Лагерите, втулките, валовете, главините и зъбните колела са ключови компоненти в машиностроенето, електродвигателите, редукторите, помпите, компресорите и различни видове индустриално оборудване. Надеждното им фиксиране е важно за правилната работа на машинния възел и ограничаването на нежелани микродвижения и износване.

Едно от решенията за фиксиране на цилиндрични метални компоненти са анаеробните лепила за лагери, втулки и валове, известни още като фиксатори за цилиндрични съединения или Retaining Compounds.

Тези продукти запълват пространството между съединяваните метални повърхности и се втвърдяват при ограничен достъп на кислород в контакт с метал.

Технологията позволява надеждно фиксиране на:

лагери;
втулки;
валове;
главини;
зъбни колела;
ролки;
шайби;
ротори;
други коаксиални метални компоненти.

В това ръководство ще разгледаме как работят анаеробните фиксатори, как се избира лепило за лагер, какво значение имат хлабината и вискозитетът, как се подготвят повърхностите и кои BEST-MK продукти могат да бъдат използвани при цилиндрични съединения.

Какво представлява лепилото за лагери?

Лепилото за лагери е специализиран анаеробен продукт за фиксиране на цилиндрични метални компоненти.

В техническата практика могат да се срещнат различни наименования:

лепило за лагери;
фиксатор за лагери;
лепило за втулки;
фиксатор за втулки;
лепило за валове;
фиксатор за цилиндрични съединения;
анаеробен фиксатор;
Retaining Compound.

Тези продукти принадлежат към семейството на анаеробните лепила.

За разлика от стандартните лепила, анаеробният продукт остава течен, докато е изложен на въздух. Когато бъде затворен между подходящи метални повърхности и достъпът на кислород бъде ограничен, започва процесът на втвърдяване.

Ако искате първо да се запознаете с основния принцип на технологията, вижте „Какво е анаеробно лепило?“.

Какво представлява цилиндричното съединение?

Цилиндрично съединение се образува между два концентрични компонента с цилиндрични контактни повърхности.

Типични примери са:

лагер – вал

лагер – корпус

втулка – вал

втулка – корпус

главина – вал

зъбно колело – вал

ролка – ос

ротор – вал

При подобни сглобки надеждността зависи от правилното предаване на натоварването и ограничаването на нежеланото движение между компонентите.

Как работи анаеробното фиксиране?

Принципът на действие се основава на анаеробната полимеризация.

След нанасяне продуктът остава течен, докато има контакт с кислород.

След сглобяване:

лепилото се разпределя между металните компоненти;
достъпът на кислород се ограничава;
контактът с металните повърхности подпомага процеса на втвърдяване;
започва полимеризация;
течният продукт постепенно се превръща в твърд полимер.

Втвърденият продукт запълва пространството и микронеравностите между съединяваните метални повърхности.

Получава се здраво цилиндрично съединение, при което лепилният слой участва в предаването на натоварването.

Защо се използва фиксатор за лагери?

Дори прецизно обработените метални повърхности не са абсолютно гладки.

При микроскопско разглеждане върху тях съществуват множество неравности.

При експлоатация комбинацията от:

вибрации;
циклично натоварване;
температурни промени;
производствени толеранси;
недостатъчен натяг;
износване

може да доведе до нежелани микродвижения между компонентите.

С течение на времето това може да увеличи хлабината и да влоши работата на съединението.

Анаеробният фиксатор запълва свободното пространство между компонентите и след втвърдяване ограничава относителното движение между тях.

Какви проблеми може да реши анаеробното фиксиране?

Микродвижения

Малки относителни движения между металните компоненти могат постепенно да доведат до износване на контактните повърхности.

Запълването на хлабината с анаеробен продукт може да ограничи тези движения.

Fretting

При циклично натоварване и микроприплъзване между контактните повърхности може да възникне характерно повърхностно износване.

Правилно проектираното лепилно съединение може да ограничи относителното движение.

Корозия между повърхностите

Запълването на пространството между компонентите ограничава проникването на влага и замърсявания в контактната зона.

Разпределение на натоварването

Втвърденият лепилен слой запълва микронеравностите между повърхностите и може да подпомогне разпределението на натоварването по контактната площ.

Хлабини вследствие на износване

При определени ремонтни приложения подходящ анаеробен продукт може да компенсира умерена хлабина.

Максималната допустима хлабина винаги трябва да бъде проверена в техническата информация за конкретния продукт.

