Pagrindinis struktūrinis suskirstymas
Keramikiniai guoliai yra šiuolaikinių ekstremalių eksploatavimo sąlygų „specialiosios pajėgos“. Paaiškinkime, kad jie nėra pagaminti iš trapios buitinės keramikos, bet yra tiksliai-sukurti iš aukštųjų-technologijų struktūrinės keramikos, pvz., silicio nitrido ($\\text{Si}_3\\text{N}_4$) arba cirkonio ($\\text{ZrO}_2$):
Hibridiniai keraminiai guoliai:Plačiausiai naudojamas tipas pramonėje. Vidinis ir išorinis žiedai vis dar pagaminti iš didelio-našumo guolių plieno, tačiauriedėjimo elementai pakeičiami juodais silicio nitrido keraminiais rutuliais.
Visiškai keraminiai guoliai:Vidinis žiedas, išorinis žiedas ir riedėjimo elementai yra pagaminti iš keramikos. Narvelis paprastai yra pagamintas iš korozijai atsparaus plastiko, pvz., PTFE arba PEEK, arba gali būti visiškai -papildomas (be narvelio).
Praktiniai DUK
1 klausimas. Kadangi keramika yra trapi, ar nesudužs keraminis guolis nuo smūgio?
Inžinerinė keramika (ypač silicio nitridas) pasižymi neįtikėtinu kietumu ir tvirtumu. Jųkietumas yra daugiau nei du kartus didesnis nei standartinio guolių plieno, pasižymintis itin dideliu gniuždymo stipriu. Nors jie iš tiesų yra „trapesni“ nei plienas (su šiek tiek mažesniu smūginiu atsparumu), įprastomis ne{1}}smurtinėmis eksploatavimo sąlygomis jie nesudužs; vietoj to jie yra atsparesni-dėvėjimuisi ir tarnauja ilgiau nei plienas.
2 klausimas: kodėl aukščiausios klasės-aukšto dažnio{2}}varikliams (pvz., staklių elektro-verpstėms ir EV varikliams) reikalingi keraminiai guoliai?
Jie pirmiausia išnaudoja du unikalius keramikos privalumus:
Elektros izoliacija:Didelio greičio{0}}varikliai generuoja „veleno sroves“. Dėl plieninių guolių elektros kibirkštys gali prasiskverbti į alyvos plėvelę, sukeldamos „elektrinę eroziją“, dėl kurios susidaro skalbimo plokštės -kaip rievės žymės.Keramika yra ne{0}}laidi, todėl visiškai pašalinama elektros erozija.
Maža išcentrinė jėga:Silicio nitrido tankis yra tik 40% plieno tankio. Važiuojant dideliu greičiu,išcentrinė jėga, kurią sukuria keraminiai rutuliai, yra labai maža, žymiai sumažinant bėgimo tako suspaudimą ir šilumos susidarymą, o tai leidžia ribiniam greičiui smarkiai išaugti.
3 klausimas: ko labiausiai baiminasi keraminiai guoliai montuojant ir naudojant?
Jie labiausiai bijo dviejų dalykų:staigūs temperatūros pokyčiai (terminis šokas) ir staigus montavimas.
Nors keramika atlaiko didžiulį karštį (iki tūkstančių laipsnių), staigus temperatūros kritimas (pvz., užpylus šaltu vandeniu, kol karšta) sukuria vidinį įtempį, dėl kurio atsiranda įtrūkimų. Be to, montuojant visiškai keraminius guolius niekada negalima smogti tiesiogiai plieniniu plaktuku; turi būti naudojami specialūs presavimo{1}}įrankiai.
4 klausimas: Ar tikrai keraminiai guoliai gali veikti vakuume, stipriose rūgštyse/šarmuose arba visiškai be tepimo?
Taip, tai yra pirmaujanti keraminių guolių sritis. Jie yraatsparus rūdims ir labai{0}}korozijai, nepralaidus net aqua regia. Vakuuminėje ar aviacijos aplinkoje, kur standartinis tepalas išgaruoja ir sugenda, gali pasiekti keraminiai guoliai.sausos trinties veikimasdėl mažo trinties koeficiento arba jie gali panaudoti aplinkinį korozinį skystį kaip laikiną tepalą.
