Existem três tipos de materiais comumente usados em mancais de rolamento: materiais metálicos, materiais metálicos porosos e materiais não{0}}metálicos. Diferentes materiais variam muito em desempenho, cenários de aplicação e custo. A análise específica é a seguinte:
1. Materiais metálicos
Liga de rolamento (ligas Babbit)
Ingredientes: À base de estanho (Sn) ou chumbo (Pb), adicionar partículas duras como antimônio (Sb) e cobre (Cu).
Desempenho: O substrato macio possui excelentes propriedades de abrasão, conformidade e incorporação, enquanto os grãos duros aumentam a resistência à abrasão. Possui excelente condutividade térmica e desempenho de adsorção de óleo, mas a resistência mecânica é relativamente baixa e cara.
Usos: Usado em situações de alta velocidade e carga pesada (como eixo de turbinas a vapor e gerador), precisa ser fundido em casquilhos de aço ou ferro fundido para formar revestimentos de mancais. As ligas de estanho, por exemplo, têm um baixo coeficiente de expansão térmica e são adequadas para máquinas de precisão.
Liga de cobre
Tipo: bronze estanho (carga média, média ou pesada), bronze chumbo (alta velocidade e carga pesada), bronze de alumínio (baixa velocidade e carga pesada).
Desempenho: Alta resistência, boa resistência à abrasão, mas baixo desempenho à abrasão. O bronze de estanho e o bronze de chumbo têm excelente resistência à abrasão, enquanto o bronze de alumínio tem fraca capacidade anti-de colagem, mas alta dureza.
Usos: Amplamente utilizado em máquinas em geral (como caixas de engrenagens, fusos de máquinas-ferramentas, etc.), representando mais de 50% do mercado de rolamentos deslizantes.
Ferro fundido
Tipo: ferro fundido cinzento, ferro fundido usável.
Desempenho: Baixa plasticidade, baixo desempenho de abrasão, mas baixo custo.
Usos: Adequado para baixa velocidade, carga leve ou situações sem importância (por exemplo, mecanismo manual, ponto de articulação de máquinas de construção).
2 materiais metálicos porosos
Rolamentos-encharcados de óleo
Ingredientes: Fabricado a partir de pós metálicos prensados e sinterizados (ex. ferro e cobre), com porosidade de 10% a 35%.
Desempenho: Auto-lubrificante. Durante a operação, o lubrificante entra na superfície de atrito devido ao efeito de sucção no pescoço do eixo giratório. Quando a máquina para, ela é sugada de volta pelos capilares. Possui baixa tenacidade e é adequado apenas para operação suave, sem cargas de impacto e velocidade baixa a média.
Uso: É comumente usado em eletrodomésticos (como motores de ventiladores), equipamentos de escritório (como impressoras), etc.
3. Materiais não-metálicos
Plásticos
Tipo: nylon, politeflon, policarbonato, etc.
Desempenho: Baixo coeficiente de atrito, resistência ao desgaste, resistência à corrosão, auto-lubrificação, mas baixa capacidade de carga, grande deformação térmica.
Usos: Adequado para baixa carga, baixa velocidade e baixa temperatura de trabalho (como máquinas de alimentos, brinquedos, etc.).
Grafite
Desempenho: Boa auto-lubrificação, baixo coeficiente de atrito, boa resistência à abrasão, baixo coeficiente de expansão térmica, boa estabilidade química.
Usos: Utilizado em medidores de vazão de turbina e outros instrumentos que necessitam de contato direto com meios.
Jóias
Tipo: Ágata natural, corindo ou rubi artificial.
Desempenho: Baixo coeficiente de atrito, alta dureza, resistência à corrosão, baixo coeficiente de expansão térmica, alta resistência à compressão.
Usos: Usado principalmente para instrumentos pequenos e de precisão (como giroscópio, sensor de ângulo, etc.).