Подшипник — это конструктивный узел машин и механизмов, обеспечивающий поддержку и направление вала, оси или другой подвижной конструкции с требуемой жесткостью. Когда шейка вала скользит непосредственно по опорной поверхности, используется подшипник скольжения. Если между шейкой и опорной поверхностью расположены шарики или ролики, применяется подшипник качения.
Основная функция любого подшипника состоит в минимизации трения между подвижными и неподвижными компонентами механизма.
Прототипы современных подшипников возникли в I веке н.э., когда деревянные бревна (ролики) и поворотные круги применялись при перемещении тяжелых объектов для снижения сил трения путем замены скольжения качением.
Конструкция подшипников непрерывно совершенствовалась, а область их использования расширялась. С середины XIX века подшипники внедрялись в промышленное производство, особенно в железнодорожной отрасли — в качестве опор качения для вагонных колес. Массовое производство стальных подшипников началось в начале XX века.
Конструктивные параметры подшипников предусматривают их надежную фиксацию на валу и в корпусе. Более столетия эта задача решалась посредством прессовой и горячей посадки.
Однако эти традиционные методы фиксации подшипников обладают существенными ограничениями:
- Требуют высокого качества обработки сопрягаемых поверхностей
- Предполагают значительные энергетические затраты на нагрев детали или функционирование запрессовочного оборудования
Кроме того, при запрессовке или нагревной посадке подшипников возникают интенсивные сборочные напряжения, в зоне контакта происходит износ металла, а при нагреве может измениться прочностные характеристики материала.
Предотвратить возможные проблемы помогает применение альтернативного способа фиксации подшипников — с использованием анаэробных составов Permabond. За счет полного заполнения микронеровностей поверхности они создают 100%-й контакт между подшипником и корпусом, обеспечивая максимально прочное соединение.
Анаэробные фиксаторы Permabond не требуют предварительных технологических операций по подготовке поверхности под посадку, что значительно снижает производственную себестоимость готовых изделий.
Перед применением состава подшипник устанавливается на очищенный вал с соблюдением соосности. Анаэробный фиксатор наносится дозатором по периметру сопряжения вала и внутреннего кольца. Состав проникает под внутреннее кольцо и после полимеризации гарантирует надежную посадку подшипника.
Для нанесения анаэробного герметика в условиях массового производства применяется дозирующее оборудование с иглой для подачи состава и пневматическим клапаном, регулирующим его давление.
Некоторые анаэробные фиксаторы, в том числе Permabond A1024, содержат специальный ультрафиолетовый индикатор, обеспечивающий визуальный контроль нанесения под УФ-излучением.
Низкое поверхностное натяжение и минимальная вязкость герметика позволяют применять его сразу после сборки узлов. При температуре окружающей среды около +20...+23 °С фиксатор Permabond A1024 достигает рабочей прочности за 1 час. Полная полимеризация завершается через 24 часа.
Демонтаж зафиксированного подшипника возможен с применением специальных съемников либо после нагрева соединения выше +300 °С обычным инструментом.
Таким образом, фиксация подшипников на валах посредством анаэробных герметиков Permabond успешно замещает традиционный монтаж с применением прессовой и горячей посадки.