مخفف الاحتكاك

مخفف احتكاك

Antifriction - Antifriction

مخفف الاحتكاك

تستخدم مخففات الاحتكاك materials  antifriction لتقليل الاحتكاك الناشئ بين الأعمدة أو المحاور الدوارة والقشور. ينشأ الاحتكاك بين القشور ومرتكزات الأعمدة تحت تأثير قوة التحميل، وهذا الاحتكاك غير مرغوب فيه، ويجب خفضه إلى أدنى حد ممكن بإجراءات ملائمة مثل التزليق، ويوضح الشكل (1) التركيب الإنشائي لمخفف الاحتكاك، كما وتستخدم مخففات الاحتكاك في الآلات والأجهزة التي تكون فيها الحمولات المؤثرة كبيرة نسبياً وتتعرض لصدمات.

أنواع الاحتكاك

- الاحتكاك الجاف: ينشأ هذا الاحتكاك نتيجة خشونة الأسطح المتلامسة على الرغم من تجليخ السطح الانزلاقي لمرتكز العمود وخراطة «القشور» خراطة دقيقة فإن تلامس هذه الأسطح بعضها مع بعض من دون وسيط تزليق يُنشئ احتكاكاً كبيراً تصاحبه سخونة شديدة، مما يؤدي إلى اهتراء الأسطح وتآكلها، وتدعى هذه الحالة «الاحتكاك الجاف»، ولا يجوز مطلقاً أن توجد حالة الاحتكاك الجاف هذه في مخفف الاحتكاك كما هو موضح في الشكل (2).

- الاحتكاك المختلط: وفيه تكون الأسطح الانزلاقية مبللة بوسيط تزليق، في حين تبقى قمم الأسطح متلامسة، وفي هذه الحالة ينخفض الاحتكاك والاهتراء، غير أنها ليست صالحة لتخفيف الاحتكاك على نحو مستمر، حيث ينشأ الاحتكاك المختلط عند بدء دوران مرتكز العمود، وتُصاب القشور التي تُركَّب لتخفيف الاحتكاك باهتراء لتكرر توقفها ودورانها، أكثر من مخففات الاحتكاك دائمة الدوران، كما هو موضح بالشكل (2).

- الاحتكاك المائع: في هذه الحالة يكون وسيط التزليق كافياً بين الأسطح المحتكة فلا يتلامس بعضها مع بعض، ويحدث الاحتكاك في هذه الحالة في وسيط التزليق نفسه، حيث تلتصق الطبقة السفلى من جزئياته بسطح «القشور» ولا تتحرك، في حين تلتصق الطبقة العليا بسطح موضع ارتكاز العمود وتتحرك معه، أما بقية الطبقات الوسطية فتتحرك بسرعات متفاوتة (الشكل 2).

سمات وسيط التزليق

إن لزوجة وسيط التزليق يجب أن تلائم قوة التحميل والسرعة المحيطية ودرجة الحرارة بمخفف الاحتكاك، وتسري القاعدة العامة الآتية:

تلائم وسائط التزليق عالية اللزوجة قوى التحميل الكبيرة والسرعات المنخفضة ودرجات الحرارة العالية، كما تصلح وسائط التزليق منخفضة اللزوجة للقوى الصغيرة والسرعات العالية ودرجات الحرارة المنخفضة.

وتعرّف اللزوجة بأنها مقياس قوى التماسك السائدة بين جزيئات السائل المنفردة، وتقاس اللزوجة بالبويز poise (P).

أنواع مخففات الاحتكاك

تقسم مخففات الاحتكاك إلى مخففات احتكاك نصف قطرية، ومخففات احتكاك محورية، وذلك تبعاً لاتجاه قوة التحميل (الشكل 3).

مواد تصنيع القشور المخففة للاحتكاك

على الرغم من أن التزليق الجيد لمخففات الاحتكاك الانزلاقية يقلل من تلامس أسطح مرتكزات الأعمدة مع «القشور»، إلا أن هناك فترات قصيرة يحدث فيها التلامس بين القشور ومرتكزات الأعمدة، وهناك متطلبات من المواد الداخلة في تصنيع الجلب «القشور» وسطوح مرتكزات الأعمدة، وذلك للتقليل من الاهتراء الناتج من تلامس المعدنين. وبالتالي فإن القشور يجب أن تكون من المواد المقاومة للصدأ والاهتراء، وأن يكون تمددها بالحرارة قليلاً وأن تكون جيدة التصريف الحراري. وغالباً ما يصنع مرتكز العمود من الفولاذ ذي السطح المصلد والقشور من حديد الزهر الرمادي GGE-25-GGE30 (الشكل 4).

وقد تصنع القشور من سبيكة مصبوبة من النحاس والقصدير G-Cu Sn12 pb، أو تصنع من سبيكة من النحاس والقصدير والزنك G-Cu Sn 10Zn، أو من سبيكة من النحاس والزنك G-CuZn25A15، أو من سبيكة من النحاس والألمنيوم G-Cu AL 11Ni، أو من المعــادن الملبـدة (الحديد الملبد أو المعادن الملبدة غير الحديدية) أو من اللدائن.

