熱膨張率が低く、回転摺動部に使用できる材料

Question

下記条件に当てはまる材料を探しております。
かなり難しいことは重々承知の上なのですが、もしご存知の方おられましたらご教示下さい。

(1)熱膨張率、極力低
(2)耐熱（～150度）
(3)回転摺動部での滑り性良好なモノ

どうぞよろしくお願い致します。

Answer

>>外径Φ3.5ｍｍ程度の軸受けを
あ、材質というよりそのものズバリ探しているのですね。
とすると一般品ならこの辺りがヒットしました。

https://jp.misumi-ec.com/vona2/detail/221000103526/?CategorySpec=00000228412%3a%3amig00000002768235&clkid=clkid_list_template

使用温度帯は-100～250と余裕でクリア。外径3.5仕様だと内径は2.0のみですが、ポリマー系という事なので加工は容易でしょうから、肉厚は追加工して薄くする事も出来るかと。

Answer

膨張率を気にするということは、温度変動が激しい条件なのでしょうか？
温度変動が激しい場合は軸受けの抜け止めにも工夫が必要かもしれません。
また、潤滑油仕様可否も重要な要素となります。

潤滑油が使えるなら、砲金こと青銅鋳物(CAC406、BC-6)が粘り強く、耐摩耗性に優れるのでよく使われます。
重荷重であればFC250などの鋳鉄が使われることもあります。含有する黒鉛が固形極圧剤として働きます。

潤滑油不可だと、鉄板にフッ素樹脂を焼き付けた通称巻きブッシュが使われます。(細くしずらいから今回は無理かな？)
オイレスのLFブシュや大同メタルのダイダインが有名です。
あと、樹脂製故に多少熱膨張率が大きいけど摺動性に優れるのは滑り軸受け専門メーカーのイグスのイグリデュールでしょうか。
150℃ならGとかXが該当ですね。

軸を摩耗させてでも軸受けの寿命が欲しい場合は超硬合金かジルコニアセラミックス、アルミナセラミックスの利用を検討するのもありです。
(単結晶アルミナことサファイアが最強かな、炭化ケイ素もありかも)

とりあえず、オイレス工業、大同メタル、イグスあたりに相談してみては伊賀かでしょうか。

Answer

せらみっくべありんぐ　byドラえもん風に
https://www.e-kmt.com/cat_bearing/ceramic_bearing/

Answer

本件の用途は何でしょう？
所謂、熱処理炉のローラー駆動の類じゃあないかな？とは憶測できるが
https://www.noritake.co.jp/products/eeg/subs/detail/127/

ワーク質量が１０トンとかだったりして？
ローラー回転数が１０万ｒｐｍとかだったりして？
そして、最大の問題　ご予算！

Answer

セラミック系なんかは使えるんじゃないですかね。ベアリングにも使われるくらいですし。
150度というのは特に超高温というレベルではなく、耐熱に優れたベアリングであれば充分クリアできる領域です。
そしてベアリングというのは当然熱膨張は歓迎されず、滑り性については言わずもがな。
一度ノウハウを持つ会社に相談してみてはどうでしょうか。

https://koyo.jtekt.co.jp/products/exsev/environment/high-temperature/
https://yutakasangyo.co.jp/ceramic/list.html

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