Apakah bushing perunggu dapat diperbaiki setelah aus terutama tergantung pada tingkat keausan, sifat material, dan kondisi kerja. Untuk keausan ringan lokal (jumlah keausan ≤ 0,1mm) atau keausan seragam (ekspansi lubang dalam ≤ 0,05mm), perbaikan lebih ekonomis; tetapi jika ada retakan serius, fragmentasi, dan ablasi (peleburan permukaan atau ketebalan lapisan oksida > 0,1mm), disarankan untuk menggantinya secara langsung (biaya perbaikan mungkin melebihi biaya suku cadang baru). Berikut adalah metode perbaikan umum dan skenario yang berlaku:
一. Metode perbaikan permesinan (berlaku untuk keausan seragam atau toleransi dimensi)
Menghilangkan lapisan aus melalui pemotongan dan memulihkan ukuran dan presisi lubang dalam dari bushing adalah metode perbaikan yang paling umum digunakan, terutama cocok untuk bushing dengan margin ketebalan dinding yang cukup (ketebalan dinding yang tersisa ≥ 60% dari ketebalan dinding asli).
1. Perbaikan Pengeboran + Pengasahan
Langkah-langkah:
Gunakan mesin bor horizontal atau mesin bubut CNC untuk mengebor lubang dalam bushing untuk menghilangkan lapisan aus (penghilangan satu sisi 0,03-0,1mm, dan sisakan margin pengasahan 0,01-0,02mm).
Gunakan mesin pengasah untuk pengasahan presisi (ukuran partikel kepala pengasah 800-1200 mesh) untuk membuat kekasaran permukaan lubang dalam mencapai Ra0.8-Ra1.6μm, dan kesalahan kebulatan ≤0,005mm.
Keuntungan: Ukuran lubang dalam dapat dikontrol secara akurat (toleransi dapat mencapai level H7), dan celah pas dipulihkan ke nilai desain setelah perbaikan (seperti celah asli 0,02-0,05mm).
Skenario yang berlaku: Selongsong aus secara merata (seperti selongsong bantalan motor, selongsong pemandu alat mesin), dan lubang dudukan tidak longgar.
2. Perbaikan selongsong (untuk keausan parah atau lubang dalam yang terlalu besar)
Langkah-langkah:
Bor selongsong asli ke ukuran yang lebih besar (seperti φ50mm aus menjadi φ50,5mm, bor menjadi φ51mm), memastikan bahwa dinding bagian dalam halus dan bebas dari cacat.
Tekan masuk selongsong perunggu berdinding tipis (bahannya sama dengan selongsong asli, interferensinya 0,01-0,03mm), lalu bor ke ukuran yang dirancang.
Keuntungan: Ukuran desain asli dapat dipulihkan untuk menghindari penggantian lubang dudukan (terutama ketika lubang dudukan terbuat dari besi cor atau baja, menghemat biaya).
Catatan: Ketebalan dinding selongsong harus ≥2mm, jika tidak mudah berubah bentuk.
二. Metode perbaikan permukaan (berlaku untuk keausan lokal atau goresan)
Dengan mengisi area yang aus atau memperkuat permukaan, akurasi pencocokan bushing dipulihkan, yang cocok untuk cacat seperti depresi lokal dan goresan (kedalaman ≤ 0,2mm).
1. Pengelasan perbaikan paduan timah-bismut (untuk bushing perunggu timah)
Prinsip: Perunggu timah (seperti ZCuSn10Pb1) memiliki kandungan timah yang tinggi, dan dapat dilas pada suhu rendah (suhu 350-450℃) dengan nyala api oksigen-asetilen, dan paduan timah-bismut (titik lebur 138℃) digunakan untuk mengisi area yang aus.
Langkah-langkah:
Giling area yang aus dengan amplas, hilangkan lapisan oksida, dan bersihkan dengan alkohol.
Api memanaskan cacat hingga 200-250℃, oleskan fluks (seperti rosin), lelehkan paduan timah-bismut untuk mengisi cacat, dan haluskan dengan kikir setelah dingin.
Keuntungan: Suhu pengelasan rendah, yang menghindari anil bushing (suhu anil perunggu biasanya >500℃), dan tidak memengaruhi kekuatan matriks.
Skenario yang berlaku: ZCuSn10Pb1, ZCuSn5Pb5Zn5 dan bushing perunggu timah lainnya (kandungan timah > 5%), seperti keausan lokal bushing gearbox.
