압축기 슬리브 베어링: 회전 시스템의 핵심 하중 지지 수호자

공기 압축기 슬리브

압축기 회전 시스템에서는슬리브 베어링회전축과 고정 하우징을 연결하는 중요한 연결 고리 역할을 합니다. 크랭크축이나 로터축을 지지하는 정밀 부품으로서, 그 성능은 장비 진동 제어, 전달 효율, 그리고 작동 수명을 직접적으로 결정합니다.

I. 구조 설계: 다층 기능 통합

재료 기능 중요 매개변수
강철 백킹 45# 강철 / 합금강 구조적 지지 두께 : 3-8mm
구리 합금 ZCuSn10P1 / ZCuAl10Fe3 열 방출
진동 감쇠
열전도도: 60-80 W/(m·K)
압축강도: 250~600MPa
폴리머 표면 PEEK+CF / PTFE 기반 저마찰 인터페이스 작동층 두께: 0.5-3mm
건조 마찰 계수: 0.04-0.15

오일 시스템 특징:

  • 15-25% 표면적을 덮는 나선형/홈 오일 채널
  • 최소 오일 필름 두께: 15μm @ 3,000rpm
  • 정밀 허용 오차: H7/k6 등급

II. 소재의 진화: 엔지니어링 플라스틱 혁명

금속 기반 베어링(기존)

  • 주석 청동(ZCuSn10P1): 오일에 따라 다름, ≤1800 rpm으로 제한됨
  • 알루미늄 청동(ZCuAl10Fe3): 더 높은 부하 용량, ≤3500 rpm에 적합

엔지니어링 플라스틱(고급 솔루션)

  • PEEK + 30% 탄소 섬유:
    • 연속 작동 온도: 260℃
    • PV 제한: 3.8MPa·m/s
  • PTFE 자체 윤활:
    • 산/알칼리/용매에 대한 내화학성
    • 콜드 스타트 기능: >100,000 사이클

나노기술 향상: WS₂ 나노입자는 마찰을 μ=0.03까지 감소시킵니다.

III. 핵심 기능: 다차원 보호

  1. 정밀 위치 지정:
    반경방향 런아웃 ≤0.05mm, 진동 감쇠 >85% 제한
  2. 마찰 관리:
    • 유체역학적 오일 필름을 형성합니다(윤활 시스템)
    • PTFE 전사 필름 개발(오일프리 컴프레서)
  3. 열 조절:
    구리 합금은 폴리머보다 5배 더 빠르게 열을 방출합니다.
  4. 안전 희생:
    의도적인 플라스틱 변형은 과부하 시 샤프트를 보호합니다.

IV. 설치 및 유지 관리 필수 사항

  • 적합성 요구 사항:
    간섭 맞춤: 0.05 + 0.001D mm (D=축 직경)
    축방향 여유공간: 0.2-0.5mm
  • 실패 경고 신호:
    • 접착 마모(윤활 불량)
    • 연마 스크래치(오일 오염)
    • 피로 스폴링(과부하 작업)

V. 미래 기술 동향

  1. 스마트 베어링:
    내장된 센서 모니터:

    • 실시간 오일 필름 두께
    • 온도 구배
  2. 기능적으로 등급이 매겨진 재료:
    3D 프린팅으로 다층적 속성 구현:

    • 표면 : 100% 자체 윤활 폴리머
    • 코어 : 고강도 합금
  3. 산업 검증:
    나노 강화 슬리브는 20,000시간 작동 후에도 0.03mm 미만의 마모를 보입니다.

게시 시간: 2025년 7월 23일