Dana gözü rulmanlar; ağır yükleri, düşük hızlı salınım hareketlerini ve bağlantı noktalarındaki küçük eksen kaçıklıklarını karşılamak için kullanılan küresel kaymalı rulmanlardır. Bu rulmanların çalışma özelliklerini belirleyen en önemli unsurlardan biri, iç ve dış bilezik arasında kullanılan kayma yüzeyidir.
Bazı dana gözü rulmanlarda iç ve dış bilezik doğrudan çelik yüzeyler üzerinden çalışırken bazı modellerde dış bileziğin iç yüzeyine PTFE astar uygulanır. PTFE astarın temel görevi, iki bilezik arasında düşük sürtünmeli, kendinden yağlayıcı ve bakım ihtiyacı azaltılmış bir kayma yüzeyi oluşturmaktır.
PTFE astarlı dana gözü rulmanlar çoğunlukla bakım gerektirmeyen mafsallı rulmanlar olarak tanımlanır. Bu ürünler, çalışma süresince düzenli gresleme yapılamayan veya yağlayıcı kullanılmasının istenmediği bağlantılarda önemli avantajlar sağlayabilir.
Ancak PTFE astarlı rulmanların gres gerektirmemesi, her yük, hız ve sıcaklık koşulunda sınırsız süre çalışabilecekleri anlamına gelmez. Rulmanın yük kapasitesi, salınım açısı, kayma hızı, sıcaklık sınırı ve çevresel koşulları mutlaka kontrol edilmelidir.
Dana gözü rulmanların genel yapısı hakkında ayrıntılı bilgi için Dana Gözü Rulman Nedir? başlıklı rehberimizi inceleyebilirsiniz.
PTFE, politetrafloroetilen adı verilen düşük sürtünmeli bir floropolimer malzemedir. Endüstriyel uygulamalarda kayganlık, kimyasal dayanım ve düşük yüzey tutunması gibi özellikleri nedeniyle kullanılır.
PTFE’nin mafsallı rulmanlarda tercih edilmesini sağlayan temel özellikleri şunlardır:
Saf PTFE mekanik olarak yumuşak bir malzemedir. Bu nedenle rulmanlarda çoğunlukla tek başına kalın bir plastik tabaka biçiminde değil; kumaş, fiber, reçine, bronz veya farklı kompozit taşıyıcılarla güçlendirilmiş bir kayma astarı olarak kullanılır.
PTFE astar, dana gözü rulmanın dış bileziğinin iç yüzeyine sabitlenen düşük sürtünmeli kayma tabakasıdır.
Rulmanın sertleştirilmiş ve hassas işlenmiş küresel iç bileziği, çalışma sırasında bu astarın üzerinde kayar. Böylece çelik yüzeylerin doğrudan birbirine temas etmesi önlenir.
PTFE astar farklı yapılarda üretilebilir:
Astarın malzemesi, kalınlığı, taşıyıcı yapısı ve dış bileziğe bağlanma yöntemi üreticiye göre değişebilir.
PTFE astarın temel görevi, iç ve dış bilezik arasında kontrollü bir kayma yüzeyi oluşturmaktır.
Bu yüzey sayesinde:
PTFE astarlı rulmanda hareket, sertleştirilmiş çelik iç bileziğin PTFE esaslı kayma tabakası üzerinde hareket etmesiyle gerçekleşir.
Rulmanın ilk çalışma döneminde astarın çok küçük bir bölümü iç bileziğin yüzeyine aktarılabilir. Bu olaya genellikle transfer filmi oluşumu veya alışma süreci adı verilir.
İnce PTFE transfer filmi, iç bilezik yüzeyinde düşük sürtünmeli bir tabaka oluşturabilir. Böylece kayma hareketi yalnızca çelik ile astar arasında değil, PTFE içeren iki uyumlu yüzey arasında gerçekleşmeye başlar.
İlk çalışma döneminde çok küçük bir alışma aşınması ve boşluk artışı meydana gelebilir. Bu durum üretici tarafından öngörülen sınırlar içindeyse normal kabul edilebilir.
PTFE düşük yüzey enerjisine ve düşük sürtünme davranışına sahip olduğu için iki kayma yüzeyi arasında harici bir gres filmi bulunmadan çalışabilir.
Çelik-çelik mafsallı rulmanlarda sürtünmeyi ve aşınmayı azaltmak için çoğunlukla gres gerekir. PTFE astarlı rulmanlarda ise kayma tabakasının kendisi yağlayıcı işlevi görür.
Bu nedenle PTFE astarlı rulmanlar:
tercih edilebilir.
PTFE astarlı bakım gerektirmeyen dana gözü rulmanlar genel olarak çalışma sırasında yeniden yağlanmak üzere tasarlanmaz.