2. Perbaikan pelapisan kuas (berlaku untuk bushing presisi)
Prinsip: Menggunakan elektrolisis, lapisan pelapisan paduan tembaga (seperti paduan Cu-Sn) disimpan pada permukaan yang aus, dan ketebalan dapat dikontrol pada 0,01-0,1mm.
Langkah-langkah:
Pra-perlakuan permukaan: penghilangan lemak → pengawetan (5% asam sulfat encer) → aktivasi (penghilangan film oksida).
Pelapisan kuas: Celupkan pena pelapisan ke dalam larutan pelapisan (seperti larutan tembaga sulfat asam) dan gerakkan bolak-balik di area yang aus. Kerapatan arus adalah 10-20A/dm² untuk mengontrol ketebalan pelapisan.
Keuntungan: Kekuatan ikatan antara pelapisan dan substrat tinggi (> 20MPa), dan akurasi dimensi dapat mencapai 0,001mm, yang cocok untuk skenario pencocokan presisi (seperti bushing katup hidrolik).
Keterbatasan: Ketebalan lapisan terbatas (>0,1mm mudah mengelupas), tidak cocok untuk kondisi tugas berat.
3. Perbaikan pelapisan laser (untuk bushing perunggu berkekuatan tinggi)
Prinsip: Gunakan berkas laser untuk melelehkan serbuk perunggu (cocok dengan bahan dasar, seperti serbuk paduan Cu-Al untuk perunggu aluminium) untuk membentuk lapisan pelapis (ketebalan 0,1-1mm) pada permukaan yang aus.
Keuntungan: Zona yang terkena panas kecil (<0,5mm), tidak ada deformasi, kekerasan lapisan pelapis tinggi (kekerasan perunggu aluminium setelah pelapisan dapat mencapai HB200-250, 30% lebih tinggi dari dasar).
Skenario yang berlaku: Keausan lokal perunggu berkekuatan tinggi (seperti ZCuAl10Fe3) bushing (seperti bushing pin ekskavator), terutama cocok untuk kondisi tugas berat.
三. Perbaikan keausan yang disebabkan oleh gesekan kering atau pelumasan yang buruk (modifikasi permukaan diperlukan)
Jika bushing mengalami keausan adhesif karena gesekan kering (tanda transfer logam pada permukaan), kinerja pelumasan permukaan perlu ditingkatkan setelah perbaikan:
Setelah perbaikan, lakukan perlakuan sulfidasi: masukkan bushing ke dalam larutan natrium sulfida (konsentrasi 10%) dan rendam pada suhu 80℃ selama 2 jam untuk membentuk film tembaga sulfida (ketebalan 0,005-0,01mm) pada permukaan, mengurangi koefisien gesekan (dari 0,15 menjadi 0,08).
Untuk bushing dengan gerakan frekuensi tinggi (seperti bushing slider punch), tangki penyimpanan oli (lebar 2mm× kedalaman 0,5mm) dapat dibuka di lubang dalam setelah perbaikan untuk meningkatkan efek pelumasan.
四. Verifikasi setelah perbaikan
Tidak peduli metode apa yang digunakan, pengujian berikut diperlukan setelah perbaikan:
Akurasi dimensi: Toleransi diameter lubang dalam harus memenuhi persyaratan desain (seperti kelas H7), dan celah dengan poros adalah 0,01-0,05mm (disesuaikan sesuai dengan kecepatan, poros kecepatan tinggi mengambil celah kecil).
Kualitas permukaan: tidak ada retakan, pori-pori, kekasaran ≤Ra1.6μm (dideteksi oleh meter kekasaran).
Uji beban: Untuk bushing beban berat (seperti bushing drum derek), uji beban 1,2 kali dari beban terukur diperlukan selama 1 jam, tanpa keausan yang tidak normal.
Ringkasan
Kelayakan perbaikan bushing perunggu tergantung pada tingkat keausan: keausan ringan lebih baik ditangani dengan permesinan atau pelapisan kuas; cacat lokal dapat diperbaiki dengan pengelasan atau pelapisan laser; keausan parah disarankan untuk diganti. Saat memperbaiki, perhatian harus diberikan pada pencocokan bahan (seperti perunggu timah untuk menghindari perbaikan suhu tinggi), dan pelumasan harus diperkuat dalam kombinasi dengan kondisi kerja untuk memperpanjang masa pakai sekunder.
