¿Por qué los rodamientos lisos del motor necesitan enchapado de cobre después de girar y moler y cómo garantizar el efecto?

Actualizar:29-05-2025
Resumen:

En operación real, Rodamientos lisos del motor Necesita resistir una variedad de condiciones de trabajo complejas, como fricción continua, diferentes grados de carga y posibles medios corrosivos. La resistencia al desgaste y la resistencia a la corrosión de la superficie del rodamiento determinan directamente su vida útil y la estabilidad operativa general del motor. Aunque el giro y la molienda pueden dar forma a la forma del rodamiento y mejorar la precisión de la superficie, es difícil cumplir con los requisitos estrictos en condiciones de trabajo complejas a largo plazo solo con el material básico, lo que proporciona un espacio de aplicación para el enchapado de cobre. ​


El enchapado de cobre debe formar una capa de película de cobre en la superficie del rodamiento por métodos electroquímicos o químicos. Esta capa de película de cobre no está simplemente unida, sino que está estrechamente integrada con la matriz de cojinetes, lo que da las nuevas ventajas de rendimiento. Desde un nivel microscópico, los átomos de cobre pueden llenar los poros pequeños y las áreas desiguales que quedan en la superficie del rodamiento debido a la giro y la rectificación, haciendo que la superficie sea más suave y densa, y reduciendo la rugosidad de la superficie. Este cambio en la microestructura afecta directamente las características de fricción del rodamiento durante la operación, reduce la resistencia a la fricción entre el rodamiento y la revista, y así reduce la pérdida de energía. ​
La implementación del proceso de revestimiento de cobre requiere múltiples pasos delicados. El primero es la preparación de la solución de enchapado. La composición de la solución de placas es uno de los factores clave que determinan la calidad del recubrimiento de cobre. Diferentes tipos de soluciones de placas tienen diferentes relaciones y características de composición. En los sistemas de solución de enchapado comunes, la sal principal es la sal de cobre, que proporciona una fuente de iones de cobre para el proceso de revestimiento de cobre; El agente complejador puede formar un complejo estable con iones de cobre, controlar la tasa de liberación de iones de cobre y hacer depósito de cobre de manera uniforme en la superficie del rodamiento; Los aditivos pueden mejorar el rendimiento de la solución de enchapado y la calidad del recubrimiento, como los abridadores, puede hacer que el recubrimiento sea más brillante y suave, y los agentes de nivelación pueden mejorar la planitud del recubrimiento. Estos componentes trabajan juntos para construir un entorno de solución de placas estable. ​
Después de prepararse la solución de revestimiento, el rodamiento debe estar estrictamente pretratado. El propósito del pretratamiento es eliminar impurezas como manchas de aceite y películas de óxido en la superficie del rodamiento para garantizar que la capa de placas de cobre esté bien combinada con la matriz de cojinetes. El pretratamiento generalmente incluye pasos como desengrasar y encurtir. El proceso de desengrasante elimina completamente la grasa en la superficie del rodamiento a través de la emulsificación y saponificación de agentes químicos; El encubrimiento utiliza soluciones ácidas para disolver la película de óxido de superficie para exponer una superficie de metal fresca y limpia. El efecto de pretratamiento afecta directamente la adhesión de la capa de recubrimiento de cobre. Si el pretratamiento no es minucioso, la capa de revestimiento de cobre es propensa a pelar y otros problemas. ​
En el proceso de revestimiento de cobre, el control de la temperatura y la densidad de corriente es crucial. La temperatura tiene un impacto significativo en la velocidad de reacción química y la estabilidad de la solución de recubrimiento durante el proceso de recubrimiento de cobre. Si la temperatura es demasiado baja, la velocidad de recubrimiento de cobre es lenta, la eficiencia de producción es baja y puede hacer que la capa de placas sea gruesa y de mala calidad; Si la temperatura es demasiado alta, algunos componentes en la solución de enchapado pueden descomponerse y fallar, afectando el rendimiento de la solución de enchapado, y también pueden causar defectos como la quemadura y la fragilidad en la capa de enchapado. La densidad de corriente también es crítica, lo que determina la velocidad de deposición y el método de deposición de los iones de cobre en la superficie del rodamiento. Si la densidad de corriente es demasiado pequeña, la cantidad de deposición de iones de cobre es pequeña y la capa de recubrimiento de cobre crece lentamente; Si la densidad de corriente es demasiado grande, los iones de cobre se depositan excesivamente en áreas locales, lo que causará problemas como recubrimiento áspero y rebabas. En la operación real, es necesario ajustar con precisión la temperatura y la densidad de corriente de acuerdo con factores como la composición de la solución de enchapado y el material del rodamiento para encontrar la mejor combinación de parámetros del proceso. ​