Üretici açıkça izin vermiyorsa rulmana gres uygulanmamalıdır. Kontrolsüz yağlama şu sorunlara neden olabilir:
Bazı üreticiler montaj sırasında yuva veya dış yüzey için farklı uygulamalar önerebilir. Bu işlem, rulmanın kayma yüzeyinin greslenmesiyle karıştırılmamalıdır.
Yağlama talimatları seri ve üreticiye göre değişebilir. Ürün kataloğu kontrol edilmeden PTFE astarlı bir rulmana gres uygulanmamalıdır.
PTFE astarın en önemli avantajlarından biri, rulmanın gres kullanılmadan çalışabilmesini sağlamasıdır.
Bu özellik özellikle:
avantaj sağlayabilir.
PTFE yüzey, çelik-çelik kayma temasına göre daha düşük sürtünme sağlayabilir. Bu sayede bağlantının ilk hareketi için gereken kuvvet azalabilir.
Düşük sürtünme;
yardımcı olabilir.
Yüksek başlangıç sürtünmesi bulunan kaymalı yüzeylerde hareket başlamadan önce yüzeyler birbirine yapışabilir. Kuvvet arttığında bağlantı bir anda hareket eder ve tekrar durur. Bu durum stick-slip veya yapışma-kayma hareketi olarak adlandırılır.
PTFE astar, uygun çalışma koşullarında hareketin daha düzgün başlamasına yardımcı olabilir. Bu özellik hassas konumlama yapan mekanizmalarda önemlidir.
PTFE astarlı rulmanlarda düzenli gres kullanılmadığı için bağlantı çevresine yağlayıcı yayılması azaltılabilir.
Bu avantaj;
önemli olabilir.
Ancak gıda veya hijyen gerektiren uygulamalarda rulmanın bütün malzemeleri ve ilgili uygunluk belgeleri ayrıca kontrol edilmelidir.
Çelik-çelik yüzeylerde su veya nem nedeniyle korozyon oluştuğunda yüzeyler birbirine yapışabilir veya hareket sırasında çizilebilir.
PTFE astar iki çelik yüzeyin doğrudan temasını engeller. Ancak iç bilezik, dış bilezik ve bağlantı elemanları yine korozyona karşı uygun malzeme veya kaplamaya sahip olmalıdır.
Gresleme işleminin ortadan kalkması;
azaltabilir.
Ancak bakım gerektirmeyen rulmanlar yine de periyodik olarak boşluk, hasar, korozyon ve bağlantı güvenliği açısından kontrol edilmelidir.
| Özellik | PTFE astarlı dana gözü rulman | Çelik-çelik dana gözü rulman |
|---|---|---|
| Kayma yüzeyi | Çelik-PTFE veya çelik-kompozit | Çelik-çelik |
| Yağlama | Genellikle yeniden yağlama yapılmaz | Genellikle düzenli gresleme gerekir |
| Sürtünme | Genellikle daha düşüktür | Yağlama koşullarına bağlıdır |
| Bakım ihtiyacı | Daha düşüktür | Daha yüksektir |
| Darbeli yük | Ürün sınırları dikkatle kontrol edilmelidir | Ağır darbeli yüklerde avantajlı olabilir |
| Alternatif yük | Astar yapısına göre sınırlandırılabilir | Uygun yağlama ile ağır hizmette kullanılabilir |
| Kirli ortam | Astarın korunması gerekir | Yeni gresle kir dışarı atılabilir |
| İlk hareket | Daha düşük sürtünme sağlayabilir | Gres ve yüzey durumuna bağlıdır |
| Yağ sızıntısı | Gres kullanılmadığı için düşüktür | Fazla gres dışarı çıkabilir |
| Aşınma yüzeyi | PTFE veya kompozit astar | Metal kayma yüzeyleri |
Aşağıdaki çalışma koşullarında PTFE astarlı dana gözü rulmanlar değerlendirilebilir:
Aşağıdaki koşullarda PTFE astarlı ürünün uygunluğu daha dikkatli değerlendirilmelidir:
Bu durumlarda çelik-çelik, çelik-bronz veya farklı bir kayma yüzeyi daha uygun olabilir.
PTFE astar düşük sürtünmeli olsa da aşınmaz bir malzeme değildir. Çalışma sırasında belirli miktarda aşınma meydana gelir.
Aşınmayı hızlandıran başlıca nedenler şunlardır:
Yeni PTFE astarlı mafsallı rulmanlarda ilk çalışma döneminde sınırlı miktarda alışma aşınması oluşabilir.