تركيب المحامل وصيانتها

يجب فحص العلاقة بين محور مرتكز العمود ومحور القطر الداخلي للقشرة وذلك قبل تركيب أي مخفف احتكاك، ويوضح الشكل (5) بعض الإزواجات المطلوبة من مخفف الاحتكاك، حيث يكون لعرض المخفف أهمية كبيرة، إذ إن أي انحراف ضئيل لمحور مرتكز العمود يؤدي إلى ضغط طرفي ضار للغاية.

- تركيب قشور تخفيف الاحتكاك: تركب قشور مخفف الاحتكاك بإزواجات تداخلية ضئيلة، وعند صعوبة الوصول إلى موضع تركيبها فإنها تركب بإزواجات انتقالية ضئيلة. ويجب وضع القشرة عمودياً تماماً عند بدء إدخالها ضمن الغلاف، واختبار القطر الداخلي للقشرة بعد تركيبها، حيث إنها قد تنضغط إذا كان الإزواج ضيقاً أكثر مما ينبغي، وفي هذه الحالة يجب إعادة تخريشها. وفي حالة تركيب القشرة مع الجسم «الغلاف» بإزواج انتقالي فإنها تثبت بوساطة مسمار ملولب (برغي غاطس) ليمنع دورانها (الشكل 5).

- تركيب قشور تخفيف الاحتكاك من جزأين: يثبت الجزء السفلي من القشرة في جسم المحمل على نحو جيد، ثم يوضع مرتكز العمود عليه، ثم يدار مرتكز العمود بضع دورات تحت تأثير الحمل إن أمكن، وبالتالي ينطبع في القشرة نموذج تلامس مرتكز العمود معها، وبعد ذلك تُقشط مواضع التحميل حيث يرتكز العمود على الجزء الأوسط من الجزء السفلي للقشرة وتبقى حواف القشرة حرة؛ إذ إن تحميل القشرة يكون أكبر ما يمكن في المنتصف ويتناقص باتجاه الحواف (الشكل 6).

- صيانة مخففات الاحتكاك: لا يجوز أن يتعرّض مخفف الاحتكاك لتسخين أكثر مما ينبغي، وإن أقصى درجة حرارة مسموح بها هي 330K بالآلات التي تعمل عند درجات الحرارة العادية. ويمكن أن تكمن أسباب السخونة الشديدة في استخدام وسيط تزليق غير ملائم، انقطاع تغذية وسيط التزليق، أو انحناء العمود وتولد ضغط طرفي، أو عدم وقوع مراكز محاور مرتكز العمود مع محور القشرة على استقامة واحدة، أو صغر خلوص مخفف الاحتكاك عما يجب عليه، أو استخدام معادن غير مناسبة لمخففات الاحتكاك، أو زيادة قوة التحميل.

محمد جمال نمرة

التزليق ـ المدرجة.

- GIOVANNI GONTI, Antifriction Bearings, Translated into English by Oreste Galliano (Olrico Hoepli 1959).

- H. HAUSNER, Friction & Antifriction Materials (New Perspectives in Powder Metallurgy Series (Springer 1995).

التصنيف : التقنيات (التكنولوجية)

النوع : تقانة

المجلد: المجلد الثامن عشر

رقم الصفحة ضمن المجلد : 184

آخر أخبار الهيئة :

معجم المصطلحات

الأطلس الجغرافي

البحوث الأكثر قراءة

اصدارات الموسوعة العربية

أسماء الباحثين

هل تعلم ؟؟

• - هل تعلم أن الأبلق نوع من الفنون الهندسية التي ارتبطت بالعمارة الإسلامية في بلاد الشام ومصر خاصة، حيث يحرص المعمار على بناء مداميكه وخاصة في الواجهات

• - هل تعلم أن الإبل تستطيع البقاء على قيد الحياة حتى لو فقدت 40% من ماء جسمها ويعود ذلك لقدرتها على تغيير درجة حرارة جسمها تبعاً لتغير درجة حرارة الجو،

• - هل تعلم أن أبقراط كتب في الطب أربعة مؤلفات هي: الحكم، الأدلة، تنظيم التغذية، ورسالته في جروح الرأس. ويعود له الفضل بأنه حرر الطب من الدين والفلسفة.

• - هل تعلم أن المرجان إفراز حيواني يتكون في البحر ويتركب من مادة كربونات الكلسيوم، وهو أحمر أو شديد الحمرة وهو أجود أنواعه، ويمتاز بكبر الحجم ويسمى الش

• هل تعلم أن الأبسيد كلمة فرنسية اللفظ تم اعتمادها مصطلحاً أثرياً يستخدم في العمارة عموماً وفي العمارة الدينية الخاصة بالكنائس خصوصاً، وفي الإنكليزية أب

• - هل تعلم أن أبجر Abgar اسم معروف جيداً يعود إلى عدد من الملوك الذين حكموا مدينة إديسا (الرها) من أبجر الأول وحتى التاسع، وهم ينتسبون إلى أسرة أوسروين

• - هل تعلم أن الأبجدية الكنعانية تتألف من /22/ علامة كتابية sign تكتب منفصلة غير متصلة، وتعتمد المبدأ الأكوروفوني، حيث تقتصر القيمة الصوتية للعلامة الك

شراء النسخة الورقية