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Esferas de Rolamento Cermicas de Nitreto de Silício: A Escolha Definitiva para Aplicações de Alto Desempenho
As Esferas de Rolamento Cermicas de Nitreto de Silício (Si3N4) so esferas de ultra preciso fabricadas a partir de material de nitreto de silício de alto desempenho, representando o auge da tecnologia de elementos rolantes. Elas so projetadas especificamente para operar em ambientes extremos e severos, combinando perfeitamente as vantagens inerentes dos materiais cermicos com a moderna tecnologia de usinagem de preciso. Elas servem como uma alternativa superior s esferas de aço tradicionais, aprimorando significativamente o desempenho geral e a confiabilidade dos sistemas de rolamentos.
As Esferas de Rolamento Cermicas de Nitreto de Silício so amplamente utilizadas em áreas que exigem alta velocidade, resistência corroso, isolamento elétrico e magnético, longa vida útil e temperaturas extremas:
Aeroespacial: Motores de aeronaves, sistemas de navegaço, atuadores de controle de voo.
Veículos de Nova Energia: Fusos de motores de acionamento de veículos elétricos, reduzindo a eroso elétrica e prolongando a vida útil.
Máquinas-Ferramentas de Preciso: Fusos elétricos de alta velocidade, fusos de máquinas de retificaço de alta preciso.
Químico e Médico: Bombas resistentes corroso, equipamentos médicos (por exemplo, brocas odontológicas), equipamentos de ressonncia magnética (no magnéticos).
Outras Áreas de Ponta: Ambientes de vácuo, bombas criogênicas, carros de corrida, instrumentaço avançada.
Leve: A densidade é de apenas 41% das esferas de aço, reduzindo significativamente a força centrífuga, tornando-as adequadas para velocidades ultra-altas.
Alta Dureza: A alta dureza (HV10 ≥ 1500) oferece excelente resistência ao desgaste, com uma vida útil 3-5 vezes maior do que as esferas de aço.
Autolubrificaço: Baixo coeficiente de atrito, mantém bom desempenho mesmo em condições de lubrificaço precárias.
Isolamento Elétrico e Magnético: No condutor e no magnético, completamente imune eroso elétrica, adequado para campos magnéticos fortes.
Resistente Corroso: Excelente resistência maioria dos ácidos fortes, álcalis fortes e solventes orgnicos.
Boa Estabilidade Térmica: Baixo coeficiente de expanso térmica, dimensionalmente estável em altas ou baixas temperaturas, evitando o travamento do rolamento devido expanso/contraço térmica.
| Parmetro | Indicadores/Especificações Típicas |
|---|---|
| Material | Nitreto de Silício Ligado por Reaço ou Nitreto de Silício Prensado por Hot Isostatic |
| Densidade | 3,20 - 3,25 g/cm³ |
| Dureza | HV10 ≥ 1500 / HRA ≥ 80 |
| Resistência Flexo | ≥ 600 MPa |
| Tenacidade Fratura | ≥ 6,0 MPa·m¹/² |
| Coeficiente de Expanso Térmica | 3,2 × 10⁻⁶ /K (20-800°C) |
| Faixa de Tamanho | Φ1,0mm - Φ50,8mm (1/32 polegada - 2 polegadas) |
| Preciso da Classe | G3, G5, G10, G16, G20, G24, G40, G60, G100 (De acordo com a norma ISO 3290) |
| Rugosidade da Superfície | Ra ≤ 0,02 μm (Grau mais alto) |
A fabricaço de Esferas Cermicas de Nitreto de Silício é um processo complexo e preciso:
Preparaço do Pó: Mistura de pó de silício de alta pureza com aditivos.
Formaço: Prensagem em branco esférico por prensagem a seco ou prensagem isostática.
Sinterizaço: Sinterizaço em uma atmosfera de nitrogênio de alta temperatura e alta presso para obter a densificaço e formar nitreto de silício.
Retificaço Grossa: Remoço da camada superficial sinterizada para obter preliminarmente a forma e o tamanho esféricos.
Retificaço Fina e Lapidaço: Usinagem de preciso em várias etapas usando rebolos de diamante e pasta de lapidaço para melhorar gradualmente a preciso dimensional e a esfericidade.
Polimento: Obtenço de acabamento espelhado e grau de preciso final.
Limpeza e Inspeço: Inspeço completa de 100%, incluindo preciso dimensional, defeitos de superfície e propriedades mecnicas.
Instalaço: O ambiente operacional deve estar limpo para evitar a contaminaço por poeira e impurezas. Recomenda-se a instalaço profissional por pessoal técnico usando ferramentas especializadas.
Combinaço: Recomenda-se combiná-las com anéis de rolamento cermicos de desempenho igualmente alto ou anéis de rolamento de aço de alta qualidade para obter o desempenho ideal.
Lubrificaço: Embora autolubrificantes, o uso de graxa adequada (por exemplo, graxa de perfluoropoliéter) pode prolongar ainda mais a vida útil.
Precauções: Evite impactos violentos ou cargas de choque excessivas para evitar fraturas frágeis.
Serviço Pós-Venda: Fornecemos suporte técnico abrangente, garantia do produto (substituiço ou devoluço por problemas de qualidade sob uso especificado) e consulta técnica vitalícia.
Perguntas Frequentes:
P: Como as esferas de Nitreto de Silício so melhores do que as
esferas de Zircônia?
R: O Nitreto de Silício é superior Zircônia em força, tenacidade,
estabilidade térmica e resistência ao desgaste, especialmente
adequado para aplicações de alta velocidade, alta temperatura e
alta carga.
P: As esferas cermicas podem quebrar?
R: Ao contrário da ductilidade do aço, a cermica é um material
frágil. Existe o risco de fratura sob cargas de impacto extremas,
portanto, a seleço e instalaço corretas so cruciais.
P: Como escolher o grau de preciso certo?
R: G5/G10 para fusos de ultra-alta velocidade, G16/G20 para motores
de preciso, G24/G40 para aplicações industriais gerais. A escolha
específica depende dos requisitos do equipamento.