Къде се използват лепилата за лагери, втулки и валове?

Машиностроене

Анаеробните фиксатори могат да се използват при:

лагери;
втулки;
валове;
главини;
зъбни колела;
ролки;
шайби.

За повече приложения вижте „Индустриални лепила за машиностроенето“.

Електродвигатели

В производството и ремонта на електродвигатели могат да възникнат приложения за фиксиране на лагери, втулки, валове и други цилиндрични компоненти.

Вижте също „Лепила за производство на електродвигатели“.

Помпи, компресори и хидравлика

Цилиндрични компоненти присъстват и в помпи, компресори и различни хидравлични възли.

Повече информация има в „Лепила за помпи, компресори и хидравлика“.

CNC и металообработващи машини

Анаеробните технологии могат да бъдат използвани при различни монтажни и сервизни операции в машинното оборудване.

Вижте „Лепила за CNC машини“.

Индустриална поддръжка и ремонт

Retaining Compounds са особено интересни при ремонт на определени износени цилиндрични съединения.

Вижте и „Индустриални лепила за ремонт и поддръжка“.

Хлабината – един от най-важните критерии

При избора на лепило за лагер или втулка хлабината е един от първите параметри, които трябва да бъдат проверени.

Тя определя колко пространство трябва да запълни продуктът между двете метални повърхности.

При малка хлабина продуктът трябва да може лесно да проникне и да се разпредели в съединението.

При по-голяма хлабина е необходим продукт с подходяща способност за запълване.

Преди избор е полезно да бъдат известни:

диаметърът на вала;
диаметърът на отвора;
действителната хлабина;
дължината на съединението;
състоянието на контактните повърхности.

Не избирайте фиксатор за лагер само според неговата якост. Хлабината и вискозитетът са също толкова важни.

Какво значение има вискозитетът?

Вискозитетът определя поведението на течния продукт преди втвърдяване.

Нисък вискозитет

Нисковискозните продукти са подходящи при:

малки хлабини;
плътни цилиндрични сглобки;
необходимост от добро проникване;
определени капилярни приложения.

Среден вискозитет

Средният вискозитет осигурява баланс между течливост и способност за задържане на продукта в съединението.

Висок вискозитет

По-вискозните продукти могат да бъдат подходящи при:

по-големи хлабини;
определени ремонтни приложения;
необходимост продуктът да се задържи върху повърхността.

Следователно по-високият вискозитет не означава автоматично по-добър продукт.

Той трябва да бъде съобразен с конкретната сглобка.

Каква якост трябва да има фиксаторът?

Най-високата якост не винаги е най-добрият избор.

Трябва да бъдат разгледани:

въртящият момент;
аксиалното натоварване;
вибрациите;
диаметърът;
контактната площ;
температурата;
необходимостта от бъдещ демонтаж.

При постоянно съединение може да бъде необходим високоякостен продукт.

При възел, който трябва да се обслужва и разглобява, прекомерната якост може да затрудни сервизните операции.

Лепило за лагер или пресова сглобка?

Анаеробното фиксиране и пресовата сглобка не трябва винаги да се разглеждат като конкурентни технологии.

При пресовата сглобка натоварването се предава чрез контактното налягане между компонентите.

При анаеробното фиксиране лепилото запълва пространството между повърхностите и след втвърдяване участва в предаването на натоварването.

В определени конструкции двете технологии могат да се комбинират.

Характеристика	Пресова сглобка	Анаеробно фиксиране
Прецизни размерни допуски	важни	зависи от допустимата хлабина на продукта
Запълване на микронеравности	ограничено	да
Уплътняване на контактната зона	не	възможно
Ограничаване на микродвижения	чрез натяг	чрез лепилния слой
Монтажна сила	може да бъде висока	може да бъде по-ниска при хлабинна сглобка
Компенсиране на умерена хлабина	ограничено	възможно с подходящ продукт

Правилното решение зависи от конструкцията, допуските и натоварването.

Може ли да се възстанови износено лагерно легло?

При определени условия – да.

Ако вследствие на експлоатацията се е появила хлабина между лагера и леглото, подходящ анаеробен продукт може да бъде използван при определени ремонтни приложения.

Преди това трябва да се измерят:

диаметърът на лагера;
диаметърът на леглото;
реалната хлабина;
контактната дължина;
състоянието на повърхностите.

Получената хлабина трябва да бъде сравнена с максимално допустимата за конкретния продукт.

