淺談塑料軸承在啤酒飲料設(shè)備中的運(yùn)用

丁健

（山東綠蘭莎啤酒有限公司，山東 淄博256100）

塑料軸承是由德國(guó)易格斯公司生產(chǎn)的，隨著先進(jìn)技術(shù)手段以及新材料的額應(yīng)用，塑料軸承逐漸大規(guī)模應(yīng)用于工業(yè)等等于，并且替代了傳統(tǒng)的塑料軸承，在個(gè)行業(yè)領(lǐng)域都起著重要的作用。目前，德國(guó)易格斯公司開發(fā)的以iglidur 為代表的材料體系進(jìn)一步優(yōu)化了塑料軸承的使用效果，其具備的精度高、熱膨脹率低、吸水率低、抗壓應(yīng)力高、抗蠕變力高等特點(diǎn)能夠較好的應(yīng)用與啤酒飲料設(shè)備當(dāng)中，進(jìn)一步提高了設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性以及安全性，在提高生產(chǎn)質(zhì)量以及生產(chǎn)效率上具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 iglidur 塑料軸承

iglidur 是igus 工程塑料軸承材料的通用名稱，其在勝場(chǎng)在hi 早的過程中添加了復(fù)合纖維填料，因此具有較強(qiáng)的抗壓性、耐熱性和抗蠕變性，再加上復(fù)合纖維材料本身就具有較好的抗摩擦性能，因此使得塑料軸承的額康摩擦性能也較強(qiáng)[1]。與傳統(tǒng)帶薄膜塑料涂層的金屬軸承不同，iglidur 塑料軸承其中還添加了潤(rùn)滑脂，因此不需要額外添加潤(rùn)滑劑恩惠具有優(yōu)良的滑動(dòng)和耐磨性，其在運(yùn)行之初就潤(rùn)滑，也解決了潤(rùn)滑膜滯后的問題，總的來說，iglidur 塑料軸承具有精度高、熱膨脹率低、吸水率低、抗壓應(yīng)力高、抗蠕變力高等特點(diǎn)。

2 iglidur 塑料軸承在啤酒飲料設(shè)備中運(yùn)用的優(yōu)勢(shì)

2.1 自潤(rùn)滑

傳統(tǒng)的啤酒飲料設(shè)備中使用的軸承是涂層和浸潰式的金屬軸承，在長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行過程中還需要定期添加潤(rùn)滑劑使其保持群花狀態(tài)，當(dāng)潤(rùn)滑劑用完后其使用壽命也基本結(jié)束了，但是iglidur 塑料軸承在制作過程中所使用的材料中加入固體潤(rùn)滑脂，具備較強(qiáng)的滑動(dòng)、耐磨性能，因此其自帶潤(rùn)滑效果，也就不需要任何的潤(rùn)滑劑，而且其較好的耐磨性、滑動(dòng)性使其能夠大大減少摩擦力的作用，在長(zhǎng)時(shí)間的使用下也能夠保持較高的使用性能，因此相比于傳統(tǒng)的金屬軸承，其使用壽命也會(huì)大大提高。將其應(yīng)用在啤酒飲料設(shè)備中能夠保證整個(gè)設(shè)備的高效運(yùn)行，提高生產(chǎn)與質(zhì)量。

2.2 尺寸精準(zhǔn)

塑料材料相比于金屬材料來說質(zhì)地不夠硬，而且塑料具有熱膨脹、吸水膨脹等特性，因此會(huì)有尺寸精準(zhǔn)程度不夠的問題發(fā)生，因此很多工程師在使用塑料材料上都會(huì)存在阻礙，但是iglidur 塑料軸承所使用的材料較為特殊，iglidur 材料中復(fù)合纖維填料的強(qiáng)度，就是iglidur 材料的實(shí)際強(qiáng)度，因此iglidur 材料具有較高的耐熱性、抗壓性以及抗蠕變力，其耐溫范圍在-100℃-+250℃之間，塑料變化尺寸只在0.02～0.06mm 之間，吸水率在0.1% 以內(nèi)，相比較于普通塑料材料的4%～7%，具有更好地吸水率，因此，在啤酒飲料設(shè)備中使用iglidur 塑料軸承可以用最小的間隙運(yùn)行，最大程度上保證尺寸精準(zhǔn)以及運(yùn)行的平穩(wěn)性。

2.3 軸承的公差

塑料材料制成的軸承在實(shí)際使用中需要對(duì)其軸承進(jìn)行安裝公差與運(yùn)行公差的區(qū)分，安裝公差指的是軸承安裝完成之后所產(chǎn)生的公差，運(yùn)行公差指的則是塑料軸承在運(yùn)行過程中所產(chǎn)生的公差，當(dāng)塑料軸承在啤酒飲料設(shè)備中長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行就有可能使其表面的溫度達(dá)到50℃～80℃，這個(gè)溫度范圍雖然能夠保證較好的耐磨性，但是隨著其溫度的升高，軸承間隙就會(huì)發(fā)生變化，只有保證最小的運(yùn)行公差才能夠確保塑料軸承的運(yùn)行壽命[2]。

