ส่วนประกอบของตลับลูกปืน
1. Outer Ring (วงแหวนรอบนอก)
- เป็นชิ้นส่วนด้านนอกของตลับลูกปืน
- ทำหน้าที่เป็นรางวิ่งให้กับลูกปืนหรือลูกกลิ้ง
2. Ball or Roller (ลูกปืนหรือลูกกลิ้ง)
- เป็นชิ้นส่วนที่หมุนอยู่ระหว่างวงแหวนในและวงแหวนรอบนอก
- ช่วยลดแรงเสียดทานและรองรับแรงกดหรือแรงหมุน
3. Inner Ring (วงแหวนใน)
- อยู่ด้านในของตลับลูกปืน
- เป็นส่วนที่ประกอบเข้ากับเพลา (shaft) เพื่อให้เพลาหมุนได้ลื่นไหล
4. Separator or Retainer (ตัวกั้นหรือตัวรั้ง)
- ทำหน้าที่จัดตำแหน่งและเว้นระยะระหว่างลูกปืนแต่ละลูก
- ป้องกันไม่ให้ลูกปืนเสียดสีกันโดยตรง
5. Seal or Shield (ซีลหรือแผ่นบัง)
- ใช้ป้องกันฝุ่น ความชื้น และสิ่งสกปรกไม่ให้เข้าสู่ด้านในตลับลูกปืน
- รักษาน้ำมันหล่อลื่นให้อยู่ในตัวตลับลูกปืนได้นานขึ้น
ชนิดของตลับลูกปืน HIWIN กับงานที่เหมาะสม
| ประเภทผลิตภัณฑ์ | ภาพรวม | ชนิดย่อย / องค์ประกอบ | งานที่เหมาะสม |
|---|---|---|---|
| Linear Guideways (รางนำเชิงเส้น – Ball / Roller Guide) | ระบบที่ใช้ลูกบอลหรือลูกกลิ้งวิ่งภายในบล็อกบนราง ทำให้เคลื่อนที่เชิงเส้นได้อย่างแม่นยำ แรงเสียดทานต่ำ เหมาะกับงานที่ต้องการความลื่นและความแม่นยำสูง |
|
เครื่อง CNC (milling/turning), เครื่องแปรรูปโลหะหนัก, ระบบอัตโนมัติ, เครื่องแพ็คกิ้ง/พิมพ์ความเร็วสูง |
| Ball Screws และแบริ่งรองรับ | แปลงการหมุนเป็นการเคลื่อนที่เชิงเส้น ประสิทธิภาพสูง ใช้คู่กับ linear guide |
|
โต๊ะแกน CNC, ระบบป้อนวัสดุอัตโนมัติ, กลไก positioning ในเครื่องทดสอบ/วัด |
| Crossed-Roller Bearings และ Angular Contact Bearings | รับแรงหลายทิศทางและโมเมนต์สูง ขนาดกะทัดรัด แต่แข็งแรงสูง |
|
โต๊ะหมุน/โรตารี่, แพลตฟอร์มตำแหน่ง, เพลาหมุนความเร็วสูง |
| Linear Bushings / Linear Bearings | ตลับแบบแขนเลื่อนสำหรับระบบขนาดเล็ก ราคาย่อมเยา แต่รับแรงและแม่นยำต่ำกว่า linear guide |
|
หุ่นยนต์ขนาดเล็ก, แกนย่อยในเครื่องมือทดลอง, แอคชูเอเตอร์เล็ก |
| Linear Motion Modules / Stages / Integrated Systems | โมดูลสำเร็จรูป เช่น single-axis stage, linear actuator หรือ stage พร้อม encoder ในตัว ลดเวลาติดตั้ง |
|
หุ่นยนต์ pick-and-place, ระบบ pick-up, เครื่องตรวจสอบด้านการแพทย์, เครื่องทดสอบ |
วัสดุและการเคลือบผิว
ตลับลูกปืนคุณภาพสูงโดยทั่วไปใช้เหล็กกล้าคาร์บอนหรือเหล็กกล้าต้านทานการสึกหรอ (bearing steel) ซึ่งผ่านกระบวนการชุบแข็งเพื่อเพิ่มความทนทาน ปัจจัยเสริมเช่นการเคลือบผิว (e.g., chrome plating, black oxide) หรือการใช้สแตนเลสสำหรับสภาพแวดล้อมกัดกร่อน จะช่วยยืดอายุการใช้งาน นอกจากนี้การออกแบบร่องลูกปืนและการชุบผิวลูกกลิ้งยังมีผลต่อเสียงและแรงเสียดทาน
ซีลและสารหล่อลื่น
ซีลที่ดีจะป้องกันฝุ่นและความชื้น ทำให้สารหล่อลื่นภายในไม่ปนเปื้อน และลดการสึกหรอ สารหล่อลื่นมีทั้งแบบจาระบี (grease) และน้ำมัน (oil) - การเลือกชนิดจาระบีต้องดูอุณหภูมิใช้งาน ความเร็ว และระยะเวลาการบำรุงรักษา บางรุ่นมีจาระบีบรรจุพร้อมและออกแบบให้ใช้งานได้ยาวนานโดยไม่ต้องเติมบ่อย
การติดตั้งตลับลูกปืน ของ HIWIN
- ทำความสะอาดพื้นที่และเพลาที่ยึด - เศษ, ฝุ่น, น้ำมันเก่า จะลดความพอดีและก่อให้เกิดการสั่น
- ตรวจสอบสภาพพื้นผิว - เพื่อลดจุดความเค้นและป้องกันการสึกหรอไม่เท่ากัน
- ใช้เครื่องมือถ่ายทอดแรงที่เหมาะสม - ห้ามเคาะตรงที่วงแหวนโดยตรง ควรใช้เครื่องมือดันหรืออุปกรณ์ press เพื่อกระจายแรงอย่างสม่ำเสมอ
- จัดแนว (alignment) - เพลาและ housing ต้องจัดให้อยู่ในแนวเดียวกันเพื่อลดแรงด้านข้าง
- ขันน็อตตามค่าความตึงที่กำหนด - การขันมากหรือน้อยเกินไปจะมีผลต่ออายุการใช้งาน
การบำรุงรักษาและการตรวจเช็ก
แผนการบำรุงรักษาที่ดีช่วยลดความเสี่ยงการเสียหายแบบฉับพลัน
- ตรวจสภาพเสียงและอุณหภูมิในขณะทำงาน (abnormal noise/heat = สัญญาณเตือน)
- ตรวจการสึกหรอของซีลและการรั่วของสารหล่อลื่น
- เติม/เปลี่ยนจาระบีตามรอบที่ผู้ผลิตแนะนำ หรือเมื่อตรวจพบการปนเปื้อน
- ตรวจระดับความคลอน (play) และการสึกหรอของร่อง/ลูกกลิ้ง
ปัญหาทั่วไปและการแก้ไข
- เสียงดัง/สั่นมากเกินไป - อาจเกิดจากการติดตั้งไม่ตรง แนวเพลาผิด หรือมีชิ้นส่วนปนเปื้อน → ตรวจสอบการจัดแนวและทำความสะอาด
- ความร้อนสูงผิดปกติ - สาเหตุจากการหล่อลื่นไม่เพียงพอ หรือโหลดเกินพิกัด → ตรวจสอบสารหล่อลื่นและโหลดออกแบบ
- การกัดกร่อน/สนิม - เกิดจากบริเวณใช้งานมีความชื้นหรือสารเคมี → เลือกวัสดุ/เคลือบผิวที่ทนการกัดกร่อน