При прекомерно износване може да бъде необходим:

механичен ремонт;
монтаж на втулка;
възстановяване на повърхността;
машинна обработка;
подмяна на детайла.

Анаеробният фиксатор не трябва да се използва като заместител на необходимия механичен ремонт при конструктивно неприемливо износване.

Може ли да се фиксира вече сглобен компонент?

При определени приложения това е възможно с нисковискозен анаеробен продукт с подходящо капилярно действие.

Такъв продукт може да прониква в много малки пространства между предварително сглобени метални компоненти.

Не всеки фиксатор обаче е предназначен за такъв начин на приложение.

Затова трябва да се проверят вискозитетът и инструкциите за конкретния продукт.

Значение на материала

Металът влияе върху скоростта на анаеробното втвърдяване.

При някои метални повърхности реакцията протича по-бързо, докато при по-пасивни материали може да бъде по-бавна.

Особено внимание може да бъде необходимо при:

неръждаеми стомани;
никелирани повърхности;
определени метални покрития;
пасивирани повърхности;
някои оксидни слоеве.

При такива приложения проверете техническите инструкции и необходимостта от използване на активатор.

Подготовка на повърхностите

Правилната подготовка е важна за надеждното фиксиране.

1. Проверете състоянието

Проверете компонентите за:

износване;
корозия;
драскотини;
деформации;
прекомерна хлабина.

2. Почистете

Отстранете:

масло;
грес;
прах;
метални частици;
остатъци от старо лепило;
други замърсявания.

3. Обезмаслете

Контактните повърхности трябва да бъдат добре обезмаслени с подходящ почистващ продукт.

4. Оставете да изсъхнат

Преди нанасянето на лепилото почистващият агент трябва да се изпари.

5. Активатор при необходимост

При пасивни повърхности или когато втвърдяването е прекалено бавно, може да бъде необходим подходящ активатор, ако това е предвидено в техническата документация на продукта.

Как правилно се нанася фиксатор за лагер?

Конкретните инструкции за избрания продукт винаги имат предимство, но общият принцип е:

Почистете и обезмаслете контактните повърхности.
Проверете размерите и хлабината.
Нанесете достатъчно количество продукт.
Разпределете го по контактната зона.
Сглобете компонентите без ненужно забавяне.
Осигурете правилното им позициониране.
Отстранете излишния продукт от външната страна.
Оставете съединението да достигне необходимата якост преди натоварване.

Начинът на нанасяне може да бъде различен при плъзгаща и при пресова сглобка.

Време за фиксиране и окончателно втвърдяване

Важно е да разграничаваме три понятия.

Време за фиксиране

Периодът, след който съединението придобива начална стабилност.

Функционална якост

Степента на втвърдяване, при която възелът може да бъде достатъчно стабилен за определени последващи операции според изискванията.

Пълно втвърдяване

Моментът, когато продуктът достига крайните си характеристики при определените условия.

Скоростта на втвърдяване зависи от:

конкретния продукт;
материала;
температурата;
хлабината;
използването на активатор.

Затова винаги проверявайте техническата информация за избрания BEST-MK продукт.

Температурна устойчивост

При избора трябва да се отчете реалната работна температура на машинния възел.

Особено важно е това при:

електродвигатели;
помпи;
компресори;
редуктори;
високоскоростни лагери;
нагряващи се валови съединения.

Проверете:

минималната температура → максималната работна температура → възможните температурни пикове → условията при монтаж.

Не приемайте автоматично, че всички анаеробни продукти имат еднаква температурна устойчивост.

Химическа устойчивост

Лагерите и валовите съединения могат да работят в контакт с:

масла;
греси;
горива;
вода;
вода/гликол;
хидравлични течности;
почистващи препарати;
други индустриални химикали.

Химическата устойчивост трябва да бъде проверена за конкретния продукт и конкретната среда.

BEST-MK лепила за лагери, втулки и валове

Серията BEST-MK включва анаеробни продукти с различна якост, вискозитет и предназначение.

При избора на продукт за цилиндрично съединение трябва да се разглеждат конкретните технически характеристики, а не само продуктовата серия.

Сред BEST-MK продуктите, които имат приложение при лагери, втулки или други коаксиални компоненти, са:

BEST-MK 1312 – високоякостно лепило с капилярно действие

BEST-MK 1312 е високоякостен анаеробен продукт с нисък вискозитет и капилярно действие.

Той е особено интересен за приложения с малки хлабини и когато е необходимо добро проникване на продукта.

