ตลับลูกปืนคืออะไรและมีกี่ประเภท?

ในระบบเครื่องจักรกล ทุกชิ้นส่วนที่เคลื่อนที่ล้วนต้องอาศัยการออกแบบที่ช่วยให้ทำงานได้อย่างต่อ เนื่องและมีเสถียรภาพ หนึ่งในองค์ประกอบที่มักถูกมองข้ามแต่มีบทบาทอย่างมาก คือชิ้นส่วนที่ช่วย ให้การหมุนหรือการเลื่อนเป็นไปอย่างนิ่มนวล ลดภาระให้เครื่องจักรทำงานได้เต็มประสิทธิภาพมาก ขึ้น ส่วนประกอบนี้คือ “ตลับลูกปืน” ซึ่งถูกใช้งานตั้งแต่เครื่องมือพื้นฐานในชีวิตประจำวัน ไปจนถึง งานอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ ก่อนจะไปทำความเข้าใจเชิงลึกว่ามันมีหน้าที่อย่างไร ลองมาทำความรู้จัก ชิ้นส่วนสำคัญชิ้นนี้ให้ชัดเจนยิ่งขึ้น

ตลับลูกปืนคืออะไร (What Is a Bearing)

ตลับลูกปืน หรือที่เรียกว่า แบริ่ง (Bearing) คือชิ้นส่วนสำคัญในระบบเครื่องจักรที่ทำหน้าที่รองรับ เพลาทั้งแนวรัศมีและแนวแกน และช่วยให้การหมุนเป็นไปอย่างราบรื่นที่สุด โดยทำหน้าที่ลดแรงเสียด ทานหรือลดความฝืด (friction) ระหว่างชิ้นส่วนที่มีการหมุนหรือเลื่อน ทำให้เครื่องจักรทำงานได้มี ประสิทธิภาพมากขึ้น ใช้พลังงานน้อยลง และลดการสึกหรอของชิ้นส่วนอื่นๆ เช่น เพลาหรือเฟือง

หลักการทำงานของตลับลูกปืนนั้นอาศัยการหมุนของเม็ดลูกปืนหรือ ผิวสัมผัสที่ถูกออกแบบมาเพื่อลดการเสียดสีระหว่างชิ้นส่วน เมื่อเพล าหมุน แหวนวงในจะหมุนไปพร้อมกัน ขณะที่เม็ดลูกปืนช่วยกระจายแ รงและลดแรงต้าน ทำให้เกิดการเคลื่อนที่ที่ลื่นกว่าการสัมผัสโลหะกับ โลหะโดยตรง นอกจากนี้ ตลับลูกปืนยังถูกออกแบบให้รองรับรูปแบบ แรงต่าง ๆ ได้อย่างเหมาะสม ไม่ว่าจะเป็นแรงที่เกิดจากการหมุนอย่าง ต่อเนื่อง แรงกระแทก หรือแรงสั่นสะเทือนในงานอุตสาหกรรม ซึ่งทั้ง หมดนี้ช่วยให้เครื่องจักรทำงานได้มั่นคงและยาวนานขึ้น

ด้วยประสิทธิภาพด้านการรองรับและลดแรงเสียดทาน ตลับลูกปืนจึงถูกใช้อย่างแพร่หลายตั้งแต่เค รื่องใช้ไฟฟ้าในชีวิตประจำวัน เช่น พัดลม เครื่องซักผ้า ไปจนถึงระบบกลไกที่ต้องทำงานด้วยความ เร็วสูงและความแม่นยำสูง เช่น มอเตอร์ เครื่องยนต์ หรือเครื่องจักรอุตสาหกรรมในสายการผลิต การเลือกตลับลูกปืนที่เหมาะสมกับงานจะช่วยลดค่าใช้จ่ายด้านการซ่อมบำรุง ลดเวลาหยุดเครื่อง และเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานโดยรวมของระบบ จึงนับได้ว่าเป็นชิ้นส่วนพื้นฐานที่มีผลอย่างยิ่งต่อ ความทนทานและประสิทธิภาพของเครื่องจักรทุกประเภท

