Łożyska z tworzyw sztucznych coraz śmielej wypierają metalowe odpowiedniki z wielu branż – od przemysłu, przez motoryzację, aż po medycynę i rolnictwo. Ich lekkość, odporność na korozję, cicha praca oraz brak konieczności smarowania sprawiają, że są wyjątkowo atrakcyjnym wyborem. Jednak aby w pełni wykorzystać ich potencjał, warto pamiętać, że tworzywa sztuczne mają swoją specyfikę – inną niż metal. Dlatego przed montażem takich łożysk należy zwrócić uwagę na kilka kluczowych kwestii. Oto pięć rzeczy, które powinieneś sprawdzić, zanim przystąpisz do instalacji.
1. Dokładność wykonania gniazda i wału
Łożyska plastikowe są bardziej podatne na deformacje niż stalowe, dlatego precyzja wykonania gniazda i wału ma tu szczególne znaczenie. Nierówności, zadziorów czy nadmiernych luzów nie skompensuje samo łożysko – przeciwnie, mogą one prowadzić do szybszego zużycia, nadmiernych oporów ruchu albo nieprawidłowego osadzenia.
Zaleca się sprawdzenie tolerancji zgodnie z wytycznymi producenta i upewnienie się, że gniazdo łożyskowe ma odpowiedni kształt – zbyt ciasne może doprowadzić do ściśnięcia łożyska i jego uszkodzenia, zbyt luźne – do niekontrolowanego ruchu i wibracji.
2. Materiał współpracujący – z czym będzie stykać się łożysko?
W przypadku łożysk ślizgowych z tworzyw sztucznych, materiał powierzchni współpracującej (najczęściej wału) ma duże znaczenie. Idealna para to np. stal nierdzewna + tworzywo o właściwościach samosmarujących, ale wybór powinien zależeć od konkretnej aplikacji.
Unikaj miękkich materiałów wału (np. aluminium bez odpowiedniego utwardzenia), które mogą się szybko zużywać. Z kolei zbyt twarde lub chropowate powierzchnie mogą działać jak papier ścierny na delikatniejszy materiał łożyska. Warto także upewnić się, że wał nie jest pokryty osadem, rdzą czy olejem – powierzchnia robocza powinna być czysta, gładka i zgodna z zaleceniami producenta.
3. Warunki pracy – temperatura, środowisko, obciążenia
Choć łożyska z tworzyw sztucznych są odporne na wiele czynników, nie oznacza to, że są całkowicie uniwersalne. Przed montażem trzeba przeanalizować warunki pracy, w jakich będą funkcjonować:
– Jaka będzie maksymalna i minimalna temperatura?
– Czy w środowisku obecne są chemikalia, para wodna, pył, czy może kontakt z żywnością?
– Czy obciążenia będą statyczne, czy dynamiczne?
W zależności od odpowiedzi, należy dobrać odpowiedni typ materiału – POM, PTFE, PEEK, czy kompozyty wzmacniane włóknami. Montaż nieodpowiedniego łożyska w nieodpowiednich warunkach to najprostsza droga do jego szybkiej awarii.
4. Potrzeba kompensacji rozszerzalności cieplnej
Tworzywa sztuczne mają znacznie większy współczynnik rozszerzalności cieplnej niż metale. Oznacza to, że w wyższych temperaturach mogą się rozszerzać bardziej niż współpracujące z nimi komponenty – wał, obudowa czy cały korpus maszyny. Jeśli tego nie przewidzimy, łożysko może zakleszczyć się w gnieździe albo utracić właściwy luz montażowy.
Dlatego warto sprawdzić, czy producent przewidział odpowiedni zapas luzu lub specjalną konstrukcję gniazda, która kompensuje rozszerzalność. W niektórych przypadkach stosuje się też specjalne „pływające” mocowania, które pozwalają na bezpieczną pracę łożyska mimo zmian temperatury.
5. Sposób montażu – z wyczuciem, nie na siłę
Plastikowe łożyska wymagają ostrożnego i kontrolowanego montażu. Próba wbicia ich młotkiem, jakby były stalowe, najprawdopodobniej zakończy się ich pęknięciem lub odkształceniem. Jeśli łożysko ma być wciśnięte, warto użyć specjalnych narzędzi montażowych albo skorzystać z metody różnicy temperatur (np. lekkie schłodzenie wału lub podgrzanie gniazda).
Podczas montażu nie należy również przekraczać dopuszczalnych sił osiowych i promieniowych – nawet chwilowe przeciążenie może spowodować mikropęknięcia w strukturze tworzywa, które ujawnią się dopiero po czasie. Zawsze warto kierować się dokumentacją techniczną i wytycznymi producenta.
Łożyska z tworzyw sztucznych to nowoczesne i bardzo praktyczne rozwiązanie, które w wielu przypadkach przewyższa metalowe odpowiedniki – zwłaszcza pod względem bezobsługowości i odporności na trudne warunki. Aby jednak w pełni wykorzystać ich zalety i zapewnić im długą żywotność, warto poświęcić chwilę na dokładne przygotowanie się do montażu.
Sprawdzenie precyzji wykonania gniazd, odpowiedniego materiału współpracującego, warunków pracy oraz zastosowanie właściwej techniki montażu może przesądzić o sukcesie lub porażce całej modernizacji. Jak w wielu dziedzinach techniki – diabeł tkwi w szczegółach.