Шарики высокой точности

Значение, которое имеет техническая керамика в современной промышленности, трудно переоценить. Из различного по составу керамического материала выпускаются детали способные выдерживать самые экстремальные условия без потери эксплуатационных характеристик:

• высокая температура, влажность и агрессивная среда;
• воздействие магнитных и электромагнитных полей;
• радиоактивное излучение;
• высокие скорости и отсутствие смазки.

Такие широкие возможности нашли свое применение в целом ряде отраслей, где изделия из металла быстро выходят из строя, или вообще, не могут работать. Одна из наиболее известных областей применения – производство подшипников.

Сферические тела качения

В подшипниках важнейшие элементы – тела качения, в керамических и гибридных изделиях эти элементы изготавливают на основе оксида алюминия или карбида кремния. Такой выбор обоснован характеристиками материалов – их высокими параметрами прочности, небольшим весом и сопротивляемостью абразивному воздействию. Керамические прецизионные шарики, используемые в подшипниках, имеют минимальные допуски по размеру и высококачественную полированную поверхность, благодаря чему снижается уровень шума при работе механизма, значительно уменьшается коэффициент трения, а значит, исчезает причина для избыточного роста температуры при увеличении скорости вращения.

Подшипники высокой точности с керамическими рабочими элементами востребованы в производстве станков, в этой области масса опорной детали, с учетом высоких угловых скоростей, напрямую влияет на эксплуатационные возможности механизма. Из-за более низкой по отношению к стали плотности, изделия из керамики весят намного меньше, что приводит к уменьшению воздействия центробежных сил.

Антимагнитные и диэлектрические свойства керамических прецизионных шариков эффективно используются в опорных узлах при производстве приборов, авиационной техники и в областях, связанных с исследованием космоса, то есть там, где требуется сочетание данных свойств с высокими рабочими параметрами.

Не только подшипники

Твердость материала на основе глинозема Al₂O₃ – алюбита, которая имеет по специализированной шкале Мооса индекс 9, позволяет выпускать керамические шары для измельчения различных материалов в шаровых мельницах, с их помощью можно производить жидкий, коллоидный и сухой помол, а также шлифовать металлические детали.

Применение шаров из алюбита имеет приоритет в тех случаях, когда требуется выполнить очень тонкий помол. Инертность, высокая плотность и устойчивость материала к эрозии снижают риск загрязнения продукта до минимума. Все эти качества определяют использование керамических мелющих тел в таких ответственных областях, как фармацевтика и пищевое производство.

Химическая инертность, термоустойчивость и прочность определили еще одну сферу применения керамических шаров – носители абсорбентов и катализаторов в реакционных аппаратах, они являются лучшим вариантом наполнителя каталитических колонн в химическом и нефтехимическом производстве.