Ниският вискозитет трябва да бъде разглеждан заедно с допустимата хлабина и начина на монтаж.

BEST-MK 1325 – високоякостно фиксиране на резби, лагери и втулки

BEST-MK 1325 е високоякостен анаеробен продукт, който освен за резбови приложения е предназначен и за фиксиране на лагери и втулки.

Той е подходящ кандидат при приложения, изискващи постоянно и високоякостно фиксиране, когато техническите параметри на съединението попадат в допустимите граници на продукта.

BEST-MK 1326 – за коаксиални компоненти, лагери и втулки

BEST-MK 1326 е високоякостен нисковискозен анаеробен продукт.

Продуктът е подходящ и за свързване на коаксиални компоненти, лагери и втулки.

Особено интересна характеристика е предназначението му за фиксиране и уплътняване на пасивни и неактивни повърхности без необходимост от активатор при приложенията, посочени от производителя.

BEST-MK 1331 – високоякостно анаеробно фиксиране

BEST-MK 1331 е високоякостен анаеробен продукт със среден вискозитет.

Освен за постоянно фиксиране и уплътняване на резбови съединения, продуктът е препоръчан и за свързване на коаксиални части, лагери и втулки.

Средният вискозитет го отличава от по-нисковискозните решения и трябва да бъде съобразен с хлабината и начина на сглобяване.

BEST-MK 2336 – за лагери, втулки и валове

BEST-MK 2336 е BEST-MK продукт с приложения при фиксиране на лагери, втулки, валове и резбови съединения.

При избора му трябва да бъдат проверени конкретните технически параметри спрямо хлабината, натоварването, материала и работната температура.

BEST-MK 2338 – високоякостно фиксиране на коаксиални компоненти

BEST-MK 2338 е високоякостен и високовискозен анаеробен продукт.

Той е специално препоръчван за свързване на коаксиални части като:

лагери;
втулки;
shrink disc съединения.

Високият вискозитет и високата якост го правят особено интересен при приложения, при които тези характеристики са необходими.

Как да изберем правилния BEST-MK продукт?

Не започвайте избора с въпроса:

„Кой BEST-MK е най-силният?“

По-добрият въпрос е:

„Какви са параметрите на моето цилиндрично съединение?“

Критерий	Какво трябва да определим
Хлабина	пространството между компонентите
Вискозитет	необходимата течливост и запълване
Якост	необходимото ниво на фиксиране
Материал	вид на металните повърхности
Температура	реална работна температура
Натоварване	аксиално, радиално, въртящ момент, вибрации
Химическа среда	масло, гориво, вода, гликол и др.
Монтаж	плъзгаща, пресова или ремонтна сглобка
Демонтаж	постоянно или обслужваемо съединение

За общ преглед на продуктовата група вижте и „BEST – лепила за цилиндрични елементи: надеждно фиксиране на лагери, втулки, зъбни колела и валове“.

Retaining Compound срещу Threadlocker – каква е разликата?

И двете технологии принадлежат към анаеробните лепила, но решават различни задачи.

Threadlocker – осигурител за резби

Използва се при:

болтове;
винтове;
гайки;
шпилки;
други резбови крепежни съединения.

Основната задача е фиксиране и предотвратяване на нежелано саморазвиване.

За подробен избор вижте „BEST-MK осигурители на резба – сравнителен анализ“.

Retaining Compound – фиксатор за цилиндрични съединения

Използва се при:

лагер – вал;
лагер – корпус;
втулка – вал;
втулка – корпус;
главина – вал;
зъбно колело – вал.

Основната задача е фиксиране на цилиндричните метални компоненти.

Как Retaining Compounds се вписват сред останалите индустриални лепила?

Изборът на технология трябва да започва от вида на съединението:

Лагери, втулки и валове → Retaining Compounds

Болтове, винтове и шпилки → Threadlockers

Метални тръбни резби → Pipe Sealing

Метални фланци → Surface Sealing

Бързо залепване на малки компоненти → цианоакрилатни лепила

Конструктивно залепване → епоксидни или полиуретанови лепила

Прозрачни компоненти и контролирано светлинно втвърдяване → UV лепила

Еластично лепене и уплътняване → MS Polymer или силикон

Ако трябва да изберете между различните технологии, вижте „Сравнение на индустриални лепила – пълно ръководство за избор“.

Най-чести грешки при фиксиране на лагери и втулки

1. Недостатъчно почистване

Масло, грес и други замърсявания могат да повлияят негативно върху лепилното съединение.

