Rozsdamentes acél mélyhornyú golyóscsapágyak kiválasztása alacsony mágnesességű orvosi és elektronikai alkalmazásokhoz

Az orvosi képalkotás és az érzékeny elektronika precíziós vezérelt ágazataiban a mechanikai alkatrészek teljesítménye gyakran másodlagos az elektromágneses kompatibilitásuk miatt. Az MRI-gépeket vagy sebészeti robotokat tervező mérnökök számára a szabványos acél alkatrészek gyakran használhatatlanok ferromágneses természetük miatt. Rozsdamentes acél mélyhornyú golyóscsapágyak az előnyben részesített megoldás, de az egyes rozsdamentes acélminőségek – mint például a 316-os és a hagyományos 440C – megválasztása meghatározhatja, hogy az eszköz biztonságosan működik-e, vagy mágneses interferencia miatt meghibásodik. Shanghai Yinin Bearing & Transmission Company , egy ipari és kereskedelmi integrált vállalkozás, több mint 25 éves szakértelemmel, szolgáltatására specializálódott nem mágneses rozsdamentes acél csapágyak MRI-hez és más speciális orvosi környezetekben. Technikai csapatunk a Jiangsu Dahua Bearing Manufacturing Co., Ltd. támogatásával biztosítja, hogy minden csapágy megfeleljen a modern egészségügyi technológiához szükséges szigorú permeabilitási szabványoknak.

A megfelelő rozsdamentes acél minőség kiválasztása: 316 vs. 440C

A mágneses tulajdonságai rozsdamentes acél mélyhornyú golyóscsapágyak kristályszerkezetük határozza meg. A legtöbb ipari minőségű rozsdamentes csapágy 440C-os martenzites rozsdamentes acélból készül, amely testközpontú tetragonális szerkezete miatt erősen mágneses. Az alacsony mágneses interferenciát igénylő orvosi alkalmazásoknál a 316-os fokozatú ausztenites rozsdamentes acél a műszaki szabvány. szerint a A British Stainless Steel Association (BSSA) 2024-es Rozsdamentes acél mágneses tulajdonságaira vonatkozó irányelvei , az ausztenites minőségek, mint a 316 relatív mágneses permeabilitása () közel 1,005 lágyított állapotukban, ami a legtöbb gyakorlati célra "nem mágnesessé" teszi őket. Fontos azonban megjegyezni, hogy a 316-os csapágyak a 440C-hoz képest kisebb teherbírásúak, mivel hőkezeléssel nem edzhetők ugyanolyan mértékben.

Forrás: BSSA – Rozsdamentes acélok mágneses tulajdonságai és áteresztőképességi szabványai 2024

Teljesítmény-összehasonlítás: 316 vs. 440C az érzékeny berendezéseknél

Míg a 440C kiváló keménységet biztosít a nagy terhelésű ciklusokhoz, a 316 biztosítja a kritikus "paramágneses" választ, amely szükséges rozsdamentes acél csapágyak sebészeti robotokhoz és MRI szkennerek. A döntés a mágneses semlegesség és a mechanikai terhelés közötti egyensúlyon múlik.

Mágneses áteresztőképesség biztosítása anyagtanúsítvánnyal

A nagy pontosságú orvosi eszközök esetében az „alacsony mágnesesség” mérhető és hitelesített érték kell, hogy legyen, nem pedig általános állítás. Hidegen megmunkálás a gyártás során rozsdamentes acél mélyhornyú golyóscsapágyak – mint például az őrlés vagy a versenyformázás – az ausztenit részleges átalakulását okozhatja martenzitté, ami növeli a mágnesességet. Ennek megakadályozására szakosodott alacsony áteresztőképességű csapágyak orvosi eszközökhöz A nem mágneses ausztenites szerkezet helyreállítása érdekében oldatban lágyító eljáráson kell átesni (~1050 °C-ra melegítés, majd gyors kioltás). szerint a ISO 2025 frissítések az elektromos orvosi berendezésekhez (IEC 60601-2-33) , a mágneses rezonanciarendszer furatában használt minden alkatrésznél ellenőrizni kell a mágneses elmozdulási erőt és a nyomatékot a páciens biztonsága érdekében.