İç bilezik ile astar yüzeyi birbirine uyum sağlarken:
Bu durum, rulmanın hızlı biçimde boşluk yapmasıyla karıştırılmamalıdır. Boşluğun kısa sürede sürekli artması aşırı yük, kirlenme, sıcaklık veya hizasızlık sorunu gösterebilir.
PTFE astarlı rulmanda boşluk artışı genellikle kayma astarının aşınması sonucu oluşur.
Boşluğun başlıca nedenleri şunlardır:
Bağlantıda hissedilen boşluk yalnızca PTFE astardan kaynaklanmayabilir. Pim, iç bilezik, dış bilezik ve yuva ayrı ayrı kontrol edilmelidir.
Ayrıntılı bilgi için Dana Gözü Rulmanlarda Boşluk Neden Oluşur? yazımızı inceleyebilirsiniz.
Aşağıdaki belirtiler PTFE astarın aşındığını veya zarar gördüğünü gösterebilir:
Rulman söküldüğünde astarın bazı bölgelerinde tamamen kaybolduğu veya taşıyıcı tabakanın ortaya çıktığı görülüyorsa ürün değiştirilmelidir.
Standart seri dana gözü rulmanlarda aşınmış PTFE astarın saha şartlarında yenilenmesi genellikle uygulanmaz.
Astarın yapıştırılması, elle kaplanması veya boşluğun farklı malzemelerle doldurulması güvenilir bir onarım yöntemi değildir. Kayma yüzeyinin kalınlığı, düzgünlüğü ve dış bileziğe bağlantısı rulmanın performansı açısından kritiktir.
Standart ürünlerde çoğunlukla rulmanın tamamen değiştirilmesi gerekir. Çok büyük ve özel mafsallı rulmanlarda üretici veya uzman bir yenileme firması tarafından teknik inceleme yapılabilir.
PTFE astarlı bir rulmanın uygunluğu yalnızca katalogdaki dinamik veya statik yük kapasitesine bakılarak belirlenmemelidir.
Aşağıdaki değerler birlikte kontrol edilmelidir:
PTFE astar yüksek statik yük taşıyabilse bile yük ile kayma hızı birlikte yükseldiğinde sürtünme sıcaklığı ve aşınma artabilir.
Yük hesabı hakkında ayrıntılı bilgi için Dana Gözü Rulmanlarda Yük Kapasitesi Nasıl Hesaplanır? içeriğimizi inceleyebilirsiniz.
Çalışma sıcaklığı PTFE astarın mekanik özelliklerini, sürtünme davranışını ve aşınma hızını etkileyebilir.
Aşırı sıcaklık;
neden olabilir.
İzin verilen sıcaklık aralığı PTFE astarın yapısına ve üretici tasarımına göre değişir. Yalnızca PTFE malzemesinin teorik sıcaklık dayanımına bakılarak rulman için çalışma sıcaklığı belirlenmemelidir.
PTFE astar nispeten yumuşak bir kayma yüzeyidir. Kum, metal talaşı veya sert toz parçacıkları astar ile iç bilezik arasına girdiğinde yüzeyi çizebilir.
Kirlenme sonucunda:
Kirli çalışma ortamlarında uygun contalı ürün, koruyucu kapak veya körük kullanılması gerekebilir.
PTFE astar doğrudan iç bileziğin küresel dış yüzeyi üzerinde çalışır. Bu yüzeyin sert, düzgün ve korozyonsuz olması gerekir.
İç bilezik yüzeyinde bulunan;
PTFE astarı zımpara gibi aşındırabilir.
Bu nedenle rulman montaj sırasında darbelerden, kaynak sıçramalarından ve kirli yüzeylerden korunmalıdır.
PTFE astarlı rulmanlar uygun pres aparatı kullanılarak dış bilezik üzerinden yuvaya bastırılmalıdır.
Montaj sırasında şu kurallara dikkat edilmelidir:
Rulmanın dış bileziğinin montaj sırasında aşırı sıkıştırılması iç boşluğu azaltarak hareketin ağırlaşmasına ve PTFE astarın kenarlardan aşınmasına neden olabilir.
Montaj hakkında daha ayrıntılı bilgi için Dana Gözü Rulman Montajı Nasıl Yapılır? rehberimizi inceleyebilirsiniz.
Bakım gerektirmeyen ifadesi, rulmanın kontrol edilmemesi gerektiği anlamına gelmez.
Periyodik kontrollerde şu noktalar incelenmelidir:
PTFE astarlı rulmanlara bakım amacıyla rastgele gres basılmamalıdır.
PTFE astarlı dana gözü rulmanlar aşağıdaki sistemlerde kullanılabilir:
Hidrolik silindir uygulamaları için Hidrolik Silindirlerde Dana Gözü Rulmanlar yazımızı inceleyebilirsiniz.
