Kaip pasigaminti cirkonio rutuliukus

Cirkonio rutuliukai plačiai naudojami kaip guoliai daugelyje pramoninių mašinų dėl jų didesnio tvirtumo, atsparumo korozijai, kietumo ir ilgaamžiškumo, palyginti su plieno ar aliuminio oksido rutuliukais.

Cirkonio oksido rutuliukai pasižymi puikiu atsparumu korozijai ir tolerancija temperatūrai, todėl tinka naudoti medicinos pramonėje. Tačiau jie turi būti gaminami taip, kad būtų pakankamai atsparūs dilimui.

Sukepinimas

Cirkonis yra itin patvari keraminė medžiaga, pasižyminti atsparumu karščiui ir korozijai, ilgaamžiškumu ir gebėjimu atlaikyti dideles apkrovas be pažeidimų. Dėl šių savybių cirkonio oksido šlifavimo priemonės populiariai naudojamos dėl jų tvirtumo, didelio atsparumo dilimui ir mažo elektrinio laidumo savybių.

Itriu stabilizuoto cirkonio (YSZ) rutuliukai yra vienas populiariausių cirkonio keramikos rutuliukų tipų, pasižymintis ypatingu tvirtumu, kietumu, cheminiu inertiškumu ir atsparumu korozijai. Be to, šie rutuliukai gali atlaikyti didelius sukimosi greičius ir nesusidėvi, todėl pailgėja mašinų eksploatavimo trukmė.

Valcavimo granuliuojant procesas, skirtas gaminti cirkonio keramikos rutuliukus, kurie yra sferiški ir didelio tankio, yra būdas gaminti cirkonio keramikos rutuliukus, pasižyminčius puikiu sferiškumu ir tankiu. Žaliasis kūnas kaitinamas pastoviu greičiu, kol pasiekia sukepinimo temperatūrą - taip sukuriamas vienodas tankis, sumažinant likutines poras, dėl kurių atsiranda nusidėvėjimas, kartu sumažinant energijos sąnaudas ir taršos lygį.

Sausas presavimas

Cirkonio oksido rutuliukai populiariai naudojami šlifavimui ir frezavimui aviacijos, automobilių, medicinos ir kitose pramonės srityse. Dėl tvirtos, bet lengvos konstrukcijos jie tinka sunkiems darbams; be to, jie atsparūs dilimui, ekstremalioms temperatūroms ir cheminei gamybos aplinkai.

Plastikinės medžiagos taip pat yra lengvos, tačiau pakankamai standžios elektros izoliacijai, todėl jas lengviau transportuoti ir dirbti nei plienines medžiagas. Be to, jų atsparumas korozijai pranoksta plieno atsparumą, be to, jas galima lengvai poliruoti ir taip pagerinti paviršiaus apdailą.

Cirkonio oksido grūdelių dydis turi būti kuo mažesnis, kad būtų pasiektas geras atsparumas dilimui, nes didesni grūdeliai gali sukelti plastinę deformaciją ir transgranulinį lūžį, o tai lemia stiprų dilimą. Šlifavimo procesas taip pat prisideda prie dilimo; gali padėti kokybiška šlifavimo terpė, pavyzdžiui, itriu stabilizuotas cirkonis (YSZ). YSZ pasižymi labai mažu deguonies kiekiu, o itrio oksido naudojimas kaip stabilizatoriaus yra puikus pasirinkimas šiuo požiūriu.

Šaltas izostatinis presavimas

Cirkonio rutuliukai pagaminti iš ugniai atsparių medžiagų, todėl yra itin kieti, patvarūs, atsparūs cheminėms medžiagoms, karščiui ir trinčiai - dėl šių savybių ši terpė yra ekonomiškesnė už plieno ar aliuminio oksido rutuliukus.

Cirkonio turinčiai keramikai, pagamintai naudojant įprastinį vienašį presavimą, būdingas netolygus tankis ir daug vietinių porų, tačiau šiame išradime pateikiamas būdas, kaip padidinti santykinį tankį iki priimtinos vertės naudojant šaltąjį izostatinį presavimą.

Šis cirkonio rutuliukų gamybos procesas turi keletą pagrindinių privalumų, įskaitant tai, kad jis yra pigus, patogus ir paprastas. Jis geriausiai tinka masiškai gaminti įvairaus dydžio cirkonio rutuliukus, pasižyminčius puikiu sferiškumu ir sukepimo stiprumu, taip pat gaminti įvairių savybių ir paskirties žalius kūnus.

Valcavimo granuliavimas

Cirkonis yra itin patvari medžiaga, naudojama įvairiai keramikai gaminti. Dėl didelio stiprumo, tvirtumo, atsparumo dilimui, atsparumo karščiui ir korozijai ji puikiai tinka šlifavimo medžiagoms, pvz., rutuliukams, gaminti. Be to, cirkonio rutuliukai apsaugo nuo kenksmingų cheminių medžiagų, pavyzdžiui, korozinių skysčių, daugumos rūgščių ir organinių tirpiklių, todėl jie tinka kaip šlifavimo terpės medžiaga.

Cirkonio turinčius keraminius rutuliukus galima gaminti taikant valcavimo granuliavimo metodą, kurio metu gaunamas sferinis žalias kūnas su ne didesnėmis kaip trijų milimetrų poromis ir kuriam pagaminti reikia daug mažiau laiko, palyginti su presavimo procesais.

Cirkonio oksido rutuliukai pagaminti iš patvarių medžiagų, kurių ilgaamžiškumas yra ilgas ir kuriuos reikia rečiau keisti, todėl jie yra ekonomiškas sprendimas bet kokio pobūdžio įmonėms. Jų atsparumas nusidėvėjimui užtikrina ilgalaikį naudojimą nesirūpinant, kad jie ilgainiui nusidėvės - taip sutaupoma lėšų per visą projekto gyvavimo ciklą.