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French Rodamiento de rodillos de nitruro de silicio
Rodamiento de rodillos de nitruro de silicio
Pureza: ≥99%
Diámetro: φ6×6~φ50,8×50,8 mm, o personalizado
El rodillo de nitruro de silicio está fabricado con cerámica Si₃N₄ de alto rendimiento y está diseñado para sistemas de rodamientos exigentes que requieren una durabilidad y precisión superiores. Estos rodillos se utilizan habitualmente en maquinaria aeroespacial, de automoción, electrónica e industrial, donde los componentes de acero convencionales pueden quedarse cortos. Gracias a su gran dureza, baja densidad y excepcional resistencia al desgaste, los rodillos de nitruro de silicio ayudan a reducir la fricción, minimizar el mantenimiento y prolongar la vida útil de los equipos. Podemos suministrar rodillos de cojinete de nitruro de silicio de alta calidad con diversas especificaciones y precios competitivos, ofreciendo soluciones personalizadas para satisfacer requisitos específicos.
O envíenos un correo electrónico a sales@heegermaterials.com.Hoja de datos del rodillo de nitruro de silicio
| Código de referencia: | HM2558 |
| Pureza: | ≥99% |
| Color: | Negro |
| Forma: | Cilindro |
| Fórmula química: | Si3N4 |
| Grados de material: | HMSN1000, HMSN2000, HMSN3000, HMSN4000 |
| Densidad: | 3,20 g/cm3 |
| Diámetro: | φ6×6~φ50,8×50,8 mm, o personalizado |
Rodamiento de nitruro de silicio Descripción
El rodillo de nitruro de silicio ofrece una solución ligera pero resistente para aplicaciones de rodamientos avanzadas, especialmente en entornos difíciles o de alta velocidad. A diferencia de los rodillos metálicos, resiste el desgaste, la corrosión y la dilatación térmica, lo que lo convierte en una opción fiable para su uso en condiciones extremas. Su naturaleza no magnética y eléctricamente aislante también lo hace adecuado para instrumentos de precisión y maquinaria de salas limpias.
Rodamiento de nitruro de silicio Especificación del rodillo
| Material | Si3N4 |
| Talla | φ6×6 mm~φ50,8×50,8 mm, o personalizado. |
| Tecnología de sinterización | GPS, HIP |
| Aplicaciones | Cojinetes para fresas dentales de 1 mm Rodamientos aislados de 10 mm para motores de automóviles de nueva energía Rodamientos aislados de 50,8 mm para generación de energía eólica Rodamientos para husillos de máquinas herramienta |
Rodamiento de nitruro de silicio Características
- Gran dureza y resistencia: Con una dureza Vickers de hasta 1.500 HV y una resistencia a la flexión de unos 600 MPa, estos rodillos funcionan de forma fiable bajo cargas pesadas y resisten el agrietamiento o el astillado.
- Excepcional resistencia al desgaste: La densa y dura estructura cerámica minimiza el desgaste con el paso del tiempo, prolongando la vida útil incluso en condiciones de alta velocidad o abrasión.
- Diseño ligero: El nitruro de silicio, que sólo pesa 40% aproximadamente que el acero, reduce la masa total de los conjuntos de rodamientos, lo que mejora la eficacia del sistema y el tiempo de respuesta.
- Estabilidad térmica y a la corrosión: Capaces de soportar temperaturas de hasta 1200 °C y resistentes a los ataques químicos, son adecuadas para entornos exigentes como la industria aeroespacial, la automoción o el procesamiento químico.
- Superficie lisa Acabado: Las superficies rectificadas con precisión reducen la fricción y la temperatura de funcionamiento, garantizando un rendimiento estable y de bajo mantenimiento a altas velocidades.
- Autolubricante y aislante eléctrico: Funciona sin necesidad de lubricación adicional y evita las fugas de corriente en aplicaciones de motores eléctricos.
Aplicaciones de los rodamientos de nitruro de silicio
- Aeroespacial: Se utilizan en motores a reacción y sistemas aeronáuticos donde deben soportar temperaturas extremas, cargas elevadas y variaciones de presión con un riesgo mínimo de fallo.
- Automóvil: Integrado en transmisiones de alto rendimiento y turbocompresores para reducir el peso, mejorar el ahorro de combustible y aumentar la capacidad de respuesta del motor.
- Electrónica: Se aplican en componentes de alta velocidad, como husillos de precisión y motores eléctricos, donde ayudan a reducir la fricción, la acumulación de calor y los tiempos de inactividad.
- Maquinaria industrial: Ideal para sistemas exigentes, como equipos textiles y líneas de producción automatizadas, en los que son esenciales la alta velocidad de rotación y una larga vida útil.
- Equipos médicos: Se utiliza en dispositivos de diagnóstico y herramientas rotativas que requieren baja fricción, resistencia química y rendimiento constante.
Propiedades del material de nitruro de silicio
Grados del material de nitruro de silicio
HMSN1000 se produce mediante una técnica de sinterización por sobrepresión de gas, ampliamente reconocida por permitir la fabricación de piezas de nitruro de silicio de alta resistencia con formas intrincadas. El proceso comienza con una mezcla de polvo de nitruro de silicio que incluye aditivos de sinterización -como itria, óxido de magnesio o alúmina- para crear una fase líquida durante la sinterización, así como aglutinantes para mejorar la integridad estructural de la forma presinterizada. Tras moldear el polvo en la geometría deseada y realizar cualquier mecanizado en verde necesario, los componentes se densifican en un horno presurizado con nitrógeno. Este entorno garantiza una consolidación adecuada al tiempo que minimiza la pérdida de material debida a la evaporación o descomposición del silicio, el nitrógeno y los elementos aditivos.
