รังลูกปืน (Cage) คือส่วนประกอบหนึ่งของตลับลูกปืนที่มีบทบาทสำคัญ โดยส่วนประกอบนี้มีประโยชน์ในการรวมและระบุหรือกำหนดตำแหน่งของเม็ดลูกกลิ้งภายในโครงสร้างของลูกปืน การออกแบบและเลือกใช้รังลูกปืนที่เหมาะสมสำหรับแต่ละแอปพลิเคชันเป็นสิ่งสำคัญ เนื่องจากส่งผลต่อประสิทธิภาพและความทนทานของลูกปืน ในบทความนี้เราจะศึกษาสำคัญของรังลูกปืนในลูกปืน วัสดุที่ใช้ในการผลิต รวมถึงประเภทต่างๆ และการดูแลรักษาเพื่อให้ลูกปืนมีอายุการใช้งานที่ยาวนานและให้ประสิทธิภาพในการทำงานเต็มที่

อ่านต่อเพิ่มเติม: แบริ่งคืออะไร? ลูกปืนคือ?

ความสำคัญของรังลูกปืน

เมื่อพูดถึงรังลูกปืนที่เป็นส่วนประกอบของลูกปืน นั้นมีความสำคัญมากในด้านต่อไปนี้:

1. การประคองเม็ดลูกกลิ้งให้อยู่ในตำแหน่งที่สมดุล

รังลูกปืนมีบทบาทในการประคองเม็ดลูกกลิ้งให้อยู่ในตำแหน่งที่มีความสมดุลกัน เพื่อให้ลูกปืนอยู่ในตำแหน่งที่ถูกต้องและคงที่ นั่นส่งผลให้ลูกปืนสามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพและนานนับปี

2. การลดแรงเสียดทาน

เมื่อมีการหมุนหรือเคลื่อนไหวในลูกปืน ส่วนประกอบต่างๆ อาจชนกันหรือสัมผัส รังลูกปืนจะช่วยลดแรงเสียดทานระหว่างส่วนประกอบเหล่านั้น ทำให้ลดความเสียหายและเสียงรบกวนในการทำงานของลูกปืน

3. การลดความเร่ง

รังลูกปืนมีบทบาทในการลดความเร่งของลูกปืนภายในท่านต่างๆ ทำให้ลูกปืนทำงานได้อย่างนุ่มนวลและไม่ส่งผลต่อการเกิดความเสียหาย

4. ความปลอดภัยในการทำงาน

รังลูกปืนมีบทบาทในการรักษาลูกปืนในท่านต่างๆ ในตำแหน่งที่ถูกต้อง ทำให้สามารถป้องกันการเกิดอุบัติเหตุต่างๆ เช่น การหลุดที่ลูกกลิ้งออกไปจากตัวตลับลูกปืน ที่อาจเป็นอันตรายและส่งผลร้ายต่อเครื่องจักรและผู้ใช้งาน

 

วัสดุและประเภทของรังลูกปืนในลูกปืน

รังลูกปืนในลูกปืนสามารถแบ่งออกเป็นประเภทต่างๆ ที่มีความแตกต่างกันตามลักษณะงานและการใช้งาน บทความนี้จะกล่าวถึงประเภทของรังลูกปืนที่ค่อนข้างแพร่หลายดังนี้:

1. รังลูกปืนแบบโลหะ (รังเหล็กหรือรังทองเหลือง Steel / Brass Cage)

รังลูกปืนแบบโลหะมีความแข็งแรงสูงและมีการระบุตำแหน่งของลูกปืนอย่างแม่นยำ แต่อาจทำให้เกิดเสียงรบกวนเมื่อลูกปืนทำงาน รังลูกปืนแบบโลหะเหมาะสำหรับงานที่ต้องการความแม่นยำและความแข็งแรงเช่น อุตสาหกรรมเครื่องจักร และยานยนต์

2. รังลูกปืนแบบพลาสติก (รังโพลียาไมด์ Polyamide)

รังลูกปืนแบบพลาสติกมีน้ำหนักเบาและสามารถลดเสียงรบกวนในการทำงานของลูกปืน แต่ความแข็งแรงไม่เท่ากับรังลูกปืนแบบโลหะ มักใช้ในงานที่ต้องการความเงียบและน้ำหนักเบา เช่น เครื่องใช้ในบ้านและอุตสาหกรรมเบา

3. รังลูกปืนแบบนวัตกรรมวัสดุ (รังกราไฟต์ รังเหล็กหล่อ รังโพลิเมอร์วิศวกรรม)

รังลูกปืนแบบนวัตกรรมวัสดุสามารถรองรับการทำงานในสภาพแวดล้อมที่แปรปรวนได้ และมีความแข็งแรงสูง นอกจากนี้ยังมีน้ำหนักเบาเช่นกัน รังลูกปืนแบบนวัตกรรมวัสดุเหมาะสำหรับงานที่ต้องการความทนทานในสภาพแวดล้อมที่มีการเปลี่ยนแปลงบ่อยครั้ง

 

