La calidad de un eje lineal no se puede juzgar únicamente por su aspecto brillante. El material, la dureza de la superficie, la profundidad de la capa endurecida, la tolerancia del diámetro, la redondez, la rectitud y el acabado de la superficie afectan el ajuste y el rendimiento del eje con un rodamiento lineal.
Un proceso de inspección confiable debe comenzar con el dibujo de la aplicación y las especificaciones acordadas. El proveedor y el cliente deben utilizar los mismos criterios de aceptación, posiciones de medición y métodos de inspección.
Los ejes lineales de precisión pueden suministrarse como varillas independientes o incorporarse en conjuntos de movimiento lineal soportados.
1. Confirme el grado del material
El material afecta la templabilidad, la resistencia al desgaste, la resistencia a la corrosión, el rendimiento del mecanizado y la resistencia mecánica del núcleo del eje. Los materiales comunes del eje lineal DLY incluyen acero para rodamientos GCr15 y acero con medio carbono C45.
Se puede seleccionar acero inoxidable cuando la resistencia a la corrosión es más importante, pero se debe confirmar el grado exacto de acero inoxidable y la dureza superficial alcanzable. El "acero inoxidable" por sí solo no es una especificación completa del material y la resistencia a la corrosión no garantiza automáticamente una buena resistencia al desgaste.
La identificación del material se puede verificar a través de la documentación del proveedor, pruebas de composición química o un certificado de material cuando lo requiera el pedido. Si es necesaria una trazabilidad total, este requisito debe indicarse antes de la producción.
2. Verifique la dureza de la superficie
Los rodamientos lineales de bolas crean puntos de contacto repetidos en la superficie del eje. Si la superficie de rodadura es demasiado blanda, las bolas pueden formar ranuras o hendiduras permanentes incluso cuando el eje parece dimensionalmente correcto.
La dureza de la superficie debe medirse utilizando un método adecuado para el material y el espesor de la capa endurecida. Los lugares de prueba deben evitar chaflanes, extremos roscados y áreas afectadas por mecanizado posterior, a menos que esas áreas sean específicamente parte de la inspección.
El valor de dureza requerido debe definirse en el dibujo o en la especificación de compra. Un informe de dureza sin el método de prueba, la escala o el lugar de medición no proporciona suficiente información para una comparación confiable.
3. Verificar la profundidad efectiva de la capa endurecida
La dureza de la superficie por sí sola no muestra hasta qué punto se ha endurecido el eje. Una capa dura muy delgada puede pasar una prueba de dureza superficial pero fallar prematuramente bajo tensión de contacto repetida o después de un desgaste superficial menor.
Los ejes lineales DLY se pueden producir con profundidades de capa endurecida en el rango aproximado de 0,6 a 3,5 mm, según el material, el diámetro del eje y los requisitos del proceso. La profundidad requerida debe confirmarse para cada especificación en lugar de aplicar un valor a cada eje.
La profundidad efectiva de la caja normalmente se verifica mediante un perfil de dureza en una sección transversal preparada o mediante otro método de prueba acordado. Debido a que se trata de una inspección destructiva, generalmente se realiza en una muestra del lote de producción en lugar de en cada eje terminado.
4. Mida el diámetro y la tolerancia
El diámetro del eje afecta directamente el juego interno o la precarga del rodamiento lineal correspondiente. Un eje sobredimensionado puede generar fricción y calor excesivos, mientras que un eje de tamaño insuficiente puede provocar holgura, vibración y estabilidad de posicionamiento reducida.
El diámetro debe medirse con un micrómetro calibrado en varias posiciones axiales. En cada posición, tome medidas en más de una dirección para identificar la forma cónica, la ovalidad o la variación local del rectificado.
La tolerancia requerida debe coincidir con el rodamiento y la aplicación. La clase de tolerancia h6 se solicita comúnmente para ejes lineales de precisión, pero se pueden especificar otras tolerancias. El dibujo de compra siempre debe prevalecer sobre un valor de catálogo general.
