แหวนรองสีดำขัดข้องบ่อยที่สุดเนื่องจากการหล่อลื่นไม่เพียงพอ การเยื้องศูนย์ หรือการโอเวอร์โหลดของวัสดุ ไม่ใช่เพียงเพราะข้อบกพร่องในการผลิต ในขณะที่มีสีเข้มเด่นชัด—โดยทั่วไปแล้ว แมงกานีสฟอสเฟต หรือ เคลือบออกไซด์สีดำ —ให้ความต้านทานการกัดกร่อนและการกักเก็บน้ำมันที่สำคัญ วัสดุฐานและความแม่นยำในการติดตั้งเป็นตัวกำหนดอายุการใช้งานในท้ายที่สุด หากคุณประสบปัญหาการสึกหรอก่อนเวลาอันควร วิธีแก้ปัญหามักจะอยู่ที่การเปลี่ยนไปใช้พื้นผิวบรอนซ์เผาหรือเหล็กชุบแข็ง และตรวจสอบระยะห่างตามแนวแกน แทนที่จะเปลี่ยนเพียงชิ้นส่วนด้วยยูนิตที่เหมือนกัน
องค์ประกอบของวัสดุและความหมายของการเคลือบสีดำ
คำว่า " เครื่องซักผ้าแทงสีดำ " อธิบายถึงการตกแต่ง ไม่ใช่วัสดุเฉพาะ พื้นผิวสีเข้มเป็นการเคลือบผิวแบบแปลงบนพื้นผิวโลหะ พื้นผิวจะจัดการกับภาระทางกล ในขณะที่การเคลือบจะจัดการกับการเสียดสีจากการเสียดสีและการปกป้องสิ่งแวดล้อม
พื้นผิวทั่วไปได้แก่ เหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ เหล็กสปริงชุบแข็ง และบรอนซ์ซินเทอร์ เหล็กมีความแข็งแรงสูง และโดยทั่วไปจะใช้กับระบบส่งกำลังและเฟืองท้ายของยานยนต์ บรอนซ์เผาผนึกซึ่งมีรูพรุนโดยเนื้อแท้ สามารถดูดซับน้ำมันได้ และนิยมใช้กับมอเตอร์หรือกระปุกเกียร์ที่มีแรงม้าแบบเศษส่วนที่มีการหล่อลื่นเป็นระยะๆ
การเคลือบสีดำนั้นมักจะเป็นหนึ่งในสองประเภท แมงกานีสฟอสเฟตสร้างชั้นผลึกที่ดักจับสารหล่อลื่นและต้านทานการเกิดสนิมอย่างอ่อนโยน เมื่อถูด้วยนิ้วก็อาจทำให้เกิดคราบสีเทาได้ ออกไซด์สีดำให้สีที่เรียบเนียนและสีเข้มโดยมีการเปลี่ยนแปลงขนาดเพียงเล็กน้อย แต่แทบจะไม่มีความต้านทานการกัดกร่อนเลยหากไม่มีฟิล์มน้ำมันเสริม การทำความเข้าใจความแตกต่างนี้มีความสำคัญเนื่องจากการเปลี่ยนแหวนรองที่เคลือบฟอสเฟตด้วยชิ้นส่วนแบล็คออกไซด์ในสภาพแวดล้อมที่เสี่ยงต่อความชื้น อาจทำให้เกิดสนิมบนพื้นผิวอย่างรวดเร็วซึ่งปนเปื้อนสารหล่อลื่น
โหมดความล้มเหลวหลักและสาเหตุที่แท้จริง
เครื่องล้างแบบแรงขับทำงานภายใต้ภาระตามแนวแกน โดยแยกส่วนประกอบที่หมุนและส่วนประกอบที่อยู่นิ่ง เมื่อแหวนรองแบบแทงสีดำใช้งานไม่ได้ รูปแบบความเสียหายจะชี้ให้เห็นถึงสาเหตุอย่างชัดเจน การจดจำรูปแบบเหล่านี้ก่อนการติดตั้งจะช่วยป้องกันความล้มเหลวซ้ำซ้อน
| โหมดความล้มเหลว | ตัวบ่งชี้ที่มองเห็นได้ | สาเหตุหลักทั่วไป |
|---|---|---|
| การสึกหรอของกาว (การครูด) | รอยเปื้อน การถ่ายโอนวัสดุ โทนสีความร้อนสีน้ำเงินหรือสีน้ำตาล | การเสียการหล่อลื่นบริเวณขอบ, โหลดตามแนวแกนมากเกินไป |
| การสึกหรอแบบมีฤทธิ์กัดกร่อน | มีรอยตำหนิ ร่องเส้นรอบวง เคลือบสีดำหม่นมีรอยถลอก | สารปนเปื้อนชนิดแข็งในน้ำมัน |
| ความเมื่อยล้า Spalling | การแตกเป็นรู หลุดร่อน รอยแตกขยายออกจากพื้นผิว | วงจรโอเวอร์โหลด ความเหนียวของวัสดุไม่ถูกต้อง |
| หงุดหงิด | ผงสีน้ำตาลแดงบนใบหน้าไม่หมุน หลุมตื้น | การสั่นสะเทือนในข้อต่อที่อยู่นิ่งตามที่ระบุ |