Apakah bushing perunggu dapat diperbaiki setelah aus terutama tergantung pada tingkat keausan, sifat material, dan kondisi kerja. Untuk keausan ringan lokal (jumlah keausan ≤ 0,1mm) atau keausan seragam (ekspansi lubang dalam ≤ 0,05mm), perbaikan lebih ekonomis; tetapi jika ada retakan serius, fragmentasi, dan ablasi (peleburan permukaan atau ketebalan lapisan oksida > 0,1mm), disarankan untuk menggantinya secara langsung (biaya perbaikan mungkin melebihi biaya suku cadang baru). Berikut adalah metode perbaikan umum dan skenario yang berlaku:
一. Metode perbaikan permesinan (berlaku untuk keausan seragam atau toleransi dimensi)
Menghilangkan lapisan aus melalui pemotongan dan memulihkan ukuran dan presisi lubang dalam dari bushing adalah metode perbaikan yang paling umum digunakan, terutama cocok untuk bushing dengan margin ketebalan dinding yang cukup (ketebalan dinding yang tersisa ≥ 60% dari ketebalan dinding asli).
1. Perbaikan Pengeboran + Pengasahan
Langkah-langkah:
Gunakan mesin bor horizontal atau mesin bubut CNC untuk mengebor lubang dalam bushing untuk menghilangkan lapisan aus (penghilangan satu sisi 0,03-0,1mm, dan sisakan margin pengasahan 0,01-0,02mm).
Gunakan mesin pengasah untuk pengasahan presisi (ukuran partikel kepala pengasah 800-1200 mesh) untuk membuat kekasaran permukaan lubang dalam mencapai Ra0.8-Ra1.6μm, dan kesalahan kebulatan ≤0,005mm.
Keuntungan: Ukuran lubang dalam dapat dikontrol secara akurat (toleransi dapat mencapai level H7), dan celah pas dipulihkan ke nilai desain setelah perbaikan (seperti celah asli 0,02-0,05mm).
Skenario yang berlaku: Selongsong aus secara merata (seperti selongsong bantalan motor, selongsong pemandu alat mesin), dan lubang dudukan tidak longgar.
2. Perbaikan selongsong (untuk keausan parah atau lubang dalam yang terlalu besar)
Langkah-langkah:
Bor selongsong asli ke ukuran yang lebih besar (seperti φ50mm aus menjadi φ50,5mm, bor menjadi φ51mm), memastikan bahwa dinding bagian dalam halus dan bebas dari cacat.
Tekan masuk selongsong perunggu berdinding tipis (bahannya sama dengan selongsong asli, interferensinya 0,01-0,03mm), lalu bor ke ukuran yang dirancang.
Keuntungan: Ukuran desain asli dapat dipulihkan untuk menghindari penggantian lubang dudukan (terutama ketika lubang dudukan terbuat dari besi cor atau baja, menghemat biaya).
Catatan: Ketebalan dinding selongsong harus ≥2mm, jika tidak mudah berubah bentuk.
二. Metode perbaikan permukaan (berlaku untuk keausan lokal atau goresan)
Dengan mengisi area yang aus atau memperkuat permukaan, akurasi pencocokan bushing dipulihkan, yang cocok untuk cacat seperti depresi lokal dan goresan (kedalaman ≤ 0,2mm).
1. Pengelasan perbaikan paduan timah-bismut (untuk bushing perunggu timah)
Prinsip: Perunggu timah (seperti ZCuSn10Pb1) memiliki kandungan timah yang tinggi, dan dapat dilas pada suhu rendah (suhu 350-450℃) dengan nyala api oksigen-asetilen, dan paduan timah-bismut (titik lebur 138℃) digunakan untuk mengisi area yang aus.
Langkah-langkah:
Giling area yang aus dengan amplas, hilangkan lapisan oksida, dan bersihkan dengan alkohol.
Api memanaskan cacat hingga 200-250℃, oleskan fluks (seperti rosin), lelehkan paduan timah-bismut untuk mengisi cacat, dan haluskan dengan kikir setelah dingin.
Keuntungan: Suhu pengelasan rendah, yang menghindari anil bushing (suhu anil perunggu biasanya >500℃), dan tidak memengaruhi kekuatan matriks.
Skenario yang berlaku: ZCuSn10Pb1, ZCuSn5Pb5Zn5 dan bushing perunggu timah lainnya (kandungan timah > 5%), seperti keausan lokal bushing gearbox.
