แผ่นชิมรองตลับลูกปืน

แผ่นชิมรองตลับลูกปืนชิ้นส่วนยานยนต์ (หรือที่เรียกว่าแผ่นรองตลับลูกปืนหรือแผ่นชิม) เป็นส่วนประกอบเสริมที่สำคัญสำหรับการประกอบตลับลูกปืนในเครื่องยนต์หรือระบบส่งกำลังของรถยนต์ โดยส่วนใหญ่จะติดตั้งในช่องตลับลูกปืน (เช่น ฝาครอบตลับลูกปืนหลักของเพลาข้อเหวี่ยงหรือในช่องตลับลูกปืนก้านสูบ) เพื่อปรับระยะห่างระหว่างตลับลูกปืนและเพลาอย่างแม่นยำ เพื่อให้มั่นใจถึงการทำงานที่ราบรื่นและทนทานของชิ้นส่วนที่หมุน เป็นโครงสร้างโลหะแผ่นบางรูปวงแหวน ซึ่งมักใช้ในงานที่มีความแม่นยำสูง เพื่อชดเชยความคลาดเคลื่อนในการผลิตหรือการเสียรูปที่เกิดจากการขยายตัวทางความร้อน
 

หน้าที่หลัก

• ปรับระยะห่าง: ควบคุมระยะห่างของตลับลูกปืนอย่างแม่นยำ (โดยปกติ 0.02-0.05 มม.) โดยการเพิ่มหรือลดแผ่นชิมที่มีความหนาต่างกัน เพื่อป้องกันไม่ให้ตลับลูกปืนแน่นเกินไปจนทำให้เกิดความร้อนสูงเกินไป หรือหลวมเกินไปจนทำให้เกิดการสั่นสะเทือนและการสึกหรอ
• รองรับแรงตามแนวแกน: ดูดซับแรงขับตามแนวแกน กระจายแรง ลดแรงเสียดทานโดยตรงระหว่างเพลาและตลับลูกปืน ปรับปรุงประสิทธิภาพการส่งกำลังและอายุการใช้งาน
• ชดเชยการเสียรูปจากความร้อน: สำรองพื้นที่สำหรับการขยายตัวในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงของเครื่องยนต์ (สูงถึง 100-200°C) เพื่อหลีกเลี่ยงความล้มเหลวที่เกิดจากการเสียรูปในการประกอบ
• เพิ่มความสามารถในการซีล: ช่วยซีลฝาครอบตลับลูกปืนและตัวเรือน ป้องกันการรั่วไหลของน้ำมันเครื่องหรือสิ่งแปลกปลอมเข้าไป ปรับปรุงความน่าเชื่อถือของระบบส่งกำลังโดยรวม

ลักษณะโครงสร้าง

• รูปแบบพื้นฐาน: รูปวงแหวนแบนหรือครึ่งวงกลม โดยทั่วไปมีความหนา 0.01-0.5 มม. เส้นผ่านศูนย์กลางตรงกับวงแหวนด้านใน/ด้านนอกของตลับลูกปืน (ข้อกำหนดทั่วไป φ40-100 มม.) ขอบอาจมีร่องกำหนดตำแหน่งหรือฟันเลื่อย เพื่อให้ง่ายต่อการฝังในช่องตลับลูกปืน
• ตำแหน่งการติดตั้ง: ส่วนใหญ่ใช้ในช่องตลับลูกปืนของเพลาข้อเหวี่ยง เพลาลูกเบี้ยว หรือกระปุกเกียร์ของเครื่องยนต์ โดยทำงานร่วมกับเม็ดมีดตลับลูกปืน (tile) เพื่อสร้างโครงสร้าง "เม็ดมีด-แผ่นชิม-ฝาครอบ"
• ข้อกำหนดที่หลากหลาย: ปรับแต่งตามรุ่นรถยนต์ (เช่น เครื่องยนต์ Volkswagen EA888 หรือ Toyota 2GR-FE) การแบ่งระดับความหนา (เช่น เพิ่มขึ้นทีละ 0.05 มม.) เพื่อให้ง่ายต่อการเลือกและจับคู่ในสถานที่

วัสดุที่ใช้กันทั่วไป

• เหล็กแบริ่ง (GCr15): มีความแข็งสูง (HRC58-62) ทนทานต่อการสึกหรอ เหมาะสำหรับงานหมุนด้วยความเร็วสูง
• โลหะผสมทองแดงหรือโลหะผสมอลูมิเนียม: นำความร้อนได้ดี ใช้ในบริเวณที่มีอุณหภูมิสูง ลดความเค้นจากความร้อน
• วัสดุคอมโพสิต: เช่น ชั้นทองแดงด้านหลังเหล็ก ช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อน พบได้บ่อยในเครื่องยนต์เทอร์โบชาร์จ

คำอธิบายสั้นๆ เกี่ยวกับการประมวลผลและการประกอบ

การประมวลผลใช้การปั๊มขึ้นรูปที่มีความแม่นยำหรือการตัดด้วยลวด เพื่อให้มั่นใจถึงความเรียบ <0.005 มม. และความขรุขระของพื้นผิว Ra 0.2μm ในระหว่างการประกอบ ให้ใช้ไมโครมิเตอร์เพื่อวัดระยะห่าง และเลือกความหนารวมที่ตรงกับค่าที่ออกแบบไว้ (ข้อผิดพลาด <0.01 มม.) ข้อผิดพลาดทั่วไปคือการเสียรูปของแผ่นชิมที่นำไปสู่การเคาะของตลับลูกปืน ขอแนะนำให้ตรวจสอบทุกๆ 50,000-100,000 กิโลเมตร