ความอดอยากจากการหล่อลื่นเป็นสาเหตุหนึ่งที่คร่าชีวิตผู้คนได้บ่อยที่สุด การเคลือบฟอสเฟตสีดำช่วยได้เนื่องจากโครงสร้างที่มีรูพรุนช่วยกักเก็บน้ำมันไว้ แต่หากฟิล์มน้ำมันยุบตัวภายใต้แรงกระแทก แม้กระทั่งแหวนรองที่เคลือบแล้วก็ยังเกิดรอยครูดได้ภายในไม่กี่วินาที ในการปรับปรุงแบริ่งแรงขับของเกียร์ธรรมดา การเปลี่ยนจากแหวนรองเหล็กธรรมดาไปเป็นชิ้นส่วนบรอนซ์เผาแมงกานีสฟอสเฟตพร้อมแกลเลอรีน้ำมันเฉพาะลดอุณหภูมิการทำงานสูงสุดลง 12°ซ และกำจัดการเกิดสีน้ำเงินซ้ำ
การกวาดล้างตามแนวแกนและระยะพิกัดความเผื่อทางเรขาคณิต
เครื่องฉีดน้ำแรงขับจะอยู่ภายในช่องแคบๆ ช่องว่างน้อยเกินไป และเครื่องซักผ้าร้อน แทนที่สารหล่อลื่นและน้ำดี ช่องว่างมากเกินไปทำให้เกิดการตอกที่ทำให้ชั้นเคลือบและพื้นผิวแตกร้าว
การเล่นปลายแนวแกนที่แนะนำจะแตกต่างกันไปตามการใช้งาน แต่โดยทั่วไปจะอยู่ระหว่างนั้น 0.025 มม. และ 0.15 มม ต่อเส้นผ่านศูนย์กลางเพลา 25 มม. การตรวจสอบภาคสนามทั่วไปจะใช้ตัวบอกทิศทางที่ปลายเพลาในขณะที่ตลับลูกปืนฝ่ายตรงข้ามเข้าที่อย่างแน่นหนา เพลาถูกงัดตามแนวแกนและอ่านค่าตัวบ่งชี้ทั้งหมด หากค่าที่อ่านได้เกินขีดจำกัดบน จำเป็นต้องใช้แหวนรองที่หนาขึ้นหรือตัวเว้นระยะกราวด์ หากมีปริมาณลอยที่วัดได้เป็นศูนย์ ต้องลดความหนาของแหวนรองลง หรือตรวจสอบทะเบียนตัวเรือนเพื่อหาไหล่ที่ถูกบดอัด
การตกแต่งพื้นผิวของหน้าแรงผลักดันในการผสมพันธุ์ก็มีความสำคัญเช่นกัน พื้นผิวการผสมพันธุ์ของเหล็กกราวด์ที่มีค่าความหยาบเฉลี่ยต่ำกว่า 0.4 ไมโครเมตร Ra ช่วยให้เคลือบสีดำเข้านอนได้โดยไม่ฉีกขาด พื้นผิวที่หยาบกว่าทำหน้าที่เป็นตัวตัด ลอกชั้นฟอสเฟตออกอย่างรวดเร็ว และเผยให้เห็นโลหะดิบ ในการใช้งานที่ความเร็วต่ำและรับภาระสูง เช่น การหมุนของวงแหวนสลูว์ การระบุพื้นผิวแบบเกลียวบนหน้าแหวนรองจะช่วยเพิ่มการแพร่กระจายของสารหล่อลื่นและรักษาชั้นเคลือบไว้
การเลือกแหวนรองแทงสีดำที่เหมาะสมสำหรับกล่องโหลด
ไม่มีวัสดุแหวนรองแบบแทงสีดำสักชิ้นที่เหมาะกับทุกสภาวะ การเลือกขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์สามตัว: โหลดตามแนวแกนคงที่ ความเร็วการเลื่อนที่เส้นผ่านศูนย์กลางเฉลี่ย และความพร้อมในการหล่อลื่น แผนผังการตัดสินใจเชิงปฏิบัติจะตามมา
ความเร็วต่ำ ไม่ต่อเนื่อง หล่อลื่นด้วยจาระบี
แหวนรองเหล็กกล้าคาร์บอนชุบแข็ง ผ่านการชุบแข็งถึง 45–50 เหล็กแผ่นรีดร้อน ด้วยการเคลือบแมงกานีสฟอสเฟตทำให้มีอายุการใช้งานยาวนาน มันต้านทานการ brinelling ภายใต้จุดโหลดและมีค่าใช้จ่ายน้อยกว่าเทียบเท่ากับบรอนซ์ อุปกรณ์การเกษตรและเดือยยึดสำหรับงานก่อสร้างมักใช้การผสมผสานนี้
ความเร็วปานกลาง อ่างน้ำมัน หรือละอองน้ำมัน
บรอนซ์เผาที่มีออกไซด์ดำหรือซีลฟอสเฟตบางๆ กลายเป็นตัวเลือกที่ต้องการ ความพรุน—โดยทั่วไป 15–25% โดยปริมาตร—กักเก็บน้ำมันและปล่อยออกมาภายใต้การให้ความร้อนแบบเสียดทาน ในมอเตอร์เกียร์แบบเศษส่วนแรงม้า ลักษณะการหล่อลื่นในตัวเองนี้สามารถยืดระยะเวลาการบำรุงรักษาจาก 2,000 เป็นมากกว่านั้น 8,000 ชม .
