Wie erhalten sie die Kugeln in Kugellagern so perfekt rund und glatt, HowStuffWorks
Wenn Sie jemals in einem Ball fand ein paar dieser kleinen Metallkugeln gerollt haben Lager um in der Hand, haben Sie bemerkt, wie perfekt rund und unglaublich glatt sie sich fühlen. Vielleicht haben Sie sich gefragt haben, wie etwas, das perfekt gemacht werden könnte. Es ist eigentlich ein recht ordentlich Prozess, der mit einem Metalldraht beginnt und endet mit einem perfekten glänzenden Ball.
Die erste Stufe in dem Prozess ist ein Kalt- oder Warmformvorgang. Ein Draht aus Metall etwa der Durchmesser der fertigen Kugel wird durch eine Vortriebsmaschine zugeführt. Diese Maschine hat eine Metall Hohlraum die Form einer Halbkugel auf jeder Seite. Es SLAMs auf dem Draht zwingt das Metallstück in die Form einer Kugel zu. Der Prozess hinterlässt einen Ring aus Metall (so genannte Flash) um den Ball, so dass die Kugeln aus dieser Maschine etwas wie der Planeten Saturn aussehen kommen.
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Als nächstes gehen die Kugeln in eine Maschine, die den Blitz entfernt. Diese Maschine rollt die Kugel zwischen zwei sehr schweren gehärteten Stahlplatten Rill-Platten bezeichnet.
Rill-Platten für Kugelmaschine
Eine Rill Platte stationär ist und der andere sich dreht. Die Platten haben Rillen in sie bearbeiten, dass die Kugeln herum in einer kreisförmigen Bahn zu führen. Sie können sehen, dass eine der Platten einen Ausschnitt aus ihm heraus geschnitten hat; Dies ist, wo die Kugeln betreten und die Nuten verlassen. Wenn die Maschine läuft, sind die Rillen vollständig mit Kugeln gefüllt. Sobald eine Kugel durch eine Nut bewegt hat, fällt es in den offenen Abschnitt in der Platte und taumelt herum für eine kurze Zeit, bevor eine andere Nut eintreten. Indem Sie sicherstellen, die Kugeln durch viele verschiedene Rillen reisen, alle Bälle kommen aus der Maschine die gleiche Größe, auch wenn es Unterschiede zwischen den Rillen.
Als der Ball durch die Rille fährt, dreht es und taumelt, erhalten die rauen Kanten abgebrochen, und der Ball wird in eine sphärische Form gepresst, ein wenig wie eine Kugel aus Teig zwischen den Händen rollen. Das Quetschen der Kugeln verdichtet das Metall, die Kugeln eine sehr harte Oberfläche. Da die Kugeln Metall sind, erzeugt dieser Vorgang sehr viel Wärme, so dass das Wasser ergießt sich über den Kugeln und Platten, sie zu kühlen.
Die Variablen in diesem Verfahren ist der Druck, den die Platten zusammen quetscht, die Geschwindigkeit die Platten drehen und die Dauer werden die Kugeln in der Maschine verbleiben. Einstellung richtig, diese Variablen werden konsequent Kugeln der richtigen Größe erzeugen.
Die Kugeln gehen als nächstes durch einen Schleifvorgang. Die gleiche Art von Maschine verwendet wird, aber dieses Mal das Kühlmittel enthält ein Schleifmittel. Die Kugeln wandern durch die Rillen wieder und erhalten Boden nach unten und komprimiert, um ihre Endabmessungen.
Schließlich gehen die Kugeln durch einen Läppen. Wiederum wird die gleiche Art von Maschine verwendet, aber dieses Mal sind die Platten aus einem weicheren Metall besteht, und die Maschine wird wesentlich weniger Druck, um die Platten zusammenzudrücken. Darüber hinaus verwendet das Gerät eine Polierpaste eher als ein Schleifmittel. Dieser Prozess gibt den Kugeln ihre perfekte glatte, glänzende Oberfläche, ohne mehr Material zu entfernen.
Der letzte Schritt in diesem Prozess ist die Inspektion. Die Kugeln sind mit sehr genauen Maschinen gemessen, um zu bestimmen, ob sie die geforderten Toleranzen zu erfüllen. Zum Beispiel hat die Anti-Friction Bearing Manufacturers Association (AFBMA) einen Satz von Typen für Lagerkugeln. Ein Grad drei Kugel hat innerhalb von 3 Millionstel Zoll sphärisch sein, und der Durchmesser ist innerhalb von 30 Millionstel Zoll genau sein. Dies bedeutet, dass für eine dritte Klasse Viertel-Zoll-Kugel würde der Durchmesser sein muß zwischen 0,24997 und 0,25003 Zoll und ein dem kleinsten Durchmesser an der Kugel, gemessen innerhalb von 3 millionstel dem größten Durchmesser sein.
Die Hersteller verwenden einen sehr ähnlichen Prozess Metallpellets für Luftgewehre, Plastikkugeln für Lager und auch die Kunststoffkugeln verwendet in Roll-on-Deodorant zu machen.
Hier sind einige interessante Links: