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Die Spannungsentspannung, ein Phänomen, das auftritt, wenn Lager in Gehäuse eingepresst und in einer Hochtemperaturatmosphäre verwendet werden, wird im Folgenden erläutert.
Wird ein Lager mit eingepresstem und im Gehäuse befestigtem Lager einer Hochtemperaturatmosphäre ausgesetzt, können sich die vom Shimeshiro erzeugten Spannungen aufgrund der unterschiedlichen Wärmeausdehnung von Lager und Gehäuse erhöhen.
Das Phänomen der plastischen Dehnung in einem Lager, das bei einer Spannung innerhalb der elastischen Dehnung fixiert ist, wenn die physikalischen Eigenschaften des Lagers aufgrund hoher Temperaturen bei steigender Spannung abnehmen, wird als Spannungsentspannung bezeichnet.
Spannungsentspannung tritt nicht nur bei Materialien auf Harzbasis, sondern auch bei Materialien auf Metallbasis auf.
Es wird empfohlen, ein System zur Demontage oder Verdrehsicherung des Lagers zu konstruieren, da das Lager aus dem Gehäuse herausfallen oder externes Gleiten verursachen kann, wenn eine Spannungsentspannung auftritt.
Ein Modell des Beginns der Spannungsentspannung ist in Abb. 1 dargestellt.
Eine in ein Gehäuse eingepresste Buchse erzeugt bei der Temperatur T1 (Umgebungstemperatur) eine Radialspannung σr1 zwischen Buchse und Gehäuse.
(i) Mit steigender Temperatur dehnt sich die Buchse thermisch aus und die Radialspannung σr nimmt zu, aber gleichzeitig nimmt die zulässige Spannung σm des Lagerwerkstoffs selbst ab.
(ii) Die Radialspannung σr nimmt bis zur Temperatur T3 zu, aber oberhalb der Temperatur T3 gibt das Material entlang der Kurve der abnehmenden zulässigen Spannung σm des Materials nach und die Radialspannung σr nimmt ab.
(iii) Wenn die Abkühlung ab der Temperatur T4 beginnt, nimmt die Radialspannung σr ab, wie die gestrichelte Linie in Abb. 1 zeigt, wodurch ein Spiel zwischen den Buchsengehäusen entsteht.
Abb. 1 Modell des Einsetzens der Spannungsrelaxation