Forrás: IEC 60601-2-33:2025 – Az MR-berendezések biztonsági követelményei

A nem mágneses megfelelőség ellenőrzése

A beszerzési csoportoknak külön dokumentációt kell kérniük annak biztosítására nem mágneses rozsdamentes acél csapágyak MRI-hez teljesíti az előírt biztonsági küszöböt. A szabványos "anyagtanúsítvány" gyakran nem elegendő permeabilitási vizsgálat nélkül.

• ASTM A342 tesztelés: Kérjen tesztjelentést a relatív mágneses permeabilitás ellenőrzéséről ().
• Megoldás lágyítási tanúsítványa: Győződjön meg arról, hogy a csapágygyűrűket megfelelően hőkezelték az utómegmunkálás során, hogy kiküszöböljék a hideg munka mágnesességét.
• 3.1 Malomvizsgálati tanúsítvány: Győződjön meg arról, hogy a nikkel- és nitrogéntartalom a felső tartományban van, hogy stabilizálja az ausztenit fázist.

Speciális megoldások: hibrid és speciális csapágyak

Ha egy alkalmazás nagy terhelhetőséget és nulla mágnesességet igényel, hibrid csapágyak kerámia golyókkal a végső megoldás. A 316 rozsdamentes acél gyűrű és a szilícium-nitrid () golyók kombinálásával a mérnökök nagyobb sebességet és jobb tartósságot érhetnek el, mint a teljesen acél 316 csapágyak. A Shanghai Yininnél ezeket a fejlett anyagokat integráljuk az alkotáshoz egyedi nem mágneses csapágyak elektronikához amelyek kiküszöbölik az örvényáram-veszteségeket és megakadályozzák az elektromágneses interferenciát (EMI). Ezek specializálódtak rozsdamentes acél csapágyak sebészeti robotokhoz nélkülözhetetlenek a modern, minimálisan invazív eljárásokban megkövetelt szubmilliméteres pontosság fenntartásához.

• Kerámia-hibrid opciók: Nem vezető és nem mágneses golyókat használ a súrlódás csökkentésére és a mágneses húzás kiküszöbölésére.
• Speciális kenés: Vákuumos és sterilizálási környezettel kompatibilis fluortartalmú (PFPE) zsírok használata.
• Precíziós testreszabás: Az SGR csúcstechnológiás átalakítási projektjei lehetővé teszik számunkra, hogy nem szabványos geometriákat tervezzünk egyedi orvosi házakhoz.

Gyakran Ismételt Kérdések (GYIK)

1. A 304 rozsdamentes acél jobb, mint a 316 a nem mágneses csapágyakhoz?

A No. 316 rozsdamentes acél magasabb nikkeltartalmú, ami jobban stabilizálja a nem mágneses ausztenit fázist. A 304 hajlamosabb arra, hogy mágnesessé váljon hideg megmunkálás után, mint a 316.

2. Használhatok 440C-os csapágyakat MRI készülék közelében?

Általában nem. A 440C erősen ferromágneses, és lövedékké válhat, vagy megzavarhatja a képminőséget. Elsőbbséget kell adni nem mágneses rozsdamentes acél csapágyak MRI-hez 316-os fokozatból vagy kerámiából készült.

3. Hogyan befolyásolja a hideg megmunkálás a rozsdamentes acél csapágyak mágnesességét?

Az olyan megmunkálási folyamatok, mint a köszörülés, megváltoztathatják az acél belső szerkezetét. Ez az oka annak alacsony áteresztőképességű csapágyak orvosi eszközökhöz a gyártás után lágyítani vagy lemágnesezni kell, hogy biztosítsák a permeabilitási követelményeknek való megfelelést.

4. Mennyi a 316 rozsdamentes acél csapágy terhelési határa?

Mivel a 316 nem edzhető magas HRC-szintre, jellemzően a szabványos 440C teherbírásának csak 10-20%-át tudja elviselni. rozsdamentes acél mélyhornyú golyóscsapágyak egység. Mindig ellenőrizze a dinamikus terhelési értékeket.

5. Ad-e tanúsítványt a mágneses permeabilitásról?

Igen. Integrált gyártóként a Shanghai Yinin tanúsítványokat tud biztosítani az ASTM A342 permeabilitási tesztekhez, hogy biztosítsa egyedi nem mágneses csapágyak elektronikához megfelelnek az Ön speciális technikai küszöbértékeinek.