Anillo de cerámica de alúmina resistente al desgaste de estructura circularun componente central resistente al desgaste para escenarios industriales de alta precisión
En escenarios industriales de alta carga, como la transmisión mecánica, el control de fluidos y el mecanizado de precisión, los anillos tradicionales de metal o plástico suelen sufrir paradas del equipo y mayores costes de mantenimiento debido al desgaste, la corrosión o los fallos por altas temperaturas. El anillo cerámico de alúmina resistente al desgaste de estructura anular, con sus excelentes propiedades físicas y químicas, se ha convertido en una solución clave para resolver problemas como la corta vida útil del anillo y la degradación de la precisión en condiciones de trabajo extremas.
Presentación del producto
El anillo de cerámica de alúmina resistente al desgaste con estructura en forma de anillo está fabricado con alúmina de gran pureza (Al ₂ O3) como sustrato, y se produce mediante moldeo de precisión y procesos de sinterización a alta temperatura. Sus principales indicadores de rendimiento superan con creces los de los materiales tradicionales:
- Superduro y resistente al desgaste, duplica la vida útil
La dureza Vickers de la cerámica de alúmina alcanza 1800-2000 HV, que es tres veces la del acero templado y cinco veces la del acero inoxidable. En la aplicación de anillos de rodamientos en maquinaria minera, el desgaste de los anillos cerámicos tras un funcionamiento continuo de 5000 horas es de sólo 0,02 mm, mientras que el desgaste de los anillos metálicos alcanza los 2 mm, lo que provoca una vibración excesiva del equipo y su sustitución forzosa. Esta resistencia al desgaste prolonga los ciclos de mantenimiento en más de 10 veces y reduce los costes del ciclo de vida en 60%. - Resistencia a la temperatura y a la corrosión, sin miedo a los entornos extremos
El índice de retención de resistencia de los anillos cerámicos supera los 90% a una temperatura elevada de 1600 ℃, superando con creces el umbral de reblandecimiento de los materiales metálicos a 600 ℃. En la aplicación del anillo de rodillos guía en la máquina de colada continua de la planta siderúrgica, el anillo cerámico puede soportar el lavado directo de 1200 ℃ de acero fundido, y la vida útil se prolonga de 3 días del anillo metálico a 2 meses, ahorrando más de 200 horas de tiempo de inactividad y mantenimiento al año. Al mismo tiempo, su resistencia a la corrosión de ácidos fuertes como el ácido clorhídrico y el ácido sulfúrico es 15 veces mayor que la del acero inoxidable 316L, lo que puede evitar la contaminación del medio y garantizar la pureza del producto en escenarios de anillos de sellado de bombas químicas. - Autolubricación, baja fricción, ahorro de energía y aumento de la eficiencia
A través de la tecnología de pulido de superficie a nanoescala (Ra ≤ 0,1 μ m), el coeficiente de fricción de los anillos de cerámica es tan bajo como 0,1-0,2, cerca del nivel de politetrafluoroetileno. En la aplicación de anillos de husillo de maquinaria textil, el uso de anillos de cerámica reduce el consumo de energía del equipo en 18%, y la tasa de rotura de hilo disminuye de 5 veces/10000 metros a 0,5 veces/10000 metros, mejorando significativamente la eficiencia de la producción. - Alta precisión y estabilidad coexisten
Mediante el uso de máquinas herramienta CNC para el mecanizado de precisión, las tolerancias de los diámetros interior y exterior de los anillos cerámicos pueden controlarse dentro de ± 0,005 mm, y el error de redondez es ≤ 0,003 mm. En la aplicación de anillos de sellado de cámaras de vacío en equipos semiconductores, la estabilidad de sus tolerancias de forma y posición garantiza que el grado de vacío se mantenga por debajo de 10 -⁶ Pa durante mucho tiempo, evitando la contaminación de las obleas causada por la deformación del anillo.
Aplicaciones típicas
Las ventajas tecnológicas de los anillos cerámicos de alúmina resistentes al desgaste con estructuras circulares han penetrado en múltiples industrias de gran demanda, formando soluciones diferenciadas:
- En el ámbito de la transmisión mecánica: rodamientos y coronas dentadas
Problema: Los anillos metálicos de los rodamientos son propensos al desgaste por fatiga a altas velocidades y con cargas pesadas, lo que provoca vibraciones excesivas en los equipos y un aumento del ruido.
Solución: El anillo cerámico tiene una resistencia a la flexión de más de 500 MPa y puede soportar una tensión de contacto de 50 MPa, lo que prolonga la vida útil del rodamiento de 5 a 15 años en aplicaciones de cajas de engranajes de turbinas eólicas y reduce el riesgo de paradas imprevistas.
El caso: Según las estadísticas de una empresa de energía eólica, tras cambiar a anillos de rodamiento cerámicos, la tasa de averías de la caja de engranajes se redujo de 12% a 2%, y los costes anuales de mantenimiento se ahorraron en más de 3 millones de yuanes. - Campo del control de fluidos: Anillos de estanqueidad y guía
Problema: La junta de estanqueidad de las bombas químicas es propensa a las fugas en medios corrosivos, lo que provoca la contaminación del medio ambiente y la interrupción de la producción.