ประเภทของตลับลูกปืน (Types of Bearings)

ตลับลูกปืนมีหลายประเภท ขึ้นอยู่กับลักษณะเม็ดลูกปืนและการใช้งาน แต่ละประเภทมีข้อดีและเหมาะ กับงานต่างกัน การเข้าใจประเภทของตลับลูกปืนจะช่วยให้เลือกใช้ได้ถูกต้องและเพิ่มประสิทธิภาพขอ งเครื่องจักร

1. ตลับลูกปืนลูกกลิ้ง (Rolling-element bearing)

ตลับลูกปืนลูกกลิ้งเป็นชนิดที่ใช้กันทั่วไปในเครื่องจักร เนื่องจากสามารถรองรับแรงได้ดีและลดแรง เสียดทานได้อย่างมีประสิทธิภาพ ภายในตลับลูกปืนจะประกอบด้วยส่วนสำคัญหลายส่วนดังนี้

1) แหวนวงนอก (Outer ring) ทำหน้าที่ประคองเม็ดลูกปืนภายใน

2) เม็ดลูกกลิ้ง (Ball or Roller) ทำหน้าที่รับน้ำหนัก และถ่ายเทแรงที่เกิดขึ้นจากแกนหมุน

3) แหวนวงใน (Inner ring) ทำหน้าที่ป้องกันเม็ดลูกกลิ้งไม่ให้สัมผัสกับเพลาโดยตรง

4) ตัวกั้น หรือ รัง (Separator or Retainer) ทำหน้าที่กำหนดระยะห่างระหว่างเม็ดลูกกลิ้ง ให้มีระยะห่างที่เท่ากัน และไม่ให้เม็ดลูกกลิ้งสัมผัสกันเอง

5) แผ่นป้องกันสิ่งแปลกปลอม (Seal or Shield) ทำหน้าที่ป้องกันสิ่งแปลกปลอมไม่ให้เข้า ไปภายในตลับลูกปืน

การแบ่งประเภทของตลับลูกปืนลูกกลิ้งจะแบ่งตามชนิดของเม็ดลูกปืนที่อยู่ภายใน ซึ่งจะแบ่งได้เป็น 2 ประเภทใหญ่ ๆ ดังนี้ ตลับลูกปืนที่มีเม็ดลูกปืนภายในเป็นรูปทรงกลม (Ball Bearing) และ ตลับ ลูกปืนที่มีเม็ดลูกปืนภายในเป็นรูปทรงกระบอกตรงหรือทรงกระบอกเรียว (Roller bearing)

1.1 ตลับลูกปืนเม็ดกลม (Ball Bearing)

ตลับลูกปืนชนิด Ball bearing ลักษณะของเม็ดลูกปืนจะเป็นทรงกลมถูกบรรจุไว้ภายใน เคลื่อนที่ อยู่ระหว่างวงแหวนชั้นนอก (Outer ring) และวงแหวนชั้นใน (Inner ring) เม็ดของลูกปืนนี้ทำจาก โลหะแข็ง ทำหน้าที่รองรับการเคลื่อนที่และลดความฝืดระหว่างเพลากับเครื่องจักร อีกทั้งยังช่วยเพิ่ม ประสิทธิภาพในการหมุนได้อีกด้วย Ball Bearing นิยมนำมาใช้ในการรับแรงประเภทแรงตามแนว รัศมี (Radial load) และสามารถใช้กับงานที่มีความเร็วรอบสูงได้ดี

ชนิดของ Ball Bearing

ตลับลูกปืนเม็ดกลมร่องลึก (Deep Groove Ball Bearing)

เป็นตลับลูกปืนที่ทนทาน มีคุณสมบัติและความสามารถในการรับแรง รอบตัว สามารถใช้งานได้ที่ความเร็วรอบสูงและประกอบติดตั้งง่าย โดย ตัวตลับลูกปืนเม็ดกลมร่องลึกมีแบบทั้งฝาเปิดเพื่อระบายความร้อนได้ดี และแบบฝาปิดเพื่อกันฝุ่นเข้า และยังมีแบบเม็ดกลมร่องลึกสองแถวสำ หรับงานที่ต้องรับแรงอย่างหนัก แบบเม็ดกลมที่ผลิตจาก Stainless Steel สำหรับงานที่มีสภาวะกัดกร้อนสูง แบบที่มีรหัสลงท้ายด้วย VA 201, VA208, VA228 สำหรับงานที่ใช้อุณหภูมิสูงถึง 250-350 อง ศาเซลเซียส