Usos comunes
- Componentes para sistemas aeroespaciales
- Elementos rodantes y deslizantes en unidades de rodamientos
- Piezas de alta durabilidad para motores de combustión interna
- Herramientas y accesorios para fundición y transformación de metales
- Piezas estructurales en conjuntos mecánicos
- Elementos biocompatibles para productos sanitarios
El HMSN2000 se fabrica mediante una técnica de prensado en caliente, en la que el polvo de nitruro de silicio se compacta a alta presión y temperatura elevadas simultáneamente. Este método se basa en equipos especializados, que incluyen matrices de precisión y prensas uniaxiales. El resultado es una cerámica densa de gran resistencia y durabilidad. Sin embargo, el proceso es más adecuado para conformar geometrías básicas debido a las limitaciones del equipo. Dado que los componentes no pueden mecanizarse en estado presinterizado (verde), todo el postprocesado debe realizarse mediante rectificado con diamante, lo que lleva mucho tiempo y es costoso. En consecuencia, este método suele reservarse para la producción a pequeña escala de piezas sencillas en las que se requiere un rendimiento de material de primera calidad.
Usos comunes
- Piezas estructurales de aeronaves y naves espaciales
- Componentes de equipos y tuberías en industrias de transformación química
- Elementos resistentes a la fricción para motores
- Herramientas y piezas de desgaste utilizadas en entornos de fundición de metales
- Piezas portantes y de precisión en maquinaria industrial
- Piezas especializadas en instrumental médico y dental
HMSN3000 utiliza el proceso de prensado isostático en caliente (HIP), en el que el polvo de nitruro de silicio se compacta a alta presión y alta temperatura. El material se coloca en una cámara presurizada con gas inerte, sometiendo al componente a una presión uniforme desde todos los lados de hasta 2000 bares mientras se calienta simultáneamente. Este método ayuda a eliminar cualquier porosidad o defecto residual durante el proceso de sinterización, lo que da como resultado un material con una densidad cercana a su máximo teórico. Aunque el HIP mejora notablemente las propiedades mecánicas, la durabilidad y la fiabilidad general del material, el elevado coste y la complejidad del proceso limitan su uso a aplicaciones muy especializadas.
Usos comunes
- Componentes para la industria aeroespacial y de defensa
- Aplicaciones de rodamientos de precisión, especialmente en entornos de alto rendimiento
- Equipos y componentes de plantas químicas e industriales
- Piezas del motor sometidas a desgaste extremo y estrés térmico
- Herramientas de fundición y componentes resistentes al desgaste
- Piezas de alto rendimiento para sistemas de ingeniería mecánica
- Componentes médicos que requieren alta resistencia y biocompatibilidad
El HMSN4000 se produce mediante un proceso de sinterización por sobrepresión de gas extruido, en el que el polvo de nitruro de silicio se mezcla con aditivos de sinterización, como itria, óxido de magnesio y/o alúmina, para facilitar la sinterización en fase líquida. Además, se incorporan aglutinantes para mejorar las propiedades mecánicas de la estructura cerámica verde. El proceso de extrusión ayuda a dar al material la forma deseada y, a continuación, las piezas se someten a sinterización por sobrepresión de gas en un entorno controlado. Este método garantiza una densidad uniforme y unas prestaciones mecánicas superiores, por lo que resulta ideal para aplicaciones de alto rendimiento.
Usos comunes
- Componentes de la industria aeroespacial
- Rodamientos utilizados en maquinaria de alto rendimiento
- Equipos para plantas químicas y procesos industriales
- Piezas resistentes al desgaste para motores
- Componentes utilizados en las operaciones de fundición
- Piezas para sistemas de ingeniería mecánica
- Componentes médicos para instrumentos de alta precisión
Mecanizado de cerámica de nitruro de silicio
El nitruro de silicio puede mecanizarse en estado verde, galleta o totalmente sinterizado, cada uno con propiedades de mecanizado diferentes. En estado verde o galleta, es más fácil darle formas complejas, pero el material se contrae unos 20% durante la sinterización, lo que afecta a la precisión dimensional. Para obtener tolerancias estrechas, el nitruro de silicio totalmente sinterizado debe mecanizarse con herramientas de diamante, un proceso preciso pero costoso debido a la dureza y tenacidad del material.
Métodos de mecanizado y consideraciones:
- Mecanizado en verde o galleta: Más fácil de mecanizar en formas complejas, pero carece de precisión dimensional final.
- Contracción por sinterización: El material se contrae aproximadamente 20% durante el proceso de sinterización, lo que afecta a las dimensiones posteriores a la sinterización.
- Tolerancias ajustadas: Para obtener dimensiones precisas, el material postsinterizado debe mecanizarse con herramientas de diamante.
- Rectificado con diamante: Esta técnica implica el uso de herramientas o ruedas recubiertas de diamante para desgastar el material y conseguir la forma deseada.
- Coste y tiempo: El mecanizado de nitruro de silicio totalmente denso es un proceso lento y costoso debido a la dureza y tenacidad del material.
Envases cerámicos de nitruro de silicio
Los productos cerámicos de nitruro de silicio suelen envasarse en bolsas selladas al vacío para evitar la humedad o la contaminación y se envuelven con espuma para amortiguar las vibraciones y los impactos durante el transporte, lo que garantiza la calidad de los productos en su estado original.
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