На защите экологии: подшипники с водяной смазкой
Для смазки в подшипниках используется масло, но оно, попадая в окружающую среду, наносит ей вред.
Fraunhofer IWM разработали метод смазки подшипников на водной основе.
Рабочая группа из Института механики материалов им. Фраунгофера IWM во Фрайбурге в настоящее время преуспела в использовании модифицированной воды, чтобы в будущем ее можно было использовать в качестве смазки.
Как это выглядит: подшипник напоминает кольцо, окружающее вращающийся стальной вал. Это кольцо состоит из нескольких слоев, которые следуют снаружи внутрь: втулка, окружающая подшипник, слой алюминия и слой спеченного металла, который окружает вал. Хитрость в том, что спеченный внутренний слой пересекается небольшим каналом. Это позволяет воде течь между вращающимся валом и наружным алюминиевым слоем. Эта прямая связь имеет решающее значение для электрохимического процесса.
Электрическое напряжение между алюминием в подшипнике скольжения и в валу, превращает воду в смазочный материал. Смешиваются так называемые ионные жидкости с водой. В электрическом поле эти ионы выравниваются и осаждаются внутри спеченного металлического кольца. Они образуют своего рода оцинкованный защитный слой, по которому может скользить вал.
Эффективность этой смазки гораздо выше, чем от масла. Во – первых, не страдает природа. Во – вторых, скольжение идет легче из-за воды, а масло более тягучее, то есть энергопотребление снижается. В –третьих, отсутствует коррозия. Кислород из воды обычно реагирует с железными сталями и в конечном итоге приводит к коррозии. Сделать это не дает электрическое поле.
Боле того, было изобретено новое измерительное устройство, трибометр. Он позволяет измерять и контролировать износ металла и коэффициент трения непосредственно на подшипнике скольжения во время работы. До него подшипник разбирался полностью и толщина металла измерялась путем проверки всех поверхностей.