5. Inspeccionar la redondez y la cilindricidad
Un eje puede tener un diámetro promedio aceptable y al mismo tiempo estar descirculado. Los errores de redondez pueden producir cambios en el juego del rodamiento y en la resistencia de funcionamiento a medida que cambia la orientación del eje o del rodamiento.
La cilindricidad considera la superficie cilíndrica completa y puede revelar una combinación de errores de forma relacionados con la conicidad, la ovalidad y la rectitud. Para aplicaciones normales, la medición del diámetro en múltiples posiciones puede ser suficiente. Los pedidos de alta precisión pueden requerir equipos exclusivos para medir la redondez o la forma.
Si la redondez o la cilindricidad son elementos críticos de aceptación, la tolerancia y el método de medición deben indicarse explícitamente en el dibujo.
6. Mida la rectitud del eje
Una mala rectitud puede provocar atascos, cargas desiguales en los rodamientos y cambios en la resistencia de carrera a lo largo de la carrera. Se vuelve cada vez más importante a medida que aumentan la longitud del eje y la distancia sin soporte.
La rectitud se puede verificar apoyando el eje en puntos definidos y midiendo la desviación radial con un indicador de cuadrante mientras el eje gira o se mueve a lo largo de una superficie de referencia. El método de apoyo y la orientación del eje influyen en el resultado, especialmente en ejes largos y delgados que se flexionan por su propio peso.
Los ejes lineales de precisión DLY pueden alcanzar una rectitud de hasta ≤5 μm por 100 mm para especificaciones adecuadas. La desviación total permitida en toda la longitud del eje debe acordarse en función del diámetro, la longitud y las condiciones de apoyo.
7. Verifique la rugosidad de la superficie y la calidad del pulido
El acabado de la superficie afecta la fricción, la retención de lubricante, el desgaste del sello y la condición de contacto entre el eje y el rodamiento. Una superficie visiblemente brillante aún puede contener marcas de pulido, ondulaciones o defectos locales.
Los ejes lineales DLY están disponibles con una rugosidad superficial típica de Ra 0,4–0,8 μm, según las especificaciones del producto. La rugosidad se debe medir con un probador de rugosidad superficial calibrado utilizando la longitud de corte y la dirección de medición especificadas.
La inspección visual también debe verificar:
- Rayones longitudinales
- Quemaduras por molienda o decoloración.
- Abolladuras y daños por manipulación.
- Picaduras o corrosión
- Marcas de pulido en espiral o desiguales
- Rebabas cerca de extremos cortados y características mecanizadas
8. Inspeccionar el cromado duro
En un eje lineal cromado, la calidad del revestimiento afecta la resistencia a la corrosión y la durabilidad de la superficie a largo plazo. La inspección debe abarcar más que la apariencia.
Los controles importantes incluyen el espesor del recubrimiento, la uniformidad del espesor, la adhesión, los defectos de la superficie y el diámetro del eje terminado después del enchapado y pulido. Un recubrimiento grueso no es automáticamente mejor si está mal adherido o hace que el diámetro final exceda la tolerancia.
Revise la superficie en busca de peladuras, ampollas, poros, material base expuesto y daños cerca de los extremos cortados o mecanizados. Si se requiere un espesor mínimo de cromo, indique el valor y el método de prueba en el plano o en la orden de compra.
9. Inspeccionar la longitud y el mecanizado final
La longitud total debe medirse después de haber finalizado el corte, el esmerilado y cualquier mecanizado final. Los criterios de aceptación deben aclarar si la longitud indicada incluye chaflanes, orificios centrales o elementos roscados.
Para ejes personalizados, inspeccione todas las características del dibujo, incluyendo:
- Pasos y hombros
- Hilos internos o externos
- Pisos y chaveteros
- Agujeros cruzados y agujeros roscados
- Chaflanes y radios de esquina
- Concentricidad entre los extremos mecanizados y la superficie de rodadura del eje.
Las rebabas deben eliminarse sin dañar la superficie de rodadura de precisión. Las áreas mecanizadas que ya no están protegidas por el cromado pueden requerir una protección adecuada contra la oxidación.
