В уплотнениях, цепях, держателях кабелей, пружинах, стопорных кольцах и компонентах для передачи энергии общего назначения (PT) продолжают появляться новые материалы на критических поверхностях; увеличивается количество версий для конкретных применений (особенно для пружин сжатия и волновых пружин); и становится все более практичным онлайн-приобретение как готовых компонентов, так и индивидуальных приказы. Здесь мы исследуем некоторые из этих тенденций.

Forrester Research прогнозирует, что к 2021 году около 13% всех B2B-продаж в США будут осуществляться через электронную коммерцию. Довольно ошеломляющим является тот факт, что (согласно другим исследованиям Statista Inc.) в прошлом году объем продаж электронной коммерции в формате B2B по всему миру составил 7,7 трлн долларов, что втрое превышает объем продаж в формате B2C. Таким образом начинают продаваться даже очень специфические инженерные компоненты.

Показательный пример: Теперь производитель крепежных деталей, пружин и прокладок SPIROL предлагает инженерам новую платформу электронной коммерции по адресу shop.spirol.com для приобретения спиральных пружинных штифтов — и планирует в конечном итоге предложить все свои инженерные компоненты на месте. Инженеры могут приобрести штифты из нескольких материалов и отделок (для легких, стандартных и тяжелых условий эксплуатации) диаметром от 0,8 до 20 мм — и получить сертификаты или выполнить поиск по спецификации на сайте. Дизайнеры также могут получить там 2D- и 3D-модели. Еще больше после прыжка.

Аналогичным образом компания Klüber Lubrication (входит в группу компаний Freudenberg) вскоре начнет поставлять свои специальные смазочные материалы и трибологические составы производителям оборудования и конечным пользователям также через облачный портал. Управляющая компания JAGGAER построит платформу цифровых закупок для обслуживания инженеров. Инструмент будет реализован в модулях для цифровой обработки жалоб на основе стандартов QDX; интеграции контрактов SAP; и электронных запросов предложений. Все это будет интегрировано в существующие IT- и ERP-системы для автоматического обмена документами и информацией (вплоть до ручного ввода данных). Подключение ERP-систем создаст платформу для предоставления покупателям единой базы данных смазочных материалов.

Другие поставщики промышленных смазочных материалов придерживаются иного подхода к решению механических проблем с помощью трибологического проектирования изделий. За последние несколько лет компания NYE Lubricants развила техническую компетентность для лучшей интеграции исследований и разработок и разработки продукции. “Мы фокусируемся на понимании основ прикладной трибологии и сочетаем это с моделированием приложений заказчика”, — сказал Джейсон Галари, менеджер по инженерным разработкам и прикладным приложениям в NYE Lubricants.Еще больше после прыжка.

Обычно поставщик смазочных материалов разрабатывает рецептуры, а затем отправляет их образцы производителю или конечному пользователю для тестирования (в свою очередь, на основе количественных данных и опыта инженеров по продажам). Но такая схема обременяет пользователей тестированием — именно поэтому NYE создала свою команду по разработке приложений и валидационному тестированию (ADVT). Итак, сегодня этот ADVT выполняет прикладную механику, а также тестирование компонентов и моделирование.

Подшипники продолжают вдохновлять материаловедение на разработку масел и консистентных смазок, способных выдерживать экстремальные давления, демпфировать звук, продлевать срок службы уплотнений и выполнять более экзотические задачи. “Материалы, используемые, в частности, для смазки подшипников, значительно усовершенствовались, что позволяет даже безопасно использовать их в пищевой промышленности с высокими эксплуатационными характеристиками”, — сказал Стивен Фекета из LinMot USA. “В прошлом человек обладал той или иной характеристикой, но не обеими сразу”.

Производители компонентов для движения используют передовые материалы для улучшения конструкции — в составах смазочных материалов (как только что упоминалось), а также в материалах для линейных рельсов; композитных дисковых набивках для муфт; альтернативных составах редкоземельных магнитов в двигателях; разработанных составах подшипников скольжения; новых вариантах покрытий; и производительности —высококачественные детали с 3D-печатью для PT-компонентов.