2.4 安全且衛(wèi)生

iglidur 塑料軸承所使用的材料比較安全，不會(huì)對(duì)人體造成損害，因此可以直接與產(chǎn)品接觸。再者，iglidur 塑料軸承在在無菌包裝、灌裝設(shè)備中都具有更好地的技術(shù)性能，在啤酒飲料設(shè)備中使用更加安全且衛(wèi)生。

3 iglidur 塑料軸承的應(yīng)用

軸承是直接與食品接觸的零部件，其質(zhì)量?jī)?yōu)劣也會(huì)關(guān)系到人們的生命健康，在啤酒飲料設(shè)備中，必須要確保軸承符合相應(yīng)的食品衛(wèi)生安全要求，而iglidur 塑料軸承使用的材料已經(jīng)通過美國(guó)FDA 認(rèn)證，而且iglidur 塑料軸承使用的清洗液具有抵抗性，比如高濃度的過氧化氫、氯水等，也滿足了當(dāng)前設(shè)備的清洗要求。以啤酒為例，從啤酒的制造（吹瓶機(jī)）- 洗瓶設(shè)備- 瓶口檢測(cè)- 灌裝- 壓（擰）蓋- 貼標(biāo)- 裝箱整個(gè)生產(chǎn)線上，塑料軸承所具備的優(yōu)良性能在提高生產(chǎn)質(zhì)量以及生產(chǎn)效率上發(fā)揮出巨大的作用。除此以外，憑借免潤(rùn)滑、耐磨且耐腐蝕的工程塑料解決方案，易格斯公司和克朗斯、Fricke、Küppersbusch、KHS 等許多全球知名飲料機(jī)械制造商保持著長(zhǎng)期的合作關(guān)系，與國(guó)內(nèi)一些知名的廠商也有著較為密切的合作，比如中亞、樂惠包裝、僅一包裝、南京輕機(jī)、合肥輕機(jī)等等。

例如，克朗斯公司的Sleevematic TS 套標(biāo)機(jī)中所使用的易格斯產(chǎn)品，比如帶瓶組和毛刷組位置使用的免潤(rùn)滑的工程塑料螺母、電眼調(diào)節(jié)使用直線導(dǎo)軌系統(tǒng)、標(biāo)簽預(yù)收縮機(jī)構(gòu)和導(dǎo)膜滾筒高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)使用SLW 絲杠驅(qū)動(dòng)模組等等多方面，不僅可以進(jìn)一步提高設(shè)備的使用性能，而且還能夠降低設(shè)備的維護(hù)成本。iglidur 塑料軸承的應(yīng)用更是常見，其耐腐蝕和衛(wèi)生的特點(diǎn)尤其顯著，在飲料的罐裝以及包裝系統(tǒng)上應(yīng)用較為普遍[3]。

再比如目前的Küppersbusch 烈酒灌裝設(shè)備，整個(gè)設(shè)備都應(yīng)用了非常多的不同種類的易格斯軸承產(chǎn)品，有drylin 直線產(chǎn)品系列中的梯形螺紋絲杠和由高性能工程塑料制成的法蘭螺，其中位置調(diào)節(jié)使用的是drylin R 直線法蘭軸承，還有電機(jī)上裝有自調(diào)心卡箍軸承，使得安裝的便捷性大大提高。在其豎直導(dǎo)向的系統(tǒng)上，還是用了帶鋁合金外殼的drylin R 直線法蘭軸承，Küppersbusc 方面表示，塑料軸承在使用過程中不需要任何潤(rùn)滑且使用幾年的時(shí)間也不會(huì)出現(xiàn)磨損，有力地提高了生產(chǎn)效率。除此以外，灌裝和配料工位的閥門和泵上使用了易格斯高性能工程塑料軸承，其中灌裝工位主要是讓瓶子通過drylin T直線導(dǎo)軌實(shí)現(xiàn)提升并連接到灌裝口，灌裝頭的對(duì)中導(dǎo)向機(jī)構(gòu)中所安裝使用的iglidur 法蘭軸承不僅符合FDA 標(biāo)準(zhǔn)，其具有的耐化學(xué)腐蝕、抗壓性等特點(diǎn)也是其具備了極長(zhǎng)的使用壽命。

綜上所述，塑料軸承的應(yīng)用已經(jīng)普及，而iglidur 塑料軸承所具有的精度高、熱膨脹率低、吸水率低、抗壓應(yīng)力高、抗蠕變力高等優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)也成為當(dāng)前皮具飲料設(shè)備中常用零部件，相比于傳統(tǒng)的金屬軸承，iglidur 塑料軸承更能夠滿足當(dāng)前的生產(chǎn)要求，不僅能夠提高設(shè)備的滑動(dòng)性能、軸承尺寸的精準(zhǔn)性較高，還能保證設(shè)備具備較高的使用壽命。在未來的發(fā)展中，塑料軸承必將會(huì)應(yīng)用于更多領(lǐng)域，同時(shí)發(fā)揮更大的作用，我國(guó)相關(guān)的技術(shù)人員也應(yīng)該加強(qiáng)學(xué)習(xí)，借鑒國(guó)外先進(jìn)的技術(shù)手段，不斷研發(fā)出新型的塑料軸承，改變現(xiàn)今必須要依賴國(guó)外技術(shù)以及產(chǎn)品的現(xiàn)狀。