2. Избор само според якостта

Най-силният продукт не е непременно най-подходящият.

3. Пренебрегване на хлабината

Продуктът трябва да бъде подходящ за реалното пространство между компонентите.

4. Неправилен вискозитет

Прекалено течен или прекалено вискозен продукт може да бъде неподходящ за конкретната геометрия.

5. Опит за компенсиране на прекомерно износване

Всеки анаеробен продукт има ограничена способност за запълване на хлабини.

6. Прекалено ранно натоварване

Времето за фиксиране не трябва да се бърка с достигането на функционална или окончателна якост.

7. Игнориране на материала

При пасивни метални повърхности скоростта на втвърдяване може да бъде различна.

Често задавани въпроси

Какво лепило се използва за лагери?

Обикновено се използва анаеробен фиксатор за цилиндрични съединения – Retaining Compound. Конкретният продукт трябва да бъде избран според хлабината, вискозитета, материала, температурата и натоварването.

Може ли лагер да се залепи към вал?

Да, при подходящо проектирано съединение и правилно избран анаеробен фиксатор.

Може ли лагер да се фиксира в корпус?

Да. Фиксирането на външен лагерен пръстен в подходящо метално легло е тип приложение за Retaining Compounds, когато конструкцията и техническите параметри го позволяват.

Какво лепило се използва за втулки?

Използва се анаеробен фиксатор с подходяща якост, вискозитет и способност за запълване на конкретната хлабина.

Може ли да се използва лепило при износено лагерно легло?

При умерена хлабина определени анаеробни продукти могат да бъдат използвани за ремонт. При голямо износване трябва да се оцени необходимостта от механично възстановяване.

Може ли да се фиксира вече сглобен лагер?

При определени много малки хлабини и с подходящ нисковискозен продукт с капилярно действие това може да бъде възможно. Проверете техническите инструкции за конкретния продукт.

Трябва ли повърхностите да се обезмасляват?

Да. Добрата подготовка и обезмасляване са важни за надеждното лепилно съединение.

Може ли фиксатор за лагери да се използва върху неръждаема стомана?

Възможно е, но неръждаемата стомана може да бъде по-пасивна повърхност и скоростта на анаеробното втвърдяване да бъде различна. Проверете техническите инструкции на продукта.

Колко време трябва да чакам преди натоварване?

Зависи от конкретния продукт, материала, температурата и хлабината. Следвайте посочените времена за фиксиране, функционална якост и окончателно втвърдяване.

Кой BEST-MK е най-подходящ за лагер?

Няма един универсално най-добър продукт. Изборът между BEST-MK 1312, 1325, 1326, 1331, 2336, 2338 или друго подходящо решение трябва да бъде направен според конкретните технически параметри на сглобката.

Заключение

Анаеробните лепила за лагери, втулки и валове са специализирано решение за фиксиране на цилиндрични метални компоненти.

Те могат да запълнят пространството между контактните повърхности и след втвърдяване да създадат здраво съединение.

При правилно приложение технологията може да помогне за:

надеждно фиксиране на цилиндрични компоненти;
ограничаване на микродвиженията;
намаляване на fretting;
запълване на микронеравностите;
защита на контактната зона;
компенсиране на определени хлабини;
ремонт на някои износени съединения.

Но правилният продукт трябва да бъде избран според:

хлабина + вискозитет + якост + материал + температура + натоварване + химическа среда + начин на монтаж.

Затова изборът на фиксатор за лагер не трябва да започва с търсенето на „най-силното лепило“, а с анализ на конкретното цилиндрично съединение.

Нуждаете се от помощ при избора на фиксатор за лагер, втулка или вал?

AVTECH Adhesives Bulgaria предлага техническа консултация при избора на анаеробни лепила BEST-MK за цилиндрични метални съединения.

За по-точен избор е полезно да предоставите:

диаметър на вала;
диаметър на отвора или лагерното легло;
приблизителна хлабина;
материал на компонентите;
работна температура;
вид на натоварването;
наличие на вибрации;
контакт с масла или други химикали;
необходимост от бъдещ демонтаж.

Тези параметри позволяват да бъде избран подходящ BEST-MK продукт според конкретното индустриално приложение.

Търсите надеждно лепило за фиксиране на лагери, втулки или цилиндрични съединения? Свържете се с екипа на AVTECH Adhesives България – ще ви помогнем да изберете най-подходящото решение според вашето приложение.