Solución: La resistencia a la corrosión de los anillos cerámicos puede evitar la penetración del medio, ampliando la vida útil de sellado de 3 meses a más de 3 años en aplicaciones de bombas de transferencia de ácido sulfúrico, y reduciendo el índice de fugas de 0,5% a 0,01%.
El caso: Los datos de una planta química muestran que los anillos de sellado cerámicos han reducido el coste anual de mantenimiento de una sola bomba de 80000 yuanes a 10000 yuanes, al tiempo que reducen el coste de eliminación de residuos peligrosos. - Campo de fabricación de semiconductores: Vacío y entorno limpio
Problema: los anillos metálicos son propensos a liberar iones metálicos en un entorno de vacío, lo que puede contaminar la superficie de la oblea.
Solución: La tasa de precipitación iónica de los anillos cerámicos es inferior a 0,01ppb, lo que reduce el nivel de contaminación por partículas del nivel 100 al nivel 10 en la aplicación de cámaras de transferencia de obleas de 12 pulgadas, y mejora el rendimiento de las virutas en 5%.
Caso práctico: Las pruebas realizadas por un fabricante de semiconductores demuestran que los anillos de vacío cerámicos aumentan la eficiencia global de los equipos (OEE) en 22% e incrementan la capacidad de producción mensual de una única línea en 12000 piezas. - Nuevo campo energético: alta temperatura y anillo aislante
Problema: El anillo del rodillo guía de la prensa de rodillos para baterías de litio es propenso a deformarse a altas temperaturas, lo que provoca un grosor desigual de las láminas de electrodos.
Solución: El coeficiente de dilatación térmica del anillo cerámico es solo 1/5 del del metal, y la deformación a una temperatura de trabajo de 60 ℃ es inferior a 0,01 mm, lo que reduce la tolerancia de grosor de la pieza de polo de ± 3 μ m a ± 1 μ m.
Caso práctico: Los datos de una empresa de baterías eléctricas muestran que los anillos de rodillos guía cerámicos aumentan la consistencia de la capacidad de las células en 8% y reducen la tasa de clasificación del producto en 15%.
Servicios personalizados:
asistencia en todo el proceso, desde el análisis de los requisitos hasta la entrega de la producción en serie
Ofrecemos tres servicios a medida para satisfacer las necesidades personalizadas de los distintos sectores:
- Personalización de las dimensiones estructurales
Gama de soportes: Cualquier estructura circular con un diámetro exterior de 10-1000 mm y una altura de 5-200 mm puede diseñarse con formas complejas como anillos escalonados y anillos irregulares.
Ciclo de entrega: Las piezas estándar se envían en 3 días, y las piezas personalizadas se completan en 7-15 días.
Caso práctico: Un gran anillo guía de cerámica con un diámetro de 500 mm personalizado para una empresa aeroespacial, conseguido con una precisión ultra alta con una tolerancia de ± 0,02 mm mediante sinterización segmentada y tecnología de empalme de precisión. - Optimización de los parámetros de rendimiento
Mejora de la resistencia al desgaste: Mediante la adición de partículas de carburo de silicio (SiC), la dureza se incrementa hasta 2200 HV, adecuada para escenarios de fuerte desgaste como el transporte de arena y grava.
Mejora de la resistencia a la temperatura: el estabilizador de óxido de itrio (Y ₂ O3) se utiliza para aumentar la temperatura de funcionamiento de 1600 ℃ a 1800 ℃, cumpliendo los requisitos de los componentes de la parte caliente de los motores de aviación.
Modificación conductiva: Al dopar titanato de bario (BaTiO3), la resistividad volumétrica se reduce de 10 ¹⁵Ω- cm a 10 ⁶Ω- cm, lo que resulta adecuado para escenarios especiales como los anillos de eliminación electrostática. - Tratamiento de superficies
Grado de pulido: Ra ≤ 0,05 μ m, adecuado para escenarios ultralimpios como cámaras de vacío de semiconductores.
Tratamiento de revestimiento: El revestimiento de diamante se deposita sobre la superficie, reduciendo el coeficiente de fricción a 0,05 y prolongando tres veces la vida útil de los anillos de husillo de la maquinaria textil.
Procesamiento de microorificios: Los anillos filtrantes personalizados con un tamaño de poro de 0,1-1 mm y una densidad de poro de 10-100 poros/cm² se consiguen mediante la tecnología de perforación por láser.
La aplicación generalizada de anillos cerámicos de alúmina resistentes al desgaste con estructuras circulares es esencialmente una revolución en la sustitución de componentes de anillos metálicos tradicionales por materiales cerámicos avanzados. Desde cajas de engranajes de turbinas eólicas hasta cámaras de vacío de semiconductores, desde juntas de bombas químicas hasta rodillos guía de baterías de litio, sus ventajas tecnológicas están remodelando los estándares de fiabilidad de los equipos en múltiples industrias. Póngase en contacto con nosotros inmediatamente para pruebas de muestras y soluciones personalizadas.
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Etiquetas: cerámica de carburo de boro