ตลับลูกปืนเม็ดกลมสองแถวปรับแนวเองได้ (Self-aligning Double Row)

เป็นตลับลูกปืนที่เหมาะสำหรับการใช้งานที่มีลักษณะของการเยื้องแนว เกิดขึ้น หรือ Misalignment มีทั้งแบบไม่มีฝา และแบบมีฝาปิด ภายใน ตลับลูกปืนมีจาระบีบรรจุมาจากโรงงาน นอกจากนี้ยังมีแบบที่มีรูเรียวสำ หรับไว้ใช้งานกับปลอกปรับขนาดเพลาที่ติดตั้งในชุดเสื้อพลัมเมอร์บล็อก เหมาะกับเครื่องจักรที่ต้องการความประหยัด

ตลับลูกปืนเม็ดกลมสัมผัสเชิงมุม (Angular Contact)

เป็นตลับลูกปืนที่ออกแบบมาให้เหมาะสำหรับการรับแนวแรงรวมที่เกิด จากแรงในแนวรัศมีและแรงในแนวแกนกระทำกับตลับลูกปืนพร้อมกัน เป็นตลับลูกปืนที่เพิ่มแข็งแรงของเพลาและยังช่วยให้การออกแบบเครื่อ งจักรง่ายขึ้น เนื่องจากตลับลูกปืนสามารถกำหนดตำแหน่งของเพลสได้ สองทิศทาง ตลับลูกปืนเม็ดกลมสสัมผัสเชิงมุมมีทั้งแบบไม่มีฝา และฝา ปิดกันฝุ่น และยังมีตลับลูกปืนเม็ดกลมสัมผัสเชิงมุมสี่จุดที่ช่วยลดพื้นที่ ที่จำเป็นของตลับลูกปืนสำหรับลักษณะการใช้งานที่มีแนวรุนและแนว แกนเกิดขึ้นทั้งสองทิศทาง

ตลับลูกปืนกันรุนเม็ดกลม (Thrust Ball Bearing)

ตัวตลับลูกปืนประกอบด้วย แหวนเพลาหนึ่งวงและแหวนเสื้อสองวง แล ะชุดเม็ดบอลพร้อมรังสองชุด ชุดตลับลูกปืนเป็นแบบแยกส่วนได้ ดังนั้น จึงสะดวกในการประกอบติดตั้ง เนื่องจากแหวนทั้งสองวง และชุดเม็ด ลูกกลิ้ง สามารถแยกติดตั้งได้อย่างอิสระ

1.2 ตลับลูกปืนเม็ดทรงกระบอก (Roller bearing)

ตลับลูกปืนชนิด Roller bearing ลักษณะของเม็ดลูกปืนทรงกระบอกจะถูกบรรจุไว้ภายใน ซึ่งเคลื่ อนที่อยู่ระหว่างวงแหวนด้านบนและวงแหวนด้านล่าง เม็ดของลูกปืนนี้ทำจากโลหะแข็ง มีหน้าที่เหมื อนกับ ลูกปืนเม็ดกลม แต่ Roller bearing นั้นนิยมนำมาใช้รับแรงตามแนวแกน ซึ่งรับแรงได้ดี กว่าลูกปืนทรงกลม

ชนิดของ Roller bearing

ตลับลูกปืนเม็ดทรงกระบอก (Cylindrical Roller Bearing)

เป็นตลับลูกปืนที่สามารถรองรับแรงกดในแนวรัศมีที่มีปริมาณมาก และ แรงกดจากแนวรุนในแนวแกน เหมาะสำหรับงานที่ต้องใช้รอบสูง ช่วยลด ผลเสียที่เกิดจากปัญหาการเยิ้งแนวของเพลา ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพควา มสามารถในการหล่อลื่นตลับลูกปืน

