Odolné klece valivých ložisek s povlakem DLC
Klece valivých ložisek s povlakem DLC (Diamond-like Carbon), ve srovnání s mosaznými provedeními klecí bez povlaku, se vyznačují odolností a dlouhou trvanlivostí, a jsou proto vhodné pro obtížné provozní podmínky. Amorfním uhlíkovým povlakem povrchů mohou být kromě klecí opatřeny i jiné součásti ložisek.
Společnost NKE ve vývoji výkonnosti svých valivých ložisek zkoumá technologie různých povrchových povlaků a využívá alternativní materiály klecí. Ložiska, která se používají ve strojích s vysokými normálovými zrychleními, odstředivými silami nebo vibracemi (např. ojniční ložiska, rychle nabíhající převodovky nebo generátorové systémy), jsou obvykle vybavena jednodílnými masivními mosaznými klecemi s vnitřními nebo vnějšími kroužky, což minimalizuje nežádoucí vlivy klece na valivé chování těles ložisek. Masivní mosazné klece jako etablovaný standard mají ovšem z hlediska použití také své meze. V aplikacích s vysokým namáháním může docházet k nadměrnému opotřebení vodicích ploch klecí nebo k zadření a případnému mechanickému selhání.
Pro zlepšení výkonnosti, zejména u radiálních válečkových a kuličkových ložisek, používá NKE v obtížných provozních podmínkách klece z materiálů o vyšší pevnosti s amorfní uhlíkovou vrstvou – povlakem DLC s dodatkovým označením NKE SQ202. Tento povlak zvyšuje odolnost proti lomu a snižuje součinitel tření mezi rameny valivého ložiska a klecí, takže ani v obtížných podmínkách mazání nedochází k předčasnému opotřebení nebo zadření. Preferovaným materiálem pro klec je ocel, přičemž v závislosti na konstrukci ložiska je možné jednodílné provedení masivní ocelové klece s vnitřními nebo vnějšími kroužky. Klece jsou označeny FPA nebo FPB.
Povlak musí být tvrdý a odolný proti otěru a po celou dobu provozu musí zůstat na povrchu. Díky svému nízkému součiniteli tření a dobrým kluzným vlastnostem chrání především proti adhezivnímu otěru a i při nedostatečném mazání je vysoce zatížitelný. Jednou z nejdůležitějších jeho vlastností je, že nedochází k otěru, a nevznikají tedy částice, které by byly mazacím tukem zadržovány v ložisku. Proces opotřebení sice nelze úplně zastavit, ale povlak dokáže podstatně zvýšit odolnost ocelových klecí a zabránit zadření jejich vodicích ploch. Tím se značně prodlužuje životnost ložisek za obtížných provozních podmínek.
Daniel Thalmann, NKE
549
