丁健
(山東綠蘭莎啤酒有限公司,山東 淄博256100)
塑料軸承是由德國易格斯公司生產的,隨著先進技術手段以及新材料的額應用,塑料軸承逐漸大規模應用于工業等等于,并且替代了傳統的塑料軸承,在個行業領域都起著重要的作用。目前,德國易格斯公司開發的以iglidur 為代表的材料體系進一步優化了塑料軸承的使用效果,其具備的精度高、熱膨脹率低、吸水率低、抗壓應力高、抗蠕變力高等特點能夠較好的應用與啤酒飲料設備當中,進一步提高了設備運行的穩定性以及安全性,在提高生產質量以及生產效率上具有十分重要的現實意義。
iglidur 是igus 工程塑料軸承材料的通用名稱,其在勝場在hi 早的過程中添加了復合纖維填料,因此具有較強的抗壓性、耐熱性和抗蠕變性,再加上復合纖維材料本身就具有較好的抗摩擦性能,因此使得塑料軸承的額康摩擦性能也較強[1]。與傳統帶薄膜塑料涂層的金屬軸承不同,iglidur 塑料軸承其中還添加了潤滑脂,因此不需要額外添加潤滑劑恩惠具有優良的滑動和耐磨性,其在運行之初就潤滑,也解決了潤滑膜滯后的問題,總的來說,iglidur 塑料軸承具有精度高、熱膨脹率低、吸水率低、抗壓應力高、抗蠕變力高等特點。
傳統的啤酒飲料設備中使用的軸承是涂層和浸潰式的金屬軸承,在長時間的運行過程中還需要定期添加潤滑劑使其保持群花狀態,當潤滑劑用完后其使用壽命也基本結束了,但是iglidur 塑料軸承在制作過程中所使用的材料中加入固體潤滑脂,具備較強的滑動、耐磨性能,因此其自帶潤滑效果,也就不需要任何的潤滑劑,而且其較好的耐磨性、滑動性使其能夠大大減少摩擦力的作用,在長時間的使用下也能夠保持較高的使用性能,因此相比于傳統的金屬軸承,其使用壽命也會大大提高。將其應用在啤酒飲料設備中能夠保證整個設備的高效運行,提高生產與質量。
塑料材料相比于金屬材料來說質地不夠硬,而且塑料具有熱膨脹、吸水膨脹等特性,因此會有尺寸精準程度不夠的問題發生,因此很多工程師在使用塑料材料上都會存在阻礙,但是iglidur 塑料軸承所使用的材料較為特殊,iglidur 材料中復合纖維填料的強度,就是iglidur 材料的實際強度,因此iglidur 材料具有較高的耐熱性、抗壓性以及抗蠕變力,其耐溫范圍在-100℃-+250℃之間,塑料變化尺寸只在0.02~0.06mm 之間,吸水率在0.1% 以內,相比較于普通塑料材料的4%~7%,具有更好地吸水率,因此,在啤酒飲料設備中使用iglidur 塑料軸承可以用最小的間隙運行,最大程度上保證尺寸精準以及運行的平穩性。
塑料材料制成的軸承在實際使用中需要對其軸承進行安裝公差與運行公差的區分,安裝公差指的是軸承安裝完成之后所產生的公差,運行公差指的則是塑料軸承在運行過程中所產生的公差,當塑料軸承在啤酒飲料設備中長時間的運行就有可能使其表面的溫度達到50℃~80℃,這個溫度范圍雖然能夠保證較好的耐磨性,但是隨著其溫度的升高,軸承間隙就會發生變化,只有保證最小的運行公差才能夠確保塑料軸承的運行壽命[2]。
iglidur 塑料軸承所使用的材料比較安全,不會對人體造成損害,因此可以直接與產品接觸。再者,iglidur 塑料軸承在在無菌包裝、灌裝設備中都具有更好地的技術性能,在啤酒飲料設備中使用更加安全且衛生。
軸承是直接與食品接觸的零部件,其質量優劣也會關系到人們的生命健康,在啤酒飲料設備中,必須要確保軸承符合相應的食品衛生安全要求,而iglidur 塑料軸承使用的材料已經通過美國FDA 認證,而且iglidur 塑料軸承使用的清洗液具有抵抗性,比如高濃度的過氧化氫、氯水等,也滿足了當前設備的清洗要求。以啤酒為例,從啤酒的制造(吹瓶機)- 洗瓶設備- 瓶口檢測- 灌裝- 壓(擰)蓋- 貼標- 裝箱整個生產線上,塑料軸承所具備的優良性能在提高生產質量以及生產效率上發揮出巨大的作用。除此以外,憑借免潤滑、耐磨且耐腐蝕的工程塑料解決方案,易格斯公司和克朗斯、Fricke、Küppersbusch、KHS 等許多全球知名飲料機械制造商保持著長期的合作關系,與國內一些知名的廠商也有著較為密切的合作,比如中亞、樂惠包裝、僅一包裝、南京輕機、合肥輕機等等。
例如,克朗斯公司的Sleevematic TS 套標機中所使用的易格斯產品,比如帶瓶組和毛刷組位置使用的免潤滑的工程塑料螺母、電眼調節使用直線導軌系統、標簽預收縮機構和導膜滾筒高度調節機構使用SLW 絲杠驅動模組等等多方面,不僅可以進一步提高設備的使用性能,而且還能夠降低設備的維護成本。iglidur 塑料軸承的應用更是常見,其耐腐蝕和衛生的特點尤其顯著,在飲料的罐裝以及包裝系統上應用較為普遍[3]。
再比如目前的Küppersbusch 烈酒灌裝設備,整個設備都應用了非常多的不同種類的易格斯軸承產品,有drylin 直線產品系列中的梯形螺紋絲杠和由高性能工程塑料制成的法蘭螺,其中位置調節使用的是drylin R 直線法蘭軸承,還有電機上裝有自調心卡箍軸承,使得安裝的便捷性大大提高。在其豎直導向的系統上,還是用了帶鋁合金外殼的drylin R 直線法蘭軸承,Küppersbusc 方面表示,塑料軸承在使用過程中不需要任何潤滑且使用幾年的時間也不會出現磨損,有力地提高了生產效率。除此以外,灌裝和配料工位的閥門和泵上使用了易格斯高性能工程塑料軸承,其中灌裝工位主要是讓瓶子通過drylin T直線導軌實現提升并連接到灌裝口,灌裝頭的對中導向機構中所安裝使用的iglidur 法蘭軸承不僅符合FDA 標準,其具有的耐化學腐蝕、抗壓性等特點也是其具備了極長的使用壽命。
綜上所述,塑料軸承的應用已經普及,而iglidur 塑料軸承所具有的精度高、熱膨脹率低、吸水率低、抗壓應力高、抗蠕變力高等優勢特點也成為當前皮具飲料設備中常用零部件,相比于傳統的金屬軸承,iglidur 塑料軸承更能夠滿足當前的生產要求,不僅能夠提高設備的滑動性能、軸承尺寸的精準性較高,還能保證設備具備較高的使用壽命。在未來的發展中,塑料軸承必將會應用于更多領域,同時發揮更大的作用,我國相關的技術人員也應該加強學習,借鑒國外先進的技術手段,不斷研發出新型的塑料軸承,改變現今必須要依賴國外技術以及產品的現狀。