كيفية زيادة تحسين أداء التشحيم وعمر الخدمة من لوحة الشريحة المحمولة ذاتية المشاعر؟

أداء التزييت وعمر الخدمة من صفيحة شريحة تحمل ذاتي المشحم هي مؤشرات الأداء الأساسية ، والتي تؤثر مباشرة على كفاءة وموثوقية وصيانة تكلفة تشغيل المعدات. من أجل زيادة تحسين هذه العروض ، يمكننا أن نبدأ من اختيار المواد والتصميم الهيكلي والمعالجة السطحية وتحسين مواد التشحيم وعملية التصنيع. فيما يلي تحليل مفصل:

1. اختيار المواد وتعديلها
(1) تحسين الركيزة
المواد المركبة المصفوفة المعدنية:
باستخدام المعادن عالية القوة (مثل سبائك النحاس أو سبائك الألومنيوم) حيث أن الركائز يمكن أن تحسن قدرة الحمل ومقاومة التعب في لوحة الشريحة.
إن إضافة جزيئات مقاومة للارتداء (مثل كربيد التنغستن أو أكسيد الألومنيوم) إلى الركيزة المعدنية يمكن أن تعزز بشكل كبير مقاومة تآكل لوحة الشريحة.
المواد القائمة على البوليمر:
باستخدام المواد البلاستيكية الهندسية عالية الأداء (مثل PTFE أو PEEK أو NYLON) لأن الركيزة يمكن أن توفر معامل احتكاك منخفض ومقاومة للتآكل الكيميائي.
يمكن للمواد القائمة على البوليمر أيضًا تعزيز قوتها الميكانيكية ومقاومة الزحف عن طريق إضافة الألياف (مثل الألياف الزجاجية أو ألياف الكربون).
(2) تعديل زيوت التشحيم
مواد التشحيم الصلبة:
إن إضافة مواد التشحيم الصلبة مثل الجرافيت أو ثاني كبريتيد الموليبدينوم (MOS₂) أو polytetrafluoroethylene (PTFE) يمكن أن تشكل فيلمًا مشحمًا مستقرًا أثناء الانزلاق والاحتكاك والارتداء.
يمكن أيضًا توزيع مواد التشحيم هذه بالتساوي في الركيزة من خلال تقنية التشتت على نطاق النانو لزيادة تعزيز تأثير التشحيم.
مواد تشحيم جديدة:
يمكن أن يؤدي البحث وتطبيق مواد التشحيم الجديدة (مثل السوائل الأيونية أو مواد التشحيم النانوية) إلى تقليل معامل الاحتكاك بشكل كبير وتوسيع عمر الخدمة.
2. تحسين التصميم الهيكلي
(1) توزيع المسامية ومواد التشحيم
عادةً ما تخزن ألواح التزلج ذاتية التشتيح عن طريق إدخال المسام في الركيزة. يمكن أن يضمن تحسين المسامية وتوزيع المسام أن يتم إطلاق زيوت التشحيم بشكل مستمر أثناء الاستخدام.
إن شكل المسام (مثل الأشكال الكروية أو الأسطوانية أو غير المنتظمة) له تأثير مهم على معدل الافراج وتوحيد التوزيع في زيوت التشحيم ، ويمكن التحكم في بنية المسام عن طريق الآلات الدقيقة.
(2) تصميم هيكل متعدد الطبقات
يمكن أن يجمع استخدام بنية متعددة الطبقات (مثل الركيزة المعدنية طبقة تشتيت ذاتيا) بين مزايا المواد المختلفة. على سبيل المثال ، توفر الركيزة المعدنية قوة وصلابة عالية ، في حين توفر الطبقة المشتجة ذاتية أداء احتكاك منخفض.
يمكن أن يعزز بنية الطبقات متعددة الطبقات أيضًا قوة الترابط بين الطبقات من خلال تعديل الواجهة (مثل الطلاء أو الترابط الكيميائي) لتجنب التلوث أو التقشير.
(3) تصميم نسيج السطح
يمكن لتصميم القوام على نطاق الميكرون أو النانو (مثل الأخاديد أو الحفر أو النتوءات) على سطح لوح التزلج تخزين مواد التشحيم بشكل فعال وتوجيه اتجاه تدفق مواد التشحيم.