Одним из примеров последнего от Хейдона Керка (из AMETEK Advanced Motion Solutions) является 3D-печатный прототип вставки для винтов и гаек под названием 3DP. Подробнее об этом читайте в нашем тенденции развития ведущего винта покрытие; сервис 3DP предоставляет машиностроителям возможность быстро и более точно проверять итерации проектирования линейных перемещений.

Другие также видят ценность в повышении эксплуатационных характеристик деталей, изготовленных с помощью аддитивного производства. “В настоящее время мы предлагаем различные материалы на основе трибофиламентов для 3D-печати”, — говорит Николь Лэнг, менеджер по продукции iglide в igus.

“Эти материалы протестированы и обеспечивают отличную износостойкость и срок службы, превышающий те материалы, которые обычно используются в 3D-печати”. На самом деле, производитель также предлагает материалы, работающие при высоких температурах, и материалы, обладающие высокой химической стойкостью для работы в сложных условиях.

Aerotech Inc. также использует компоненты, изготовленные с использованием присадок, в определенных конструкциях для увеличения свободы проектирования, снижения веса и повышения динамической жесткости. “Поскольку мы обслуживаем высокопроизводительные системы автоматизации, часто требуются новые материалы и методы для соответствия строгим проектным параметрам”, — сказал Брайан О’Коннор, директор по продуктам и развитию рынка Aerotech.

Акцент (по крайней мере, на данный момент) делается на использовании 3D-печати для создания предварительного проекта. “Большинство новых материалов, которые мы использовали, предназначены для создания прототипов”, — говорит Лаура Мэй из Thomson Industries. “Благодаря достижениям в области 3D-печати и лазерного формования мы производим прототипы гораздо быстрее и дешевле, чем раньше”. Мэй также отмечает, что помимо высвобождения времени для инноваций продукта, наличие большего количества (и более производительных) прототипов облегчает процесс разработки продукта.

Конечно, в традиционных компонентах трансмиссии (и электродвигателя) используются самые современные материалы. Рассмотрите относительно недавнее предложение NORD Drivesystems, предлагающее альтернативу нержавеющей стали для обеспечения устойчивости двигателя-редуктора к суровым условиям промывки. Покрытие, получившее название NSD tupH, представляет собой молекулярное преобразование корпусов из алюминиевого сплава для защиты от образования пузырей (по ASTM D714) и коррозии (по ASTM D610-08).

Предотвращение коррозии также важно для открытых компонентов механизма. Американский производитель Tsubaki Power Transmission продает несколько вариантов цепей, в том числе цепь для передачи энергии с фирменной обработкой поверхности NEPTUNE (для защиты от коррозии на открытом воздухе или под воздействием морской воды) и никелированную цепь (для сред с умеренной коррозией). Напротив, цепь серии AS, изготовленная из нержавеющей стали марки 304 и закаленной 600, обеспечивает высокую грузоподъемность и соответствие требованиям FDA. Еще одна цепь для ситуаций, требующих немагнитной передачи энергии и транспортирующих компонентов, использует другие материалы, в том числе полиацетальную нержавеющую сталь.

В других странах керамика является передовым материалом, используемым в зубчатых передачах, валах двигателей, линейных компонентах и основаниях ступеней. Aerotech использует карбид кремния в некоторых своих плоских воздухонесущих конструкциях. “Мы всегда ищем способы использования новых материалов, покрытий и методов конструирования в наших проектах для повышения производительности и снижения затрат”, — сказал О’Коннор из Aerotech. “Различные композитные материалы и керамические конструкции в наших конструкциях повышают жесткость и снижают вес, что означает более высокую точность и пропускную способность системы перемещения. Мы также используем специальные покрытия для снижения износа и трения в механизмах для стандартных и индивидуальных изделий.”