发达国家制造的轴承寿命是中国的多少倍?国产高端轴承还有多少路要走?

浏览数量:3     作者:本站编辑     发布时间: 2021-09-02      来源:本站


作为机械设备的核心零部件,轴承支撑着机械旋转体,降低其摩擦系数,并保证其回转精度。无论飞机、汽车、高铁,还是高精密机床、仪器仪表,凡是能旋转的部分,都需要这一关键部件——轴承

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小小轴承看似不起眼,却是衡量一个国家科技、工业实力的重要标准,更被视为“机械装备的心脏”

在我们生活中,低端轴承几乎随处可见,可是高端轴承却十分难得。衡量低端轴承与高端轴承的区别的便是振动幅度磨损状态

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如果一种轴承的震动幅度小,磨损率低,发热少,毫无疑问,它就是高端轴承。尽管轴承在中国随处可见,但是我国并不具备生产高端轴承的条件。高端轴承,又是一项目前无法完成国产替代的卡脖子技术。

目前中国的高端轴承的进口市场主要集中在德国、日本等发达国家。在实际应用中,同一类高端轴承产品,发达国家制造的轴承的寿命是中国轴承的30倍

 

01国产轴承与发达国家轴承差距在哪?

1、轴承精度方面

国产轴承的尺寸偏差和旋转精度虽然和进口轴承已经非常的接近,但是在离散度上还存在着一定差距。此外,国外早已开始研究和应用“不可重复跳动”这样精细的旋转精度指标,而中国在这方面的研究却近乎空白。

2、轴承振动、噪声与异音方面

日本已推出静音及超静音轴承,而中国轴承的振动极值水平与日本轴承相比,一般要相差10dB以上。

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3、轴承寿命与可靠性方面

以深沟球轴承为例,进口轴承产品的寿命一般为计算寿命的8倍以上(最高可达30倍以上),可靠性为98%以上(或追求与主机等寿命),而国产轴承的寿命一般仅为计算寿命的3至5倍,可靠性仅为96%左右。

4、轴承高速性能方面

进口轴承产品的DmN值可达400万r/min/mm,而国产轴承在这方面则望尘莫及。

德国工业的震撼,零摩擦轴承转速可以悬空!

 

  02我国是轴承大国,却不是轴承强国!
  中国是无可置疑的超级轴承大国。早在2014年,中国轴承产量已经达到196亿套,居于世界第三位。我们的轴承产量可以支撑指尖陀螺这种减压玩具,产量之大占到了全世界的五分之一。中国生产的最小轴承直径0.6毫米,最大的直径11米,上天入地、无所不在。但是,我国的轴承生产主要是中低端产品为主,高端轴承十分缺乏,长期依赖进口。

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高端轴承,具有高运转、高载荷能力、长寿命、高可靠、低震动噪音和低摩擦力性能,是大飞机、高档汽车、高铁、重载型武器、电梯、高档数控机床、风电以及其他机械设备的关键核心器件,主要功能是支撑机械旋转体,降低摩擦系数并保证回转精度。通俗讲,轴承与轴之间的摩擦越小,振荡越少,发热越少,这个轴承也就越好。

高端轴承的性能主要取决于材料性能和加工工艺。作为世界第一钢铁大国,我们虽然在多数钢铁产品上已经碾压了全世界,但在高强度、高耐磨轴承钢的材料冶炼上,依然显著落后于欧美和日本。除了轴承钢材无法满足工业制造需求外,国产高端轴承制造需要高精度、高稳定性、高可靠度的机床装备,尤其是磨床,此类加工需要的设备主要被美、日、德等少数国家把持

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目前,高端轴承市场70%以上的份额,被十大跨国轴承集团公司所占据,其中美国占23%、欧盟占21%、日本占19%。世界轴承市场基本是由日本NSK 等五大公司、瑞典SKF 公司、德国FAG 等两家公司、美国Timken 等几家公司所主导。

 

03产业联动重点攻关,国产高端轴承奋起直追!

政府对于高端轴承的国产化一直非常重视,国家工信部针对轴承已有明确规划:把发展高端轴承列为“机械基础件、基础制造工艺和基础材料”之首! 

重点发展高速、精密、重载轴承,包括: 中、高档数控机床轴承和电主轴,大功率风力发电机组轴承,大型运输机轴承,重载直升机轴承,长寿命高可靠性汽车轴承及轴承单元,高速铁路列车轴承,重载铁路货车轴承,新型城市轨道交通轴承,大型薄板冷热连轧设备轴承,大型施工机械轴承,高速度长寿命纺织设备轴承,超精密级医疗器械主轴轴承。

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根据规划,到2025年,国产高速精密数控机床和高速动车组轴承自主化率将达到90%;到2030年,大飞机轴承的自主化率将达到90%。 

而在产业布局方面,国内的一些重点城市,纷纷把轴承当做自己产业升级的方向。例如河北临西、湖北襄阳。浙江甚至有三个县都建立起了强大的轴承产业,产品远销海外。

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轴承,虽然只是机械上的一个小小部件,却是一个国家尖端科学技术的成果的证明。从两眼一抹黑到世界工业强国,中国人突破了无数的难关,高端轴承是我们面对的又一座大山,相信在千千万万中国制造技术人员和工人们的努力下,国产高端轴承一定会在不远的未来惊艳世界!

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