I. જળચર વાતાવરણમાં થ્રસ્ટ બોલ બેરિંગ્સની મૂળભૂત મર્યાદાઓ
1. સામગ્રીની સમસ્યાઓ:
સામાન્ય થ્રસ્ટ બોલ બેરિંગ્સ મોટે ભાગે કાર્બન સ્ટીલ (જેમ કે GCr15) થી બનેલા હોય છે, જે પાણીમાં કાટ લાગવાની સંભાવના ધરાવે છે. પ્રાયોગિક ડેટા દર્શાવે છે કે અસુરક્ષિત કાર્બન સ્ટીલ બેરિંગ્સ 30 દિવસ સુધી તાજા પાણીમાં નિમજ્જન કર્યા પછી તેની સપાટીના 60% વિસ્તાર સુધી કાટ લાગી શકે છે (મિકેનિકલ એન્જિનિયરિંગ મટિરિયલ્સમાં 2021નો અભ્યાસ જુઓ). જો વોટરપ્રૂફિંગની જરૂર હોય, તો તેના બદલે સ્ટેનલેસ સ્ટીલ (જેમ કે 440C) અથવા સિરામિકનો ઉપયોગ કરવો જોઈએ.
2. લ્યુબ્રિકેશન નિષ્ફળતા:
જ્યારે પાણીના સંપર્કમાં આવે ત્યારે પરંપરાગત ગ્રીસ લુબ્રિકેશન ધોવાઇ જશે અથવા ઇમલ્સિફાઇડ થશે. ઉદાહરણ તરીકે, લિથિયમ-આધારિત ગ્રીસ સાથે લ્યુબ્રિકેટેડ બેરિંગનું ઘર્ષણ ગુણાંક પાણીમાં ડૂબી ગયા પછી 24 કલાકની અંદર 300% વધે છે (ડેટા સ્ત્રોત: SKF ટેકનિકલ મેન્યુઅલ). પાણીની અંદરના ઉપયોગ માટે, વોટરપ્રૂફ ગ્રીસ (જેમ કે પોલીયુરિયા-આધારિત ગ્રીસ) પસંદ કરવી આવશ્યક છે અથવા નક્કર લુબ્રિકન્ટ સ્વિચ કરવું આવશ્યક છે.
3. સીલિંગ ખામીઓ:
સ્ટાન્ડર્ડ થ્રસ્ટ બેરિંગ્સમાં સીલનો અભાવ હોય છે, જેનાથી પાણી સીધું રેસવેમાં ઘૂસી શકે છે. પરીક્ષણો દર્શાવે છે કે પાણીમાં 1 મીટર/સેકન્ડના પ્રવાહ દરે 10 કલાક સુધી કાર્ય કર્યા પછી, ખુલ્લા બેરિંગ્સનો આંતરિક પાણી પ્રવેશ દર 90% કરતા વધી જાય છે.
---
II. પાણીની અંદર ઉપયોગ માટે શક્ય ઉકેલો
1. વિશિષ્ટ વોટરપ્રૂફ બેરિંગ્સ:
- મટીરીયલ અપગ્રેડ: ઉદાહરણ તરીકે, જાપાનની NSK "એક્વા સિરીઝ" SUS304 સ્ટેનલેસ સ્ટીલનો ઉપયોગ કરે છે અને 500-કલાકના સોલ્ટ સ્પ્રે ટેસ્ટ પછી કોઈ કાટ દેખાતો નથી.
- સીલિંગ સુધારણા: ડબલ-લિપ રબર સીલ (NBR ની બનેલી) 99% ભેજને અવરોધિત કરી શકે છે (ISO 281 અનુસાર ચકાસાયેલ).
2. પૂરક રક્ષણાત્મક પગલાં:
- બાહ્ય સીલિંગ કવર: IP68-રેટેડ હાઉસિંગ ઉમેરવાથી ખર્ચમાં આશરે 20% વધારો થાય છે, પરંતુ આયુષ્ય ત્રણ ગણું વધે છે.
- નિયમિત જાળવણી: દર 500 ઓપરેટિંગ કલાકોમાં ગ્રીસ બદલવી જોઈએ (ક્લુબરની એક્વાટ્રો 2 શ્રેણીની ભલામણ કરવામાં આવે છે).
III. પ્રાયોગિક એપ્લિકેશન ભલામણો
- ટૂંકા ગાળા માટે-અંડરવોટર ઓપરેશન્સ: કામચલાઉ વોટરપ્રૂફ કોટિંગ (જેમ કે WD-40 સ્પ્રે) સાથેના સામાન્ય બેરિંગ્સ 48 કલાકથી ઓછા સમયમાં ટકી શકે છે.
લાંબા-ગાળાના પાણીની અંદરના ઉપયોગ માટે: સબમર્સિબલ મોટર્સ (જેમ કે THK ની DSA શ્રેણી) માટે ખાસ ડિઝાઇન કરાયેલ બેરિંગ્સ આવશ્યક છે. આ દરેકની કિંમત આશરે $80- $150 છે પરંતુ 50,000 કલાકની ડિઝાઇન લાઇફ ઓફર કરે છે.
નિષ્કર્ષ: થ્રસ્ટ બોલ બેરિંગ્સનો ઉપયોગ પાણીની અંદર થઈ શકે છે કે કેમ તે તેમની સુરક્ષા અને કાર્યકારી જીવનની ડિગ્રી પર આધાર રાખે છે. વપરાશકર્તાઓએ કિંમત અને પ્રદર્શનને સંતુલિત કરવું જોઈએ, પ્રી-સીલ, વોટરપ્રૂફ મોડલ્સને પ્રાથમિકતા આપવી જોઈએ.