Jak wilgoć wpływa na łożyska ślizgowe?

Fot. Skorodowany otwór montażowy. Korozja nie zawsze jest łatwa do zauważenia.

Łożyska ślizgowe często są narażone na działanie wilgoci, co równie często jest bagatelizowane. Rezultat: uszkodzenie łożyska, którego przyczyna bywa później niezrozumiała. Jeśli znasz mechanizmy i skutki zwiększonej wilgotności w łożyskach ślizgowych, możesz łatwiej zidentyfikować potencjalne problemy i zawczasu ich uniknąć, wybierając odpowiedni materiał. 

Jak wilgoć wpływa na łożyska ślizgowe?

W przypadku łożysk ślizgowych wykonanych z metalu, głównym problemem jest oczywiście korozja. Problem ten nie dotyczy łożysk wykonanych z tworzywa sztucznego. Wchodzi tu jednak w grę inny czynnik: absorpcja wilgoci.

Tworzywa sztuczne wchłaniają – w zależności od rodzaju materiału – różne ilości wilgoci i w różnym tempie. Można o tym myśleć jak o gąbce, która powoli nasiąka wodą. 

„Maksymalna absorpcja wody (przy 23°C, 50% wilgotności)” jest metodą badawczą zgodną z normą DIN 53495 i dostarcza informacji o stopniu wchłaniania wilgoci z powietrza. Informacje w nawiasach opisują temperaturę i wilgotność powietrza, podczas gdy „maksymalna absorpcja wody” oznacza zmianę objętości spowodowaną wilgocią wchłoniętą bezpośrednio w kontakcie z wodą. Oznacza to, że łożysko jest zanurzone w wodzie przez 24 godziny.

W praktyce można łatwo uniknąć tego problemu, albo poprzez środki konstrukcyjne – tzn. takie zdefiniowanie luzu łożyskowego, aby łożysko ślizgowe mogło się jeszcze wystarczająco rozszerzyć w położeniu łożyska – albo poprzez wybór tworzywa sztucznego, które wchłania mniej wilgoci.

Ponadto należy zadać sobie pytanie, w jaki sposób i w jakiej formie łożysko ślizgowe jest narażone na działanie wilgoci. Jak długi jest czas ekspozycji? Jak wysoka jest wilgotność? 

W przeciwieństwie do gąbki, tworzywo sztuczne nie „wchłania” wody natychmiast. Elementy osiągają pierwsze 5-10% całkowitego nasycenia po kilku minutach, następne 20% w ciągu kilku godzin. Następne 50% w ciągu kilku dni. Czy komponent może wchłonąć wilgoć w międzyczasie, np. oddać powietrze? Wtedy tworzywo o większej chłonności wilgoci zrobi to samo.

Czy ochrona antykorozyjna jest konieczna w przypadku łożysk ślizgowych z tworzywa sztucznego?

Korozja jest przede wszystkim problemem metalowych łożyskach ślizgowych. Oczywiście, plastik nie rdzewieje, ale trzpień łożyska lub wał już mogą. 

Łożyska ślizgowe z polimerów często pracują na sucho, więc nie trzeba ich smarować. Jeśli to smarowanie zostanie pominięte w kontakcie z wilgocią, łożysko ślizgowe nie zardzewieje, ale wał tak (chyba, że jest wykonany ze stali nierdzewnej lub jest odpowiednio powlekany). Ponadto, również  otwór montażowy powinien być chroniony przed korozją.

O czym należy pamiętać, w przypadku łożysk ślizgowych narażonych na kontakt z wilgocią? 

  • Czy wał, otwór montażowy i łożysko mogą zostać uszkodzone przez korozję?
  • Jak długo element jest narażony na działanie wilgoci?
  • Czy wilgoć może zostać ponownie uwolniona?
  • Czy luz łożyskowy jest wystarczająco duży?

W zależności od odpowiedzi, jakie udzielisz na te pytania, można podjąć odpowiednie środki zaradcze lub wybrać materiał o mniejszej absorpcji wilgoci i dodatkowej ochronie antykorozyjnej.


igus