ตลับลูกปืนเม็ดเข็ม (Needle Bearing)

เป็นตลับลูกปืนที่มีหน้าตัดเล็ก เหมาะกับงานที่มีพื้นที่หน้าตัด สำหรับตลับ ลูกปืนที่มีพื้นที่จำกัดหรือออกแบบการติดตั้งตลับลูกปืนที่ต้องมีลักษณะ เล็กกระทัดรัดเป็นพิเศษ

ตลับลูกปืนเม็ดโค้ง (Spherical Roller Bearing)

เป็นตลับลูกปืนที่แข็งแรงทนทาน มีความสามารถรองรับการเยื้องแนว ของเพลา มีอายุการใช้งานที่ยาวนานแม้ภายใต้สภาวะการใช้งานที่ต้องรับ แรงในปริมาณที่สูงมาก เป็นตลับลูกปืนที่ใช้งานได้ทั้งแบบติ้ดตั้งใช้งาน งานบนปลอกปรับขนาดเพลา หรือปลอกสวมเพลาประกอบในตัวเสื้อพลั มเมอร์บล็อคสำหรับการออกแบบลักษณะการประกอบติดตั้งใช้งานตลับ ลูกปืนที่ประหยัด

ตลับลูกปืนเม็ดเรียว (Tapered Roller Bearing)

ออกแบบมาเพื่อรับแรงรวมที่มีปริมาณมาก ช่วยลดผลเสียของปัญหาที่ มาจากการเยื้องแนวของเพลา ช่วยให้อายุการใช้งานยาวนาน และมีการ ผลิตให้มีความแม่นยำสูงลดแรงเสียดทานจากแรงบิด

ตลับลูกปืนเม็ดโค้งกันรุน (Thrust Spherical Roller)

มีความแข็งแรงและรองรับการเยื้องของแนวได้ ดังนั้นตัวตลับลูกปืนจึง สามารถใช้งานได้ถึงแม้จะมีปัญหาการเยื้องแนวของเพลา ตลับลูกปืนถูก ออกแบบมาให้สามารถรับแรงรุนในแนวแกนที่มีปริมาณสูง และสามารถ รับแรงรุนในแนวรัศมีที่กระทำพร้อมๆกัน เป็นตลับลูกปืนที่มีอายุการใช้งา นยาวนานถึงแม้จะนำไปใช้งานในสภาวะการทำงานที่รุนแรง ตลับลูกปืน ออกแบบให้แยกส่วนได้ ช่วยให้การติดตั้งเป็นเรื่องง่าย

2. ตลับลูกปืนกาบ (Plain Bearing)

ตลับลูกปืนกาบ (Plain Bearing)

มีวงแหวนด้านในที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางภายนูนอกเป็นทรงกลมและวง แหวนรอบนอกที่มีพื้นผิวด้านในเป็นทรงกลมเว้า ถูกออกแบบให้เหมาะสม เป็นพิเศษสำหรับการจัดวางตลับลูกปืนที่ต้องเคลื่อนแนวตำแหน่งระหว่าง เพลาและตัวเรือน หรือในกรณีที่ต้องเคลื่อนที่เอียงหรือแกว่งไปมาแบบ สั่นด้วยความเร็วการเลื่อนที่ค่อนข้างช้า ซึ่งมักจะใช้กับงานที่รับน้ำหนัก เยอะเป็นพิเศษ

การเลือกตลับลูกปืนให้เหมาะกับงาน

การเลือกตลับลูกปืนที่เหมาะสมกับงานเป็นสิ่งสำคัญที่จะช่วยให้เครื่องจักรทำงานได้อย่างมีประสิทธิ ภาพและยืดอายุการใช้งานของระบบ โดยหลักการเลือกควรพิจารณาจากประเภทโหลด ความเร็วรอบ และสภาพการทำงานเป็นหลัก

1. ประเภทโหลด (Load Type)

