жидкости воду и другие жидкости с низкой вязкостью.
Преимущества новых материалов
Усовершенствованные подшипники подходят для сложных условий, таких как электрические погружные насосы (ESP) или подводная перекачка, где критически важны надежность оборудования. Для обычных условий подшипники с новым материалами позволяют кардинально улучшить технические параметры подшипников (например, по сравнению с баббитовыми), оставаясь при этом в том же ценовом диапазоне.
Новые материалы обладают следующими качествами:
- Имеют более высокие рабочие температуры — полимеры до 250 °C, керамика до 400 °C;
- Работают при более тонких гидродинамических пленках;
- Могут использовать более широкий спектр технологических жидкостей, таких как вода, толуол, хладагент и жидкий кислород;
- Высокая стойкость к истиранию (напр. карбид кремния);
- Коррозионная стойкость к технологическим жидкостям, включая сероводород (H2S);
- Электроизоляция для защиты от разрушающих токов (напр. полимерные покрытия).
Широкий ассортимент материалов
В дополнение к традиционным подшипникам на основе баббитовых сплавов и карбида кремния, распространение получили:
- Технология твердого полимера, оптимизированная для работы в системах с водяной смазкой. Инженерные полимеры, доступные в полимерных или твердых полимерных компонентах, имеют более высокие рабочие температуры, чем баббит, совместимы с водой или другими низковязкими смазочными материалами. Способны обеспечивать электрическую изоляцию, а также устойчивость к химическому воздействию.
- Упорные подшипники из карбида вольфрама. Служат для работы при высоких температурах в электрических погружных насосах и электроприводных центробежных насосах (ЭЦН)
- Сверхтвердые поликристаллические алмазные (PCD) поверхности для машин с масляной смазкой. Искусственные поликристаллические алмазные (PCD) поверхности представляют собой сверхтвердый материал подшипника, который может обеспечить надежную работу в многофазных жидкостях или в жидкостях с относительно большим количеством абразивов в смазке. PCD обладает высокой теплопроводностью, низким коэффициентом трения, а также высокой твердостью и вязкостью разрушения.
- Алюминиево-оловянные подшипники для машин с масляной смазкой. Способны обеспечивать замену втягивающих подшипников баббита и увеличивать температурные и нагрузочные показатели.
- Керамические и металлокерамические композиты. Дополнительно расширяют нагрузочные и температурные характеристики. Учитывая их превосходную прочность и твердость, эти материалы часто используются в процессе смазки, где пленки очень тонкие и (или) возможно загрязнение смазочного материала.