工業散熱風扇的軸承
發布時間:
2023-04-10 09:53
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一款好的工業散熱風扇,除了要求風量大和風壓高之外,散熱風扇自身的可靠性也是至關重要的。其中,工業散熱風扇所使用的軸承起著非常重要的決定作用。
高速散熱風扇一般使用滾珠軸承,而低速散熱風扇則使用成本較低廉的自潤軸承。每個工業散熱風扇都需要兩個軸承,一些風扇上標著"BS"字樣的是單滾珠式軸承,而BS的意思是"1ball + 1 sleeve",依然帶有自潤軸承的成分。比BS 更高級的是雙滾珠式軸承,即Two Balls。下面將對各種軸承形式簡單加以說明。
含油軸承
含油軸承是使用滑動摩擦的套筒軸承,使用潤滑油作為潤滑劑和減阻劑,初期使用時運行噪音低,制造成本也低,但是這種軸承磨損嚴重,壽命較滾珠軸承有很大差距。而且這種軸承使用時間一長,由于油封的原因(電腦散熱器產品使用的工業散熱風扇一般都不可能使用高檔油封,只是普通的紙油封),潤滑油會逐漸揮發,而且灰塵也會進入軸承,從而引起散熱風扇轉速變慢、噪音增大等問題,嚴重的還會因為軸承磨損造成工業散熱風扇偏心,引發劇烈震動。出現這些現象,要么打開油封加油,要么就只有淘汰而另購新的散熱風扇。
滾珠軸承
含油軸承由于使用周期較短,軸承內部的油控直接影響運轉時噪音的大小,所以越來越被各知名大廠所摒棄。雙滾珠軸承現在被業界廣泛看好
單滾珠軸承
單滾珠軸承是對傳統油封軸承的改進。它的轉子與定子之間用滾珠進行潤滑,并配以潤滑油。它克服了油封軸承壽命短,運行不穩定的毛病,而成本上升極為有限。單滾珠軸承吸收了油封軸承和雙滾珠軸承的優點。將軸承的使用壽命提升到了40,000 小時,加入滾珠之后,運行噪聲有所增大,但仍小于雙滾珠軸承。
雙滾珠軸承
雙滾珠軸承屬于比較高檔的軸承。軸承中有數顆微小鋼珠圍繞軸心,當散熱風扇扇頁或軸心轉動時,鋼珠即跟著轉動。因為都是球體,所以摩擦力較小,且不存在漏油的問題。雙滾珠風扇優點是壽命較長,大約在50000 ~100000小時;抗老化性能好,適合轉速較高的工業散熱風扇。雙滾珠軸承的缺點是制造成本高,并且在同樣的轉速水平下噪音最大(因為滾珠軸承摩擦點增加了2倍)。雙滾珠軸承被整個嵌在工業散熱風扇中,轉動部分沒有與外界直接接觸,封閉性較好。在密封的環境中,軸承的工作環境比較穩定。因此5000 轉級別的大口徑散熱風扇幾乎都使用雙滾珠軸承。
來福軸承
來福軸承技術的代表廠家是CoolerMaster,CM 已經將旗下的大部分傳統油封軸承散熱風扇升級到來福軸承。作為傳統油封軸承的改進,來福軸承采用耐磨材料制成高含油中空軸承,減小了軸承與軸芯之間摩擦力,來福軸承還帶有反向螺旋槽及擋油槽的軸芯,在工業散熱風扇運轉時含油將形成反向回游,從而避免含油流失,因此提升了軸承壽命。來福軸承風扇通過采用以上結構及零件,使得含油及保油能力大幅提升,并降低了噪音。
HYPRO軸承
Hypro軸承之名來源于HY(Hydrodynamicwave,流體力學波)PRO(Oil protection system,油護系統),系知名散熱器及工業散熱風扇廠家ADDA 的專利產品,同是在傳統含油軸承基礎之上進行多項改進而成。Hypro與液壓軸承可謂殊途同歸,兩種設計各自采用了一些獨到的改進措施,但精髓同為循環油路系統,各方面的表現也基本相當。通常產品壽命可達50000小時以上。
液壓軸承
液壓軸承是由AVC首創的技術。同樣,它也是在油封軸承的基礎上改進而來的。液壓軸承擁有比油封軸承更大的儲油空間,并有獨特的環回式供油回路。采用液壓軸承的工業散熱風扇,工作噪音有明顯的降低,使用壽命也非常長,可達到40000小時。但并非所有的AVC散熱器都采用液壓軸承散熱風扇??梢娨簤狠S承實質上仍然是一種油封軸承。但這種經過了改進,壽命比普通油封軸承大大延長了,并且繼承了油封軸承的優點——運行噪音小。
納米軸承
富士康在其產品中首先引入了納米軸承。傳統采用油封軸承的工業散熱風扇在使用過程中磨損比較嚴重,長時間使用時的可靠性較低。納米軸承有效的克服了這個問題:陶瓷軸承技術采用了納米級高分子材料與特殊添加劑充分融合,軸承核心全面采用納米級的氧化鋯粉,使用沖模及燒結工藝制成,晶體顆粒由過去的60um下降到了0.3um,具有堅固、光滑、耐磨等特性。納米陶瓷軸承(NCB)具有很強的耐高溫能力,不易揮發,這大大延長了工業散熱風扇的使用壽命,納米軸承的性質與陶瓷類似,越磨越光滑。據測試,采用納米陶瓷軸承(NCB)的工業散熱風扇平均使用壽命都在15萬小時以上。
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