Sưu tầm - Bạc không khí - Air Bearing
Sưu tầm - Bạc không khí - Air Bearing
Air Bearing hay nghĩa tiếng việt là bạc không khí hoặc ổ đở không khí được nhắc nhiều cùng với khái niệm trục chính công tác cao tốc - hight speed spindle hoặc air bearing spindle.
https://www.mech.kuleuven.be/apt/spindle_drawing.jpg
Vậy Air Bearing là gì? Về mặt hình thức, air bearing có hình dáng, chất liệu chế tạo gần giống như ổ bạc thau dầu trong dân dụng của ta. Chất liệu bôi trơn và tạo lớp màng nâng đở chi tiết ở đây là không khí thay vì dầu bôi trơn như bạc thau.
Tại sao phải dùng Air Bearing mà không dùng ổ bi (ball bearing) hoặc bạc thau thông thường. Có vài lý do chính khiến việc sử dụng Air Bearing là lựa chọn tối ưu nhất, hoặc bắt buộc:
- Ổ bạc thau thông thường.. được bôi trơn & có lớp đệm trượt là dầu nhờn.. Có độ nhớt cao nên hiệu năng sử dụng của ổ bạc thau chỉ phù hợp với tốc độ chậm. Ở tốc độ cao, lực cản ma sát lớn gây nhiều tổn hao v.v...
- Ổ bi (ball bearing) có ưu điểm hơn ổ bạc thau ở chổ, biến ma sát trượt thành ma sát lăn với lực cản nhỏ hơn rất nhiều. Tuy nhiên khi lăn, bi bị nén và đổi chiều liên tục... do đó khi làm việc ở tốc độ cao bi sẽ nhanh chóng bị mỏi và sẽ rổ vỡ. Đó cũng là lý do tại sao tuổi thọ vòng bi được tính theo lực tác dụng và số vòng quay. Ngoài ra chất bôi trơn cho bi cũng là dầu.. khi bì nén/nở ở tốc độ cao như bi cũng sinh ra nhiệt rất lớn.. nhanh chóng giảm độ nhớt và hỏng v.v... Tùy theo thiết kế mà ổ bi sẽ chịu được tốc độ quay tới hạn là bao nhiêu. Nếu vượt quá tốc độ này thì tuổi thọ ổ bi sẽ tục giảm nhanh chóng. Thông thường tốc độ tối đa cho ổ bi không quá 30,000rpm cho loại tốc độ cao (trừ một số loại chuyên dụng với giá thành rất đắt). Các ổ bi thông dụng thường có tốc độ quay tối đa không quá 10,000rpm.
- Ổ đở Air Bearing được ưu điểm là vành trong & ngoài được cách ly nhờ một lớp đệm không khí với áp suất cao (không tiếp xúc với nhau). Lớp đệm không khí có độ nhớt rất thấp đo đó hiệu suất làm việc cũng cao hơn nhiều so với các dạng ổ đở khác. V.v...
Clip sẽ phần nào giúp các bạn hình dung được rỏ hơn về nguyên lý cũng như cấu tạo của Air Bearing.
http://www.youtube.com/watch?v=g6ZkF2Vv1S0
Clip được sưu tầm từ YouTuBe
