Physical, mechanical and tribotechnical properties of new composite bearings for printing equipment

In the article the research results of structure, physical, mechanical and tribotechnical properties formation of new bearings on the nickel alloy EP975–based composite materials with solid lubricant CaF2 additions for high speed printing machines have been presented. The paper summarizes the formation of new materials’ structure and properties after using new making hot isostatic - pressing technology. The efficiency of developed making technology with next heat treatment for new high speed bearings that is confirmed by the results of complex experimental and industrial tests was shown. Such technology is able to ensure the high and stable level of functional properties. The experimental results of the new composite bearing material properties in comparison with known nickel composite have been presented. It was shown that the dense friction films were formed on the contact surfaces during tribological tests. Friction films defend contact surfaces against intensive wear and stabilize the work of friction unit in printing machine. The full–scale industrial tests of ЕP975–CaF2 bearings showed increase in wear resistance by a factor of 3.2–6.0 compared with known bearings in friction units of Heidelberg Speedmaster SM–102–FPL and KBA Rapida–105 high speed printing machines.

W artykule przedstawiono wyniki badań struktury, fizycznych właściwości mechanicznych i tribologicznych nowych łożysk wykonanych ze stopu niklu EP975 wypełnionych smarem CaF2 przeznaczonych do szybkich maszyn drukarskich. Artykuł podsumowuje powstawanie struktury i właściwości nowych materiałów przy wykorzystaniu technologii izostatycznej tłoczenia na gorąco. Wykazano skuteczność technologii obróbki cieplnej nowych łożysk wysokiej prędkości, która została potwierdzone przez wyniki kompleksowych badań doświadczalnych i przemysłowych. Technologia ta jest w stanie zapewnić wysoki poziom i stabilność właściwości funkcjonalnych. Przedstawiono wyniki porównawcze właściwości nowego materiału kompozytowego przeznaczonego na łożyska w porównaniu z kompozytem niklu. Ponadto przedstawiono tarcie na powierzchniach stykowych podczas testów tribologicznych. Film smarowy chroni powierzchnie styku przed intensywnym zużyciem oraz umożliwia ustabilizowanie pracy jednostki tarcia w maszynie drukarskiej. Pełna skala testów przemysłowych łożysk ЕP975 – CaF2 wykazała zwiększoną odporność na zużycie współczynnik 3,2 – 6,0 w porównaniu ze znanymi łożyskami w jednostkach tarcia Heidelberg Speedmaster SM –102– FPL i KBA Rapida – 105 szybkich maszyn drukarskich .