ความแตกต่างระหว่างรังลูกปืนแต่ละชนิด

รังเหล็ก

• รังเหล็กกล้าอัดขึ้นรูป
  • ทนอุณหภูมิทำงานได้สูงสุด 300°C
  • มีน้ำหนักเบา ความแข็งแรงสูง
  • ชุบผิวแข็งเพื่อลดความฝืดหรือลดการสึกหรอได้
• รังดัดกลึงขึ้นรูป
  • อาจปรับปรุงสภาพผิวเพื่อลดความฝืดและลดการสึกหรอ
  • ทนน้ำมันแร่หรือน้ำมันสังเคราะห์ได้
  • ทนสารทำละลาย Organic ที่ใช้ล้างลูกปืนได้

รังทองเหลือง

• รังทองเหลืองอัดขึ้นรูป (พบในลูกปืนขนาดเล็กถึงกลาง)
  • ทนอุณหูมิทำงานได้สูงสุด 250°C
  • ไม่เหมาะ กับคอมเพรสเซอร์ทำความเย็นที่ใช้แอมโมเนีย
  • ควรใช้รังทองเหลืองหรือรังเหล็กกล้าดัดขึ้นรูปแทน รังทองเหลืองตัดกลึงขึ้นรูปผลิตจากทองเหลืองหล่อ
• รังทองเหลืองตัดกลึง
  • ทนสารหล่อลื่นได้ดีเป็นส่วนใหญ่รวมทั้งน้ำมันสังเคราะห์และจาระบี
  • ใช้สารละลายออแกนิคทำความสะอาดรังได้

อยากเรียนรู้เกี่ยวกับรหัสต่อท้ายลูกปืนเพิ่มเติม: ตารางรหัสต่อท้ายลูกปืน SKF ครบจบที่เดียว

รังโพลียาไมด์ 6.6 (PA66)

• มีทั้งแบบผสมใยแก้วเพื่อเสริมความแข็งแรง และไม่ผสมใยแก้ว
• ทนอุณหภูมิทำงานได้สูงสุด 80 – 120°C ขึ้นกับสารหล่อลื่นที่ใช้
• ความแข็งแรงและความยืดหยุ่นขึ้นอยู่กับอุณหภูมิทำงาน
• การเสื่อมอายุของรังขึ้นกับอุณหภูมิ ระยะเวลา และสารหล่อลื่นที่สัมผัสอยู่ร่วมกัน
• อายุลดลงเมื่ออุณหภูมิการทำงานสูงขึ้น และสารหล่อลื่นมีการกัดกร่อนมากขึ้น

รังโพลียาไมด์ 4.6 (PA46)

• เป็นวัสดุมาตรฐานในตลับลูกปืน CARB ขนาดเล็กถึงขนาดกลาง
• ทนอุณหภูมิทำงานได้สูงกว่า 80 – 135°C

รังโพลีอีเธอร์อีเธอร์คีโทน (PEEK)

• รัง PEEK เสริมใยแก้ว เหมาะกับงานความเร็วสูง ต้านทานสารเคมีและทนอุณหภูมิได้สูงกว่า PA66 และ PA46
• นิยมใช้ในตลับลูกปืนเม็ดกลม ตลับลูกปืนไฮบริด หรือตลับลูกปืนเม็ดทรงกระบอกความแม่นยำสูง
• ไม่เสื่อมสภาพแม้อุณหภูมิสูงขึ้นถึง 200°C
• แต่กำหนดอุณหภูมิใช้งานสูงสุดในความเร็วรอบสูงไว้ที่ 150°C เพราะเป็นจุดที่วัสดุเริ่มอ่อนตัว

รังฟีนอลิก

• รังฟีนอลิกเสริมเส้นใยแก้ว มีน้ำหนักเบา ทนแรงเหวี่ยงหนีศูนย์ และความเร่งได้ดี แต่ทนอุณหภูมิสูงไม่ได้ ส่วนมากใช้ในตลับลูกปืนเม็ดกลมสัมผัสเชิงมุมความแม่นยำสูงรุ่นมาตรฐาน

รังกราไฟต์

• ใช้ในตลับลูกปืนเม็ดกลมร่องลึก หรือตลับลูกปืนวายแบริ่ง ที่ทนความร้อนได้สูงถึง 350°C รหัสต่อท้าย VA208 หรือ VA228

 

สรุป

รังของตลับลูกปืนมีหน้าที่สำคัญต่อตลับลูกปืนเป็นอย่างยิ่ง อย่างไรก็ตาม รังนั้นมีให้เลือกใช้หลายวัสดุ ที่มีความสามารถแตกต่างกันออกไป ขึ้นอยู่กับหน้างานว่าเครื่องจักรของคุณทำงานในสภาวะแบบไหน

การเลือกใช้รังลูกปืนที่เหมาะสมนั้น จะช่วยให้ตลับลูกปืนของคุณมีอายุการใช้งานยาวนานขึ้นอย่างแน่นอน

หากมีข้อสงสัยเพิ่มเติม ไม่แน่ใจว่าจะใช้รังลูกปืนแบบไหนให้เหมาะสมกับงานของคุณ สามารถติดต่อเข้ามาได้ที่เตียวโม่วเส็งตามปุ่มด้านล่างนี้