Zamor ležaja: Kako naprezanje kotrljajućeg kontakta dovodi do pukotina i ljuštenja

Zamor ležajeva ostaje glavni uzrok preranog oštećenja ležajeva, odgovoran za preko 60% kvarova u industrijskim primjenama. Kotrljajući ležajevi - sastoje se od unutarnjeg prstena, vanjskog prstena, kotrljajućih elemenata (kuglice ili valjci) i kavez - rade pod cikličkim opterećenjem, s kotrljajućim elementima koji kontinuirano prenose sile između prstenova.

Zbog male kontaktne površine između kotrljajućih elemenata i staza, rezultirajućeHertzovo kontaktno naprezanjeje izuzetno visok, posebno pri uvjetima velike brzine ili velikog opterećenja. Ovo koncentrirano naprezanje dovodi dostresni umor, što se manifestira kao površinsko udubljivanje, pukotine i na kraju ljuštenje.

Što je stresni umor?

Stresni umor se odnosi nalokalizirano strukturno oštećenjeuzrokovano ponovljenim cikličkim opterećenjem ispod granice vlačne čvrstoće materijala. Dok je većinaležajostaje elastično deformiran, mikroskopske zone s vremenom doživljavaju plastičnu deformaciju, što na kraju uzrokuje lom. Proces se obično odvija u tri progresivne faze:

1. Inicijacija mikropukotina

• Javlja se na podzemnim razinama (0,1–0,3 mm ispod površine trkaće staze).

• Uzrokovano cikličkim koncentracijama naprezanja na mikrostrukturnim nesavršenostima.

2. Širenje pukotine

• Pukotine postupno rastu duž putova maksimalnog smičućeg naprezanja.

• Pod utjecajem nedostataka materijala i operativnih ciklusa opterećenja.

3. Konačni prijelom

• Površinska oštećenja postaju vidljiva kaoljuštenje or korozija.

• Nakon što pukotine dosegnu kritičnu veličinu, materijal se odvaja od površine.

• 

Razmatranja umora za teška električna vozila

In velika teretna vozila (LGV)iteška teretna vozila(Teška teretna vozila)— posebno električnih varijanti — otpornost na umor je još važnija zbog:

• Širi raspon okretajaElektromotori rade u širim rasponima brzina od motora s unutarnjim izgaranjem, povećavajući frekvencije cikličkog opterećenja.

• Veći izlazni okretni momentZa prijenos većeg momenta potrebni su ležajevi s povećanom čvrstoćom na zamor.

• Utjecaj težine baterijeDodatna masa trakcijskih baterija povećava opterećenje na komponente pogonskog sklopa, posebnoležajevi kotača i motora.

• 

Ključni uzroci umora od stresa

√ Izmjenična opterećenja

Ležajevi u dinamičkim sustavima stalno su izloženi različitimradijalna, aksijalna i savojna opterećenjaKako se kotrljajući elementi okreću, kontaktno naprezanje se ciklički pomiče, stvarajući visoke koncentracije naprezanja tijekom vremena.

√Materijalni nedostaci

Uključci, mikropukotine i šupljine unutar materijala ležaja mogu djelovati kaokoncentratori naprezanja, ubrzavajući početak umora.

√Loše podmazivanje

Nedovoljno ili smanjeno podmazivanje povećavatrenje i toplina, smanjujući čvrstoću na zamor i ubrzavajući trošenje.

√Nepravilna instalacija

Nepravilno poravnanje, neispravno prianjanje ili prekomjerno zatezanje tijekom ugradnje mogu uzrokovati neočekivano naprezanje, što ugrožava performanse ležaja.

Razumijevanje i ublažavanje umora od naprezanja ključno je za osiguranje dugog vijeka trajanja u zahtjevnim primjenama - posebno električnim teškim teretnim vozilima. Iako je napredak u materijalima i tehnologiji simulacije poboljšao otpornost na umor, pravilnoodabir, ugradnja i održavanje ležajai dalje su ključni za performanse i pouzdanost.

Suradnja s iskusni proizvođači ležajevamože pružitioptimizirana rješenja prilagođenavašoj specifičnoj primjeni. Ako vaš projekt zahtijeva visoke performanse, otpornost na umorležajevi, naš tim je tu da vam pomognetehnička podrška i preporuke proizvoda.

Ako vam treba višeležajinformacije i upiti, dobrodošlikontaktirajte nasZatražite ponudu i tehničko rješenje!