يمكن أن تقلل نسيج السطح أيضًا من منطقة التلامس ، وبالتالي تقليل الاحتكاك ومعدل التآكل.
3. معالجة السطح وتكنولوجيا الطلاء
(1) تكنولوجيا الطلاء
الطلاء الصلب:
يمكن أن يؤدي تطبيق طبقة صلبة (مثل طلاء DLC الشبيه بالماس أو الطلاء الخزفي) على سطح لوح التزلج إلى تحسين مقاومة التآكل ومقاومة الخدش بشكل كبير.
طلاء التشحيم:
يمكن أن يؤدي تطبيق طلاء التشحيم مع معامل الاحتكاك المنخفض (مثل طلاء PTFE أو طلاء Mos₂) إلى تقليل الاحتكاك وتوسيع عمر الخدمة.
طلاء مركب:
إن الجمع بين مزايا الطلاء الصلب والتشحيم ، لا يمكن لتطوير تكنولوجيا الطلاء المركبة تحسين مقاومة التآكل فحسب ، بل يحافظ أيضًا على أداء الاحتكاك المنخفض.
(2) تعديل السطح
يمكن تغيير البنية المجهرية لسطح لوح التزلج من خلال تقنيات مثل علاج الليزر أو رش البلازما أو ترسب البخار الكيميائي (CVD) لتحسين مقاومة التآكل وأداء التشحيم.
يمكن أن يؤدي تعديل السطح أيضًا إلى تحسين الالتصاق وتوزيع مواد التشحيم من خلال إدخال وظائف محبة للماء أو مسعور.
4
(1) محتوى وتوزيع زيوت التشحيم
يجب تحسين محتوى زيوت التشحيم وفقًا لظروف العمل المحددة. قد يتسبب ارتفاع محتوى زيوت التشحيم في انخفاض قوة الركيزة ، في حين أن محتوى زيوت التشحيم قد لا يوفر تزييتًا كافيًا.
يمكن أن تحقق عمليات التصنيع المتقدمة (مثل تعديل المسحوق أو صب الحقن توزيعًا موحدًا لمواد التشحيم في الركيزة لضمان أداء مستقر أثناء الاستخدام طويل الأجل.
(2) مواد التشحيم الذكية
يمكن لتطوير مواد التشحيم الذكية (مثل مواد التشحيم التي تستجيب للتغيرات في درجة الحرارة أو الضغط) ضبط أداء التشحيم وفقًا لظروف العمل الفعلية ، وبالتالي تمديد عمر الخدمة.
على سبيل المثال ، تطلق بعض مواد التشحيم الحساسة للحرارة المزيد من مكونات التشحيم في درجات حرارة عالية لتلبية احتياجات الظروف القاسية.
5. تحسين عملية التصنيع
(1) الآلات الدقيقة
يمكن أن يضمن استخدام تقنية الآلات عالية الدقة (مثل تصنيع CNC أو قطع الليزر) دقة الأبعاد والتشطيب السطحي للوحة التزلج ، مما يقلل من إجهاد الاتصال بين أزواج الاحتكاك.
يمكن للآلات الدقيقة أيضًا تحسين الحواف والمناطق الانتقالية في لوح التزلج لتجنب الفشل المبكر بسبب تركيز الإجهاد.
(2) تقنية التلبيد والتشكيل
يمكن أن تتحكم تقنية تلبيد المعادن المسحوق بدقة في مسامية وكثافة لوح التزلج ، مما يؤدي إلى تحسين توزيع وأداء زيوت التشحيم.
تقنية صب الحقن مناسبة لألواح التزلج القائمة على البوليمرات ويمكنها تحقيق أشكال معقدة وتصنيع عالي الدقة.
6. الاحتياطات في التطبيقات العملية
(1) القدرة على التكيف البيئي
في درجة حرارة عالية أو رطوبة عالية أو بيئات تآكل ، من الضروري اختيار مواد مقاومة للحرارة ومقاومة للتآكل ، وتعزيز القدرة على التكيف البيئي للوحة التزلج من خلال المعالجة السطحية أو تكنولوجيا الطلاء.
بالنسبة لدرجة الحرارة المنخفضة أو البيئات الفراغية (مثل الطيران) ، يمكن اختيار مواد التشحيم ذات التحول المنخفض (مثل السوائل الأيونية أو مواد التشحيم الصلبة) لتلبية الاحتياجات الخاصة.
(2) الحمل والسرعة مطابقة
حدد مواد وتصميمات لوحة الشريحة المناسبة وفقًا لظروف العمل الفعلية (مثل القيمة الكهروضوئية: الضغط × السرعة) للتأكد من أنها يمكن أن تحافظ على أداء مستقر في ظل ظروف عالية الحمل أو السرعة العالية.
(3) الصيانة العادية
حتى لوحات الشرائح التي تشتري ذاتيا قد تعاني من استنفاد مواد التشحيم أو ارتداء السطح بعد الاستخدام على المدى الطويل. يعد الفحص المنتظم واستبدال لوحات الشرائح مقاييس مهمة لتمديد عمر خدمة المعدات.

يمكن تحسين أداء التشحيم وعمر الخدمة في لوحة الشريحة المحملة ذاتية المشاعر بشكل كبير من خلال تحسين شامل لتحسين المواد ، والتصميم الهيكلي ، والمعالجة السطحية ، وتحسين مواد التشحيم وعملية التصنيع. ومع ذلك ، في التطبيقات الفعلية ، يلزم التحسين المستهدف وفقًا لظروف عمل محددة ويحتاج إلى التأكد من أن لوحة الشريحة تحقق أفضل توازن بين الوظائف والاقتصاد وحماية البيئة .