โหลดสูง อุณหภูมิสูง
การออกแบบแบบโลหะคู่—แผ่นรองเหล็กที่มีชั้นทองแดงเผาผนึกและชั้นเคลือบ PTFE สีดำ—รองรับแรงกดสถิตด้านบน 100 เมกะปาสคาล . ชั้นนอกสีดำช่วยลดแรงเสียดทานขณะสตาร์ทเครื่องก่อนที่ฟิล์มอุทกพลศาสตร์จะก่อตัว แหวนรองเหล่านี้พบได้ทั่วไปในส่วนหน้าของแรงผลักดันของมอเตอร์ส่งกำลังแบบไฮโดรสแตติก โดยที่แหวนรองเหล็กธรรมดาจะเชื่อมเข้ากับแผ่นผสมพันธุ์ภายในไม่กี่นาทีหลังจากสตาร์ทแบบแห้ง
ขั้นตอนการติดตั้งที่ช่วยยืดอายุการใช้งาน
แม้แต่แหวนรองแทงสีดำที่ระบุอย่างถูกต้องก็ยังล้มเหลวก่อนเวลาหากติดตั้งอย่างไม่ระมัดระวัง ขั้นตอนต่อไปนี้จะแก้ไขข้อผิดพลาดทั่วไปของฟิลด์
- ทำความสะอาดไหล่เพลาและทะเบียนตัวเรือนจนกระทั่งผ้าขาวเช็ดทำความสะอาด เศษโลหะใดๆ ก็ตาม แม้แต่เกล็ดขนาด 50 ไมครอน จะฝังอยู่ในหน้าเครื่องซักผ้าและเริ่มสึกหรอจากการเสียดสีทันที
- ตรวจสอบว่าปุ่มระบุตำแหน่งหรือหมุดป้องกันการหมุนของเครื่องซักผ้าพอดีพอดีโดยไม่ต้องฝืน ร่องที่หลวมช่วยให้สามารถหมุนเครื่องจักรเพื่อดึงเคาน์เตอร์บอร์ของตัวเรือนออกได้ ถังที่แน่นซึ่งต้องใช้ค้อนทุบจะทำให้เครื่องซักผ้าบิดเบี้ยวและลดระยะห่างในพื้นที่
- ทาสารหล่อลื่นชุดประกอบที่ระบุบนใบหน้าของเครื่องซักผ้าทั้งสองข้าง สำหรับเครื่องซักผ้าเคลือบฟอสเฟต ปล่อยให้น้ำมันแช่ไว้อย่างน้อยที่สุด สองนาที ก่อนการประกอบขั้นสุดท้ายเพื่อทำให้โครงสร้างคริสตัลอิ่มตัว อย่าใช้จาระบีแชสซีอเนกประสงค์ เว้นแต่ผู้ผลิตจะอนุมัติ สารเพิ่มความข้นบางชนิดปิดกั้นรูขุมขนฟอสเฟต
- ขันน็อตยึดหรือโบลต์เข้าที่ สองขั้นตอนเท่ากัน แทนที่จะดึงเพียงครั้งเดียว ความเค้นของโบลต์ที่ไม่สม่ำเสมอรอบๆ ขอบด้านนอกของแหวนรองทำให้เกิดช่องว่างน้ำมันรูปลิ่ม โดยเน้นไปที่โหลดที่ส่วนเดียว ในแผ่นยึดแบบยึดสลักเกลียว จำเป็นต้องมีลำดับแรงบิดแบบไขว้
- หลังจากขันแน่นแล้ว ให้หมุนเพลาด้วยมืออย่างน้อยที่สุด ห้ารอบเต็ม และตรวจสอบการสิ้นสุดการเล่นอีกครั้ง ค่าที่อ่านได้ควรตรงกับการวัดก่อนการประกอบภายในค่าเผื่อ
ความเข้ากันได้ของน้ำมันหล่อลื่นกับการเคลือบสีดำ