• ถ้างานรับแรงรัศมีเป็นหลักควรเลือก Ball Bearing หรือ Cylindrical Roller Bearing
• ถ้างานรับแรงแกนสูง หรือมีแรงรวมทั้งแนวรัศมีและแกน ให้ใช้ Tapered Roller Bearing หรือ Angular Contact Ball Bearing

2. ความเร็วรอบของเพลา (Rotational Speed)

• Ball Bearing ทั่วไปเหมาะกับความเร็วรอบสูง
• Roller Bearing หรือ Needle Bearing เหมาะกับแรงสูง แต่รอบไม่สูงมาก

3. สภาพการทำงาน (Operating Conditions)

• งานที่มีฝุ่นหรือสิ่งสกปรก แนะนำเลือกตลับลูกปืนที่มีฝาปิด (Sealed/Shields)
• งานที่ต้องรองรับการเยื้องแนวหรือ Misalignment เลือก Spherical Roller Bearing หรื อ Self-aligning Ball Bearing

4. ขนาดและอายุการใช้งาน (Size & Durability)

• เลือกตลับลูกปืนที่มีขนาดเหมาะสมกับเพลาและตัวเครื่อง
• พิจารณาวัสดุและประเภทเม็ดลูกปืนให้ทนต่อแรงสึกหรอและอุณหภูมิของงาน

การเลือกตลับลูกปืนให้ตรงกับลักษณะงานไม่เพียงแต่ช่วยให้เครื่องจักรทำงานได้อย่างราบรื่นและมี ประสิทธิภาพสูงสุด แต่ยังช่วยลดการสึกหรอของชิ้นส่วน ลดความถี่ในการบำรุงรักษา และป้องกัน ความเสียหายที่อาจเกิดขึ้นกับเพลาและเฟืองในระบบ อีกทั้งยังช่วยประหยัดต้นทุนการซ่อมแซมในระ ยะยาว ทำให้เครื่องจักรมีอายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้นและพร้อมทำงานได้ต่อเนื่อง ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญ ทั้งสำหรับโรงงานอุตสาหกรรมและงานเครื่องจักรทั่วไปที่ต้องการความน่าเชื่อถือและความปลอดภัย ในการใช้งาน

การบำรุงรักษาและตรวจสอบตลับลูกปืน

การบำรุงรักษาตลับลูกปืนอย่างสม่ำเสมอช่วยให้เครื่องจักรทำงานราบรื่นและยืดอายุการใช้งานของ ชิ้นส่วนหลัก โดยมีขั้นตอนสำคัญดังนี้

ทำความสะอาดหลังการใช้งาน

• เช็ดเศษฝุ่น เศษโลหะ และคราบน้ำมันออกจากแหวนวงใน วงนอก เม็ดลูกปืน และตัวกั้น
• ป้องกันการสะสมสิ่งสกปรกที่อาจทำให้แรงเสียดทานเพิ่มขึ้น

การหล่อลื่นและเติมจาระบี

• ใช้จาระบีหรือน้ำมันหล่อลื่นตามคำแนะนำของผู้ผลิต
• ลดแรงเสียดทาน ป้องกันความร้อนสูง และลดความเสี่ยงต่อการสึกหรอ
• เลือกชนิดของจาระบีหรือน้ำมันให้เหมาะสมกับประเภทตลับลูกปืนและสภาพการใช้งาน

การตรวจสอบความผิดปกติ

• สังเกตเสียงรบกวนหรือการสั่นสะเทือนขณะเครื่องทำงาน
• ตรวจสอบความร้อนผิดปกติของตลับลูกปืน
• หากพบปัญหา ควรทำความสะอาด เติมจาระบีใหม่ หรือเปลี่ยนตลับลูกปืนทันที

การบำรุงรักษาและตรวจสอบอย่างสม่ำเสมอช่วยให้เครื่องจักรทำงานเต็มประสิทธิภาพ ลดค่าใช้จ่าย ระยะยาว และเพิ่มความปลอดภัยในการใช้งาน

