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2015年中国自润滑轴承行业发展趋势分析
发布时间:2016-04-13       关键字:自润滑轴承,行业发展趋势             来源:中国产业信息网

1、自润滑轴承行业概况

    (1)自润滑轴承的发展

    自润滑轴承的制造技术起源于英国。20 世纪50 年代PTFE(聚四氟乙烯)在英国开始被作为一种轴承材料进行试验,同时铜粉烧结工艺也获得了突破。1956 年,世界上第一个以PTFE 作为内衬,以钢板为支撑的自润滑DU 轴承投放市场。60 年代末,自润滑轴承开始进入航空航天等尖端科技应用领域。从70 年代开始,英国自润滑轴承制造商将技术许可给法国、德国、日本和美国公司,这一举措推动了世界自润滑轴承行业的快速发展,自润滑轴承逐步进入到所有的机械制造领域。

    (2)自润滑轴承产品的分类

    随着自润滑轴承行业的发展,自润滑轴承的生产工艺和材料不断创新,产品的种类也逐渐丰富。根据产品结构和制造材料的不同,自润滑轴承划分为复层类、单层类、其他三个大类,其下分为多个子类。具体如下所示:

 

    “复层型”自润滑轴承产品是由两种或两种以上不同类型的轴承材料层叠复合而成,其中衬层材料起自润滑作用,基材起支撑作用,其它材料起连接过渡作用。“复层型”产品的润滑效果优良,其承载能力由表面材料的抗压强度所决定。根据基材和衬层材料的类别,可分为金属基材与金属衬层复层、金属基材与非金属衬层复层以及非金属基材与非金属衬层复层。

    “单层型”自润滑轴承产品是由一种类型的轴承材料制成,产品依靠轴承材料中所含有的自润滑材料如石墨、二硫化钼、聚四氟乙烯、铅等来进行润滑,根据轴承材料的类别,可分为金属类和非金属类。非金属类单层型自润滑轴承主要包括整体非金属轴承、非金属卷制轴承等。金属类单层型轴承主要包括固体镶嵌型产品与含油型产品。“固体镶嵌型”自润滑轴承是在金属基材上按照一定的排列方式预先加工出一些孔洞或沟槽,然后将固体润滑剂嵌入其中;工作过程中由于摩擦热或环境温度作用,固体润滑剂在滑动表面略微突出,并通过摩擦在金属基材和对偶表面形成转移膜,从而起到减摩耐磨的作用。“含油型”自润滑轴承是将金属粉末通过粉末冶金工艺压制烧结而成一个多孔性材料,然后在孔隙内充以润滑油;工作过程中由于摩擦热或环境温度的作用,润滑油从轴承中析出,在金属基材和对偶表面形成润滑油膜,从而起到减摩耐磨的作用。

    发行人的SF 系列和JF 系列产品都属于复层型自润滑轴承,其中JF 系列产品属于金属与金属复层型产品,SF 系列产品属于金属-非金属复层型产品。公司的JDB 系列产品是以高力黄铜、合金钢、铸铁等金属作为轴承基体材料,以石墨等作为固体润滑剂,属于单层类金属固体镶嵌型自润滑轴承。FU 系列产品属于单层金属类含油型自润滑轴承。

    (3)自润滑轴承产品的特点

    自润滑轴承适用于无法加油或很难加油的场所。由于特殊生产工艺的要求,汽车制造、机械工业企业的某些关键设备需要在极端工况下运行,由于设备重、环境温度高、粉尘大或空气中含酸性腐蚀气体等各种因素,难以为设备添加润滑油,因此滚动轴承或一般滑动轴承摩擦磨损严重,易发生轴承的咬伤或咬死,引起零部件磨损和损坏,导致设备停运。为了生产连续运行,除在原始设计上要求安装多台设备轮修外,还须投入大量维修人员,备品备件和能源消耗极大。因此汽车制造、工程机械、模具行业等企业在复杂工况条件下都具有对特种润滑材料的需求。无油化可以使轴承设计、结构等大幅简化,降低成本,节省设计时间,可在使用轴承时不保养或少保养,也免除了由于供油不足造成的风险。发行人通过对自润滑轴承复合材料及自润滑轴承的研究,在材料配方和制备工艺上实现创新突破,可以为客户解决特殊工况下的润滑问题。

    由于自润滑轴承无需供油装置,工作过程中可以不用加油,因此可以节省大量的安装和运行成本,提高机械性能,提升使用寿命及可靠性。无油化处理无需废油回收处理,还有利于环境保护。自润滑轴承对于磨轴的硬度要求较低,从而降低了相关零件的加工难度。自润滑复合轴承结构中,表面可电镀多种金属,可在腐蚀介质中使用。此外,由于无油润滑不存在油脂挥发问题,自润滑轴承可在高温高压环境下使用。

    自润滑轴承和一般轴承之间的性能比较如下:

 

    自润滑轴承无需供油维护、耐磨、耐热等特性大幅拓展了产品的应用范围,很多普通轴承无法胜任的领域都可以使用自润滑轴承,因此自润滑轴承比普通轴承有着更广阔的发展空间。

    (4)自润滑轴承产品的应用

    自润滑轴承已经广泛应用于各个工业领域,下表为自润滑轴承的一些典型应用范围:

应用行业典型应用范围
汽车制造转向系统:变速机、差速器、离合器、平衡桥、吊耳等;
发动机:连杆衬套、节气门体、张紧轮、涡轮增压器、喷油泵、惰轮、机油泵、摇臂衬套、启动电机等;转向系:悬挂减震器、转向机、转向阻力泵、转向减震器等;制动系统:踏板总成、制动蹄等;车身:门铰链、行李箱铰链、雨刮器等
工程机械曲臂轴套、引导轮轴套、拖带轮、油缸、操作机构、齿轮油泵、从动轮、被动轮、旋转台、抓斗关节、工业机器人手臂等部位;举升机械、搬运机械、堆高机等关节部位;液压油缸、起重机操作杆、传输部位等。塑料机械等部位
模具制造模具的导向、斜契、定位、导轨等部位,轮胎模具等
液压设备齿轮泵、柱塞泵、叶片泵、计量泵、消防泵、压缩机、潜水泵等;油缸、气缸、球阀、蝶阀、阀门控制机构等
轻工业食品机械、医药机械、塑料机械等需要传动的部件
建筑工程房屋、工厂等建筑物的减震、防震设施、桥梁的防胀设施、斜拉索等建筑工程设施

家用及办公

自动化设备

传真机、复印机、碎纸机、扫描仪、打印机等机械的关节和往复运动部件;健身器材、门窗开启和铰链部位;洗衣机、空调、冰箱、微波炉和缝纫机等需要传动的部位

能源发电机、电动机、风力发电系统、水坝闸体系统等
航空航天及轨交等高科技设施

火箭发射架、宇航服供氧棒、飞机部件、磁悬浮受流器、高铁车厢接驳、

人造卫星的拉杆天线、太阳能电池帆板铰链及扭簧机构、卫星姿态控制用

重力平衡杆伸缩机构、百叶窗温控轴承、红外线照相机自润滑轴承、光学

仪器驱动机构、液氧输送泵滑动轴承

 

自润滑轴承在部分机械产品中的具体应用部位举例如下:

 

    相关报告:中国智研咨询发布的《2015-2020年中国自润滑轴承行业深度分析与投资前景预测报告

 

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