2. Perbaikan pelapisan kuas (berlaku untuk bushing presisi)
Prinsip: Menggunakan elektrolisis, lapisan pelapisan paduan tembaga (seperti paduan Cu-Sn) disimpan pada permukaan yang aus, dan ketebalan dapat dikontrol pada 0,01-0,1mm.
Langkah-langkah:
Pra-perlakuan permukaan: penghilangan lemak → pengawetan (5% asam sulfat encer) → aktivasi (penghilangan film oksida).
Pelapisan kuas: Celupkan pena pelapisan ke dalam larutan pelapisan (seperti larutan tembaga sulfat asam) dan gerakkan bolak-balik di area yang aus. Kerapatan arus adalah 10-20A/dm² untuk mengontrol ketebalan pelapisan.
Keuntungan: Kekuatan ikatan antara pelapisan dan substrat tinggi (> 20MPa), dan akurasi dimensi dapat mencapai 0,001mm, yang cocok untuk skenario pencocokan presisi (seperti bushing katup hidrolik).
Keterbatasan: Ketebalan lapisan terbatas (>0,1mm mudah mengelupas), tidak cocok untuk kondisi tugas berat.
3. Perbaikan pelapisan laser (untuk bushing perunggu berkekuatan tinggi)
Prinsip: Gunakan berkas laser untuk melelehkan serbuk perunggu (cocok dengan bahan dasar, seperti serbuk paduan Cu-Al untuk perunggu aluminium) untuk membentuk lapisan pelapis (ketebalan 0,1-1mm) pada permukaan yang aus.
Keuntungan: Zona yang terkena panas kecil (<0,5mm), tidak ada deformasi, kekerasan lapisan pelapis tinggi (kekerasan perunggu aluminium setelah pelapisan dapat mencapai HB200-250, 30% lebih tinggi dari dasar).
Skenario yang berlaku: Keausan lokal perunggu berkekuatan tinggi (seperti ZCuAl10Fe3) bushing (seperti bushing pin ekskavator), terutama cocok untuk kondisi tugas berat.
三. Perbaikan keausan yang disebabkan oleh gesekan kering atau pelumasan yang buruk (modifikasi permukaan diperlukan)
Jika bushing mengalami keausan adhesif karena gesekan kering (tanda transfer logam pada permukaan), kinerja pelumasan permukaan perlu ditingkatkan setelah perbaikan:
Setelah perbaikan, lakukan perlakuan sulfidasi: masukkan bushing ke dalam larutan natrium sulfida (konsentrasi 10%) dan rendam pada suhu 80℃ selama 2 jam untuk membentuk film tembaga sulfida (ketebalan 0,005-0,01mm) pada permukaan, mengurangi koefisien gesekan (dari 0,15 menjadi 0,08).
Untuk bushing dengan gerakan frekuensi tinggi (seperti bushing slider punch), tangki penyimpanan oli (lebar 2mm× kedalaman 0,5mm) dapat dibuka di lubang dalam setelah perbaikan untuk meningkatkan efek pelumasan.
四. Verifikasi setelah perbaikan
Tidak peduli metode apa yang digunakan, pengujian berikut diperlukan setelah perbaikan:
Akurasi dimensi: Toleransi diameter lubang dalam harus memenuhi persyaratan desain (seperti kelas H7), dan celah dengan poros adalah 0,01-0,05mm (disesuaikan sesuai dengan kecepatan, poros kecepatan tinggi mengambil celah kecil).
Kualitas permukaan: tidak ada retakan, pori-pori, kekasaran ≤Ra1.6μm (dideteksi oleh meter kekasaran).
Uji beban: Untuk bushing beban berat (seperti bushing drum derek), uji beban 1,2 kali dari beban terukur diperlukan selama 1 jam, tanpa keausan yang tidak normal.
Ringkasan
Kelayakan perbaikan bushing perunggu tergantung pada tingkat keausan: keausan ringan lebih baik ditangani dengan permesinan atau pelapisan kuas; cacat lokal dapat diperbaiki dengan pengelasan atau pelapisan laser; keausan parah disarankan untuk diganti. Saat memperbaiki, perhatian harus diberikan pada pencocokan bahan (seperti perunggu timah untuk menghindari perbaikan suhu tinggi), dan pelumasan harus diperkuat dalam kombinasi dengan kondisi kerja untuk memperpanjang masa pakai sekunder.