การบำรุงรักษาและตรวจสอบตลับลูกปืน

การสังเกตอาการผิดปกติของตลับลูกปืนช่วยป้องกันความเสียหายของเครื่องจักรได้ตั้งแต่เนิ่นๆ และยังช่วยให้สามารถวางแผนซ่อมแซมหรือเปลี่ยนตลับลูกปืนได้ทันเวลา ลดโอกาสเสียหายใหญ่ และยืดอายุการใช้งานของเครื่องจักร สัญญาณที่บ่งบอกว่าตลับลูกปืนอาจเริ่มเสื่อมสภาพมีดังนี้

• เสียงผิดปกติ : หากมีเสียงกรอบแกรบหรือเสียงหมุนไม่เรียบจากเครื่องจักร อาจเกิดจากเม็ดลูก ปืนสึกหรอ
• ความร้อนสูง : ตลับลูกปืนที่ทำงานหนักเกินไปหรือหล่อลื่นไม่เพียงพอ จะมีความร้อนสูงกว่าปกติ
• การสั่นสะเทือน : เครื่องจักรที่สั่นมากผิดปกติ อาจมาจากการเยื้องแนวหรือเม็ดลูกปืนเสียหาย
• การรั่วซึมของสารหล่อลื่น : หากจาระบีหรือสารหล่อลื่นรั่วออกมา การหล่อลื่นไม่เพียงพอทำให้ ตลับลูกปืนเสื่อมเร็วขึ้น

การทำความเข้าใจประเภทและหน้าที่ของตลับลูกปืนเป็นสิ่งสำคัญสำหรับช่าง วิศวกร และผู้ที่ทำงาน กับเครื่องจักรทุกประเภท เพราะการเลือกใช้ตลับลูกปืนที่เหมาะสมจะช่วยให้เครื่องจักรทำงานได้ราบ รื่น ลดแรงเสียดทาน และป้องกันการสึกหรอของชิ้นส่วนอื่น ๆ ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ไม่ว่าจะเป็น Ball Bearing, Roller Bearing หรือ Plain Bearing การรู้จักคุณสมบัติและการใช้งานเฉพาะขอ งแต่ละประเภทยังช่วยให้สามารถวางแผนการบำรุงรักษา ตรวจสอบ และเปลี่ยนตลับลูกปืนได้ทันท่ว งที ลดความเสี่ยงต่อความเสียหายใหญ่และค่าใช้จ่ายในการซ่อมแซม

การสังเกตสัญญาณเตือน เช่น เสียงผิดปกติ ความร้อนสูง การสั่นสะเทือน หรือการรั่วซึมของสาร หล่อลื่น เป็นแนวทางสำคัญในการตรวจสอบสุขภาพของตลับลูกปืน การตรวจเช็กและบำรุงรักษาอ ย่างสม่ำเสมอไม่เพียงช่วยยืดอายุการใช้งานของตลับลูกปืน แต่ยังทำให้ระบบเครื่องจักรโดยรวมทำ งานได้เต็มประสิทธิภาพและปลอดภัยต่อผู้ใช้งาน การเข้าใจว่า ตลับลูกปืนคืออะไรและมีกี่ประเภท จึง เป็นพื้นฐานสำคัญที่ช่วยให้การใช้งานและการบำรุงรักษาเครื่องจักรเป็นไปอย่างมืออาชีพและยาวนาน

หัวข้อเพิ่มเติมเกี่ยวกับ ตลับลูกปืน (Bearing)

Q&A 20 คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับตลับลูกปืน (Bearing)

ตลับลูกปืนกับอุตสาหกรรมยานยนต์

วัสดุชนิดไหนของตลับลูกปืน (Bearing) ที่ได้รับความนิยมในการใช้งาน และข้อดีข้อเสียของวัสดุแต่ละชนิดคืออะไรบ้าง

หากสนใจในการสั่งชื้อ ตลับลูกปืน (Bearing) สามารถเช็คราคาล่าสุดที่ตรงใจและตรงต่อการนำไปใช้งานคุ้มค่ากับงบประมาณโดยการแอดไลน์ได้ที่นี่เลย @northpower หรือ คลิกสอบถามแอดมิน ที่คอยบริการให้ข้อมูลสินค้าช่วยเทียบสเปคสินค้าตั้งแต่ 8:00 - 17:00 แอดได้เลย อย่ารอช้า