Mafsallı rulman kodlarında kullanılan son ekler rulmanın kayma yüzeyi, conta yapısı veya bakım özelliği hakkında bilgi verebilir.
Genel olarak bazı üreticilerde:
ifade edebilir.
Ancak bu kodlar bütün markalarda aynı anlama gelmez. Üreticiye göre değişebilir. Ürünün gerçek kayma yüzeyi ilgili markanın güncel kataloğundan doğrulanmalıdır.
Seriler arasındaki ayrıntılı karşılaştırma için GE…ES ve GE…UK Serileri Arasındaki Farklar yazımızı inceleyebilirsiniz.
Genel seçim adımları için Dana Gözü Rulman Nasıl Seçilir? başlıklı rehberimizi inceleyebilirsiniz.
Dana gözü rulmanlarda PTFE astar, iç ve dış bilezik arasında düşük sürtünmeli ve kendinden yağlayıcı bir kayma yüzeyi oluşturur. Bu sayede rulman çoğunlukla düzenli gresleme yapılmadan çalışabilir.
PTFE astarın başlıca avantajları; düşük sürtünme, bakım ihtiyacının azalması, düzgün ilk hareket, yağlayıcı sızıntısının önlenmesi ve bakım erişimi zor bağlantılarda kullanılabilmesidir.
Ancak PTFE astar aşınmaz veya sınırsız dayanıklı bir malzeme değildir. Aşırı yük, yüksek kayma hızı, darbe, yüksek sıcaklık, kirlenme, kenar yükü ve yanlış montaj astarın hızlı biçimde zarar görmesine neden olabilir.
PTFE astarlı rulmanlar genel olarak yeniden yağlanmamalıdır. Üretici açıkça izin vermiyorsa kayma yüzeyine gres uygulanması transfer filmi oluşumunu ve sürtünme davranışını olumsuz etkileyebilir.
Doğru ürün seçimi yapılırken yalnızca rulman ölçüsü değil; yük kapasitesi, p-v çalışma sınırı, salınım açısı, sıcaklık, ortam şartları ve üreticinin bakım talimatları birlikte değerlendirilmelidir.
Seri kodları ve son eklerin anlamları üreticiye göre değişebileceğinden rulmanın PTFE astarlı olup olmadığı mutlaka ilgili markanın güncel teknik kataloğundan doğrulanmalıdır.
PTFE astar, dana gözü rulmanın iç ve dış bileziği arasında düşük sürtünmeli ve kendinden yağlayıcı bir kayma yüzeyi oluşturur.
Genellikle yeniden yağlanmaz. Üretici açıkça izin vermiyorsa PTFE kayma yüzeyine gres uygulanmamalıdır.
PTFE tabakası kendinden yağlayıcı özellik gösterdiği için kayma yüzeyleri arasında düzenli gres filmi oluşturulmasına ihtiyaç duyulmaz.
Evet. PTFE astar çalışma sırasında aşınabilir. Aşınma hızı yük, hareket sıklığı, kayma hızı, sıcaklık ve kirlenme şartlarına bağlıdır.
İlk çalışma döneminde sınırlı alışma aşınması oluşabilir. Boşluğun hızla veya sürekli artması aşırı yük, kirlenme, sıcaklık, hizasızlık ya da astar hasarı gösterebilir.
Ürün tipine göre kullanılabilir ancak darbe kapasitesi mutlaka üretici kataloğundan kontrol edilmelidir. Çok ağır darbeli uygulamalarda çelik-çelik yüzey daha uygun olabilir.
PTFE astarlı rulman genellikle gres kullanılmadan çalışır ve daha düşük sürtünme sağlar. Çelik-çelik rulman çoğunlukla düzenli yağlama gerektirir ve ağır darbeli çalışma şartlarında avantaj sağlayabilir.
Aşırı yük, yüksek sıcaklık, yüksek hareket hızı, yabancı madde girişi, kenar yükü ve yanlış montaj astarın parçalanmasına neden olabilir.
Standart seri dana gözü rulmanlarda PTFE astar genellikle tamir edilmez. Astar aşındığında veya ayrıldığında rulman komple değiştirilir.
Uygun sızdırmazlık ve koruma sağlanırsa kullanılabilir. Kum ve sert parçacıkların astara ulaşması hızlı aşınmaya neden olabilir.
Bazı üreticiler bu kodu bakım gerektirmeyen kayma yüzeyleri için kullanabilir. Ancak kodların anlamları üreticiye göre değişebilir ve katalogdan doğrulanmalıdır.
Hayır. Yeniden yağlama gerektirmese bile boşluk, ses, sıcaklık, korozyon, conta ve bağlantı güvenliği periyodik olarak kontrol edilmelidir.