ما در رایکا ماشین پارس تلاش کردیم ، هر آنچه که نیاز است ، در مورد بابیت و ریخته گری آن بدانید ، را در این مقاله گرد آوری کرده و در اختیار شما قرار دهیم.
بابیت یا فلز سفید ( White metal) که اصطلاحاً به آن فلزِ یاتاقان نیز گفته می شود ، در صنعت یاتاقان سازی بسیار پر کاربرد می باشد. این آلیاژ در سال 1839 توسط آیزاک بابیت آمریکایی اختراع شد. بابیت یک آلیاژ بسیارنرم است که به سادگی آسیب می‌بیند ، اما دارای خاصیت مقاومت در برابر سائیدگی چسبنده می‌باشد و ساختار آن از کریستال‌های سخت کوچکی تشکیل شده که در سطح نرم فلز پراکنده شده اند و از آن یک کامپوزیت پایه فلزی مقاوم می‌سازند. زمانی که یاتاقان ها کار می‌کنند ، سطح بابیت به مقدار کمی دچار ساییدگی می‌شود که این موضوع باعث ایجاد مسیری برای روانکاری بین شفت و یاتاقان می‌شود.
این نوع فلز دارای آلیاژهای مختلف با خواص مکانیکی مختلف می باشد ، که توسط سازمان استاندارد آمریکا (ASTM) به گرید های مختلف تقسیم بندی شده است . در تجهیزات مختلف متناسب با خواص مکانیکی مورد انتظار از آلیاژهای مختلفی برای ریخته گری یاتاقان ها استفاده می شود. برای مثال در ماشین‌های احتراق داخلی بیشتر از بابیت بر پایه قلع استفاده می‌شود ، به این دلیل که در مقابل بارگذاری‌های دوره‌ای می تواند ، مقاومت بیشتری از خود نشان دهد.
– بابیت های پایه قلع :
ASTM B23 Grade 1 ، ASTM B23 Grade 2 ، ASTM B23 Grade 3 ، ASTM B23 Grade 11
– بابیت های پایه سرب :
ASTM B23 Grade 7 ، ASTM B23 Grade 8 ، ASTM B23 Grade 13 ، ASTM B23 Grade 15
اما آنچه این فلز را به یکی از با ارزش ترین و بهترین آلیاژ ها در صنعت و خصوصاً برای استفاده در یاتاقان های روغنی تبدیل کرده ، خصوصیات منحصر به فرد آن است که به چهار قسمت تقسیم می شود:
– مقاومت بسیار بالا در برابر سایش و خوردگی
– توانایی ایجاد تغییر شکل درخود به میزان محدود ، برای وفق دادن یاتاقان با شفت
– خاصیت نگهداری مواد روانکار در داخل خود
– توانایی جذب کردن آلاینده های ریز خارجی (براده‌های آهن و گرد و غبار) در خود
عناصر بکار رفته در بابیت عمدتاً قلع و مس و آنتیموان و سرب هستند ، که با تغییر درصد های هر کدام از این عناصر ، گرید بابیت تغییر می کند. علاوه بر این در برخی از آلیاژهای خاص بابیت از مقادیر کمی از عناصر آرسنیک ، روی ، آلومینیوم و یا حتی نقره نیز استفاده می شود. در دماهای مختلف وجود عنصر آرسنیک باعث بالاتر رفتن مقاومت در تغییر شکل یاتاقان می‌شود. وجود کمتر از یک درصد عنصر آلومینیوم سبب به وجود آمدن تغییر در ریزساختار بابیت می‌شود که در آخر باعث بهبود ساختار آن می‌شود. آلیاژ قلع باعث افزایش مقاومت به خوردگی و همچنین خاصیت ضد سوزان بودن را در بابیت ایجاد می کند. همچنین عناصر مس و آنتیموان در افزایش سختی آلیاژ نقش بسزایی را ایفا می‌کنند.
