Bilyalı Polimer Yatakların Gürültü Karakteristiğinin Deneysel Analizi

Abstract

Bilyalı polimer yataklar yüksek korozyon dirençleri, titreşim sönümleme kabiliyetleri, yağlama gerektirmeden kullanılabilmeleri ve düşük ağırlıklarıyla bazı koşullarda geleneksel metal rulmanlı yataklara tercih edilmektedir. Yapılan çalışmada polimer yatakların avantajları ve dezavantajlarının gürültü karakteristiklerinin ışığında değerlendirilmesi hedeflenmiştir. Polimer yatakların ömürlerinin analitik olarak tespit edilememesi deneysel verilerin önemini arttırmaktadır. Polipropilen bileziklere sahip polimer yatakların farklı yükler ve devir sayıları etkisinde gürültü karakteristiklerinin anlaşılabilmesi için, 12,5 kHz’e varan frekanslarda ses basınç düzeyi ölçümleri yapılmıştır. Akustik odada yapılan ölçümlerde 0…1400 d/dak arasında kademesiz olarak ayarlanabilen AC motor kullanılmıştır. 6004 ve 6204 serisi cam ve paslanmaz çelik bilyalı polimer yataklar farklı yağlama koşullarında test edilmiştir. 6004 serisi geleneksel metal yataklar da kıyaslama amacıyla teste tabi tutulmuştur. Kuru ve yağlı koşullarda yapılan ölçümlerin değerlendirilmesinde ağırlıkla deney yataklarının dış bileziklerinin birinci doğal frekanslarının bulunduğu 2–12,5 kHz aralığı temel alınmıştır. Akustik veriler ışığında bilyalı polimer yatakların farklı koşullar altındaki performansı geleneksel metal yataklarla kıyaslanarak değerlendirilmiştir.

Polymer ball bearings are preferred to metal roller bearings, in certain conditions, due to their low weight, corrosion resistance, self lubrication and silent running properties. The goal of this study is the evaluation of pros and cons of polymer ball bearings and the conditions in which they are valid in guidance of their noise characteristics. The fact that it’s not possible to analytically determine the lifetimes of polymer bearings stresses the importance of experimental data. Sound pressure level measurements of polymer bearings with polyrophylene rings were made with a ½ inch microphone in 1/3-octave bands, in frequencies up to 12,5 kHz under various radial loads and rotational speeds. An AC motor with adjustable rotational speed between 0…1400 rpm was used for this experiment. 6004 and 6204 series polymer bearings with glass and stainless steel balls were analysed in the experiments. 6004 series conventional metal ball bearing were also tested for comparison purposes. 2–12,5 kHz frequencies that are close to the first natural frequencies of tested bearings were predominantly analysed in test results for dry and lubricated conditions. The performance of polymer ball bearings under various conditions were evaluated and compared to conventional metal bearings using acoustic data.