ผิวสีดำจะทำปฏิกิริยาทางเคมีและทางกลไกกับสารหล่อลื่น สารเคลือบแมงกานีสฟอสเฟตมีความสัมพันธ์กับน้ำมันแร่พร้อมสารเติมแต่งต้านการสึกหรอระดับอ่อน น้ำมันพื้นฐานโพลีอัลฟาโอเลฟิน (PAO) สังเคราะห์จะไม่ทำให้พื้นผิวฟอสเฟตเปียกในทันที และอาจทิ้งสารเคลือบไว้ในระหว่างการสตาร์ทขณะเครื่องเย็น การเติมเอสเทอร์ในปริมาณเล็กน้อยหรือใช้สารประกอบรันอินโดยเฉพาะระหว่างการทดสอบเดินเครื่องจะช่วยชดเชยความแตกต่างของการทำให้เปียกนี้
สารเคลือบแบล็คออกไซด์ซึ่งบางกว่าและดูดซับได้น้อยกว่า ต้องใช้ความแข็งแรงของฟิล์มน้ำมันเกือบทั้งหมด น้ำมันเกียร์ที่มี ISO VG 68 ถึง 150 ช่วงความหนืดและสารเติมแต่งแรงดันสูงที่แข็งแกร่งช่วยปกป้องแหวนรองเหล่านี้ได้ดีที่สุด เมื่อแหวนรองแบล็กออกไซด์ในบล็อกแรงขับของเครื่องดึงลิฟต์แสดงการสึกหรอจากการขัดเงาตั้งแต่เนิ่นๆ การเปลี่ยนจากน้ำมันไฮดรอลิก ISO 32 เป็นน้ำมันเกียร์ ISO 100 ที่มีสารเติมแต่ง EP กำมะถัน-ฟอสฟอรัส หยุดการสึกหรอเพิ่มเติมในระยะเวลาการตรวจสอบ 12 เดือน
การแก้ไขปัญหาความล้มเหลวของเครื่องซักผ้าแทงซ้ำ
เมื่อเครื่องซักผ้าแบบแทงสีดำทำงานล้มเหลวซ้ำๆ ในการใช้งานเดียวกัน การวินิจฉัยอย่างเป็นระบบจะแยกสาเหตุที่แท้จริงออก เริ่มต้นด้วยตัวเครื่องมากกว่าตัวเครื่องซักผ้า
- วัดรูตัวเรือนเพื่อดูการสึกหรอของปากระฆัง รูเจาะแบบเรียวลาดเอียงเครื่องซักผ้าและลดพื้นที่รับน้ำหนักได้มากกว่า 40% ในกรณีที่รุนแรง
- ตรวจสอบว่ารัศมีเนื้อเพลาทำให้ลบมุมของแหวนรองออก การรบกวนนี้จะบังคับให้แหวนรองเข้าสู่รัศมีเพลา และทำให้ขอบด้านในแตกร้าว
- ตรวจสอบการหมดของหน้าดันผสมพันธุ์ มากกว่า 0.025 มม การเบี่ยงเบนหนีศูนย์ทั้งหมดที่ระบุจะปั๊มเครื่องซักผ้าตามแนวแกนในแต่ละรอบ ทำให้เกิดวงจรความล้าซึ่งจะทำให้พื้นผิวกระเด็นในที่สุด
- ตรวจสอบตัวอย่างน้ำมันที่ใช้แล้วสำหรับทองแดง เหล็ก และฟอสฟอรัส อัตราส่วนเหล็กต่อทองแดงที่ไม่สมส่วนสามารถแยกแยะระหว่างการสึกหรอของเพลาและการสึกหรอของแหวนรองได้
กรณีที่ได้รับการบันทึกไว้ในชุดแคลมป์ของเครื่องฉีดขึ้นรูปแสดงให้เห็นว่าการยึดแหวนรองด้วยแรงขับซ้ำๆ ไม่ใช่ปัญหาด้านวัตถุ แต่เป็นปัญหาการโก่งตัวของตัวเรือน การเพิ่มวงแหวนรองด้านหลังตัวเรือนจะช่วยลดอุณหภูมิของเครื่องซักผ้าลง 18°ซ และสิ้นสุดวงจรความล้มเหลวโดยไม่เปลี่ยนข้อมูลจำเพาะของเครื่องซักผ้าเลย