در صنعت یاتاقان سازی معمولاً از چهار روش کلی برای بابیت ریزی (Babbitt Casting) استفاده می شود :
– متال اسپری
– ریخته گری ثقلی
– جوشکاری بابیت
– گریز از مرکز (سانتریفیوژ) با انجماد جهت دار
اتصال ایجاد شده بین بابیت و پوسته یاتاقان ، در بابیت ریزی به سه صورت مکانیکی ، شیمیایی و یا ترکیبی از هر دو روش صورت می گیرد. روش شیمیایی روشی مدرن تر است که بسیار فراگیرتر و مورد استفاده اکثر تولید کنندگان یاتاقان های صنعتی می باشد. اتصال مکانیکی فراگیری کمتری دارد و فقط برای قطعات بزرگ و ضخیم‌تر که امکان ایجاد شیار و یا سوراخ برای اتصال مکانیکی در آنها وجود دارد، مورد استفاده قرار می‌گیرد. در روش ترکیبی علاوه اعمال سوراخ یا شیار در سطح یاتاقان ، سطح را به روش های شیمیایی نیز آماده می کنند.
بابیت ریزی در شرکت رایکا ماشین پارس ، با توجه به خواست و نیاز مشتریان ، با هر کدام از سه روش نام برده قابل اجراست.
در بابیت ریزی به روش شیمیایی یک لایه نازک از یک آلیاژ مناسب بین بابیت و پوسته یاتاقان استفاده می‌شود ، که قابلیت چسبندگی به هر دو آلیاژ را دارد و می‌تواند این دو را در موقعیتی مناسب نسبت به یکـدیگر قرار دهد . لایه مورد نظر باید تا حد امکان نازک باشد تا از ایجاد تمرکز تنش در یاتاقان جلوگیـری شود. این لایه می‌تواند از آلیاژهای پایه قلع ، پایه سرب ، پایه مس-آرسنیک و … باشد. تمیزکاری کامل در این نوع پیوند امری مهم و بسیار حیاتی است. مراحل کلـی زیر برای رسیـدن به یک پیوند مناسـب بین آلیاژ بابیت و فلز پوسته یاتاقان انجام می گیرد :
– تراشکاری سطح داخلی پوسته یاتاقان و آماده سازی برای ریخته گری
– تمیزکارکردن هرنوع آلاینده خارجی مثل روغن یا گریس از روی سطح یاتاقان
– ایجاد لایه میانی و واسط ، جهت حاصل شدن قابلیت چسبندگی بین دو آلیاژ
– انجام عملیات ریخته‌گری به صورت سانتریفیوژ یا گریز از مرکز با انجامد جهت دار
در بابیت ریزی با اتصال مکانیکی نیز تمیز بودن سطح داخلی یاتاقان به اندازه ی اتصال شیمیایی با اهمیت است. وجود هرگونه آلودگی باعث به وجود آمدن حباب داخل آلیاژ می‌شود و اتصال به خوبی انجام نمی‌گیرد. مراحل تقریباً شبیه به همان اتصال شیمیایی ست ، با این تفاوت که در سطح داخلی قطعات در مرحله ماشینکاری ، حفره ها و یا شیارهایی ایجاد می شود که این حفره ها به صورت نری و ماده گی عمل کرده و باعث اتصال دو آلیاژ می شود. لازم به ذکر است که در روش مکانیکی هیچ گونه لایه میانی ای قبل از ریخته گری بین دو آلیاژ اعمال نخواهد شد.
این روش همانگونه که از نام آن پیدا ست ترکیبی از اتصال شیمیایی و مکانیکی می باشد. یعنی علاوه بر اینکه در سطح زیر بابیت مانند اتصال مکانیکی شیار و یا حفره هایی ایجاد می شود ، از لایه نازکی هم که در روش شیمیایی به توضیح آن پرداختیم ، برای اتصال مستحکم تر استفاده می شود. این نوع ریخته گری معمولاً برای یاتاقان های بزرگ و حجیم که چسبندگی بابیت در آنها بسیار مهم است کاربرد دارد.
کارکنان مجرب ما در شرکت رایکا ماشین پارس ، توانایی بابیت ریزی با تمامی روش های مذکور را دارند و همچنین مفتخریم اعلام کنیم ، اولین شرکت در زمینه ی تولید دستگاه ریخته گری گریز از مرکز، جهت بابیت ریزی یاتاقان های لغزشی و انتقال این دانش در سطح کشور می باشیم.
*برای کسب اطلاعات بیشتر با ما در ارتباط باشید*