10. Confirmar la compatibilidad con el rodamiento lineal
Un eje puede pasar su inspección dimensional y aun así funcionar mal si no es compatible con el rodamiento lineal seleccionado. Confirme la tolerancia del diámetro del eje, la dureza de la superficie, la rugosidad de la superficie y la holgura requerida del rodamiento como un conjunto.
Una comprobación práctica del montaje puede identificar resistencias irregulares, holguras excesivas o puntos de tensión locales. Sin embargo, una prueba de deslizamiento manual suave no reemplaza la inspección dimensional, de dureza y rectitud.
Cuando se instala un eje nuevo en una máquina existente, inspeccione también los cojinetes lineales viejos. Las bolas dañadas, la contaminación o los sellos defectuosos pueden marcar rápidamente un eje nuevo.
11. Revisar los registros de inspección
Los documentos requeridos dependen del pedido y sus requisitos de trazabilidad. Los posibles registros de calidad incluyen:
- Informe de inspección dimensional
- Certificado de material o informe de composición química.
- Resultados de dureza superficial
- Informe de profundidad de la capa endurecida
- Medición de rugosidad superficial
- Informe de espesor de cromado
- Certificado de conformidad
No todos los documentos se generan automáticamente para cada eje estándar. Los requisitos de documentación, la frecuencia de muestreo y los estándares de aceptación deben confirmarse antes de realizar el pedido.
12. Proteja el eje durante el embalaje y almacenamiento
Un eje calificado puede dañarse después de la inspección final si no se manipula y empaqueta correctamente. Los ejes largos requieren un soporte adecuado para evitar que se doblen durante el transporte.
La superficie de precisión debe limpiarse, protegerse contra la corrosión y separarse de materiales de embalaje duros que puedan causar rayones. Los extremos roscados o mecanizados pueden requerir protección individual.
Guarde los ejes lineales en un ambiente limpio y seco. Evite colocar ejes largos sobre soportes muy espaciados durante períodos prolongados, especialmente cuando el diámetro es pequeño en relación con la longitud.
Lista de verificación de inspección de eje lineal
| Artículo de inspección | Por qué es importante | Método de inspección típico |
|---|---|---|
| Material | Afecta la dureza, la resistencia y la resistencia a la corrosión. | Certificado o análisis de composición. |
| Dureza superficial | Afecta la resistencia a las huellas de bolas y a las indentaciones. | Probador de dureza calibrado |
| Profundidad de la capa endurecida | Confirma la profundidad del material resistente al desgaste. | Perfil de dureza en una sección transversal de muestra. |
| Diámetro y tolerancia | Los controles encajan con el rodamiento lineal. | Micrómetro en múltiples posiciones y direcciones. |
| Rectitud | Afecta la unión y la distribución de la carga. | Comparador con soportes definidos |
| Rugosidad de la superficie | Afecta la fricción, los sellos y el contacto de los rodamientos. | Probador de rugosidad superficial |
| cromado | Afecta la corrosión y la durabilidad de la superficie. | Prueba de espesor e inspección visual. |
| Mecanizado final | Afecta el ensamblaje y la concentricidad. | Inspección dimensional basada en planos |
Conclusión
Garantizar la calidad del eje lineal requiere criterios de aceptación mensurables. El material, la dureza de la superficie, la profundidad de la capa endurecida, la tolerancia del diámetro, la rectitud, la rugosidad y la calidad del recubrimiento deben verificarse de acuerdo con el dibujo y los requisitos operativos.
Una vez que el eje entra en servicio, la alineación, la lubricación y el control de la contaminación se vuelven igualmente importantes. Leercómo reducir el desgaste en una varilla de eje linealpara obtener orientación sobre instalación y mantenimiento.
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Envíe a DLY el dibujo del eje, el material, el diámetro, la longitud, la tolerancia y los requisitos de inspección para una revisión de viabilidad.
Correo electrónico: export@dlybearing.com
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