Después de completar el revestimiento de cobre, la detección de la calidad de la capa de recubrimiento de cobre es indispensable. El contenido de prueba cubre muchos aspectos, como la uniformidad del grosor de recubrimiento, la calidad de la superficie, la resistencia a la unión, etc. A través de instrumentos como microscopios metalográficos, se puede observar la microestructura de la capa de placas de cobre para determinar si es uniforme y denso; La rugosidad de la superficie se puede medir utilizando un medidor de rugosidad de la superficie para evaluar el efecto de mejora del placas de cobre sobre la calidad de la superficie; La resistencia a la unión entre la capa de revestimiento de cobre y la matriz de rodamiento se puede detectar utilizando métodos como la prueba de pelado y la prueba de flexión. Solo cuando todos los indicadores de prueba cumplan con los requisitos pueden lograr el tratamiento con recubrimiento de cobre. ​
La mejora del rendimiento traída por el enchapado de cobre a los cojinetes deslizantes del motor es muy significativa. En términos de resistencia al desgaste, la película de cobre tiene buena dureza y resistencia al desgaste, y puede resistir efectivamente la fricción y el desgaste durante la operación. Cuando el rodamiento y la revista se deslizan entre sí, la capa de revestimiento de cobre puede ralentizar la tasa de pérdida del material de la superficie y extender la vida útil del rodamiento. En términos de resistencia a la corrosión, el cobre mismo tiene una cierta resistencia a la corrosión. La capa de revestimiento de cobre es como una barrera protectora, aislando la matriz de cojinetes de medios corrosivos externos y reduciendo el riesgo de corrosión. Incluso en un entorno que contiene componentes corrosivos como ácidos y álcalis, los rodamientos chapados en cobre pueden mantener una buena estabilidad y reducir la degradación del rendimiento y las fallas causadas por la corrosión.
El revestimiento de cobre también tiene un efecto positivo en el rendimiento de lubricación de los rodamientos. La superficie lisa y densa chapada en cobre ayuda a que el lubricante se distribuya uniformemente en la superficie del rodamiento y forme una película de aceite estable. La presencia de la película de petróleo reduce aún más el coeficiente de fricción, reduce el calor generado por la fricción y hace que el rodamiento funcione más suavemente. Al mismo tiempo, un buen estado de lubricación también puede reducir el desgaste y la corrosión, formando un ciclo virtuoso y asegurando el funcionamiento estable a largo plazo del rodamiento. ​
Desde la perspectiva del proceso de fabricación, aunque el recubrimiento de cobre aumenta el enlace de producción, tiene beneficios económicos significativos en términos de uso a largo plazo y costos de mantenimiento. Las características de larga vida de los rodamientos chapados en cobre reducen la frecuencia de reemplazo, el tiempo de inactividad del equipo y los costos de mantenimiento. Esta ventaja es particularmente prominente en algunos equipos clave que se ejecuta continuamente, evitando las interrupciones de producción y las pérdidas económicas causadas por las fallas de los rodamientos. ​
Con el desarrollo de la tecnología, el proceso de revestimiento de cobre de los rodamientos deslizantes de motor también está mejorando e innovando constantemente. La investigación y el desarrollo de nuevas fórmulas y aditivos de la solución de placas tienen como objetivo mejorar aún más la calidad y la eficiencia del revestimiento de cobre; La aplicación de equipos de placas de cobre automatizados e inteligentes hace que el control de los parámetros del proceso de revestimiento de cobre sea más preciso, reduce la influencia de los factores humanos y mejora la estabilidad y la consistencia de la producción. En el futuro, se espera que el proceso de recubrimiento de cobre mejore el rendimiento del rodamiento mientras presta más atención a la protección del medio ambiente y la conservación de la energía, y promueve el desarrollo de la fabricación de cojinetes de deslizamiento de motor a un nivel superior.