A busing baja bertindak sebagai permukaan aus yang dikorbankan dan dapat diganti. Tugas utamanya adalah melindungi lubang dan poros rumah yang mahal dari gesekan, getaran, dan korosi. Memilih jenis baja yang salah menyebabkan waktu henti dini, namun memilih varian baja keras yang tepat dapat memperpanjang masa pakai 300% hingga 500% dibandingkan dengan bagian baja ringan yang tidak dikeraskan pada sambungan pivot siklus tinggi.
Pemilihan Kelas Bahan dan Kekerasan
Metalurgi bushing secara langsung menentukan di mana ia dapat bertahan hidup. Baja ringan (seperti 1018) dapat dikerjakan dengan mesin tetapi cepat aus pada beban yang melebihi 10.000PSI . Untuk sambungan berputar, baja yang dikeraskan dengan kotak atau baja yang dikeraskan secara menyeluruh adalah standarnya.
- AISI 4140/4142: Pra-pengerasan ke Rockwell C 28-32. Sangat baik untuk pin dengan gerakan berosilasi dan beban kejut sedang. Biasa terjadi pada titik artikulasi alat berat.
- AISI 52100: Dikeraskan hingga Rockwell C 60-64. Ideal untuk balapan luar bantalan rol jarum presisi tinggi. Ini memberikan ketahanan tertinggi terhadap brinelling di bawah beban statis.
- Kasus-Pengerasan 8620: Menawarkan permukaan yang keras (Rockwell C 58-62) dengan inti ulet. Bahan ini tahan retak pada aplikasi yang berdampak berat seperti track roller dan penghancur batu.
Desain Bergelang vs. Silinder Lurus
Geometri bushing baja menentukan cara menangani beban dorong aksial. Bushing lurus menangani beban radial murni, sedangkan bushing berflensa menyerap beban gabungan.
| Tipe Desain | Dukungan Beban Utama | Aplikasi Khas |
|---|---|---|
| Lengan Lurus | Hanya radial | Roda sheave, pin engsel dengan snap ring |
| Bergelang (Tipe F) | Gaya dorong Aksial Radial | Katrol konveyor, gembong, penghubung perpindahan gigi |
Flensa menghilangkan kebutuhan akan mesin cuci dorong terpisah, sehingga menyederhanakan perakitan. Namun, sudut radius flensa yang rapat harus dipotong atau rumahan harus memiliki talang untuk menghindari penambah tegangan yang menyebabkan retak akibat beban lateral.
Strategi Pelumasan: Komposit yang Melumasi Sendiri vs. Alur Gemuk
Bushing baja padat dengan sumbat grafit menghilangkan kebutuhan pelumasan ulang secara manual di lokasi yang tidak dapat diakses. Busing yang tertanam grafit ini, sering kali dibuat dari matriks baja padat atau berlapis perunggu berkekuatan tinggi, mempertahankan koefisien gesekan sebesar 0,15 hingga 0,25 dalam kondisi lari kering. Untuk bushing baja standar yang diperkeras, alur gemuk internal sangat penting.
Pola Alur untuk Pelumasan yang Efektif
Jika menggunakan bushing baja yang dilumasi, geometri alur menentukan waktu retensi gemuk. Pola berikut ini standar dan harus dipilih berdasarkan jenis gerakan:
- Pola Gambar-8: Mendistribusikan minyak secara merata pada 360 derajat. Paling baik untuk gerakan rotasi penuh tetapi melemahkan struktur bushing jika dipotong terlalu dalam—kedalaman maksimal tidak boleh melebihi 30% dari ketebalan dinding.
- Alur Aksial dengan Penghenti: Ideal untuk gerakan berosilasi. Pastikan alur berhenti tepat di tepi bushing untuk mencegah pelumas terpompa keluar dari ujung sambungan di bawah tekanan.
Interferensi Instalasi Sesuai dengan Praktik Terbaik
Retensi bushing baja sangat bergantung pada press fit. Interferensi harus cukup tinggi untuk mencegah rotasi pada beban torsi puncak. Fitting tekan standar yang direkomendasikan untuk bushing baja dalam rumah baja adalah Diameter lubang 0,001 hingga 0,002 inci per inci .
Bushing dengan OD 2 inci memerlukan interferensi 0,002 hingga 0,004 inci. Selama pemasangan, ID bushing akan menutup secara proporsional. Setelah ditekan, ID harus diubah ukurannya melalui pembakaran atau reaming untuk mencapai jarak bebas akhir dengan poros. Standar berjalan sesuai setelah instalasi adalah diameter poros 0,0015 inci per inci untuk aplikasi yang diberi gemuk. Melewatkan langkah pengukuran pasca pemasangan adalah penyebab paling umum terjadinya kejang langsung pada bushing baja RPM tinggi.
Perawatan Permukaan dan Ketahanan Korosi
Meskipun 4140 dan 52100 menawarkan kekuatan tinggi, keduanya rentan terhadap karat merah di lingkungan laut atau pencucian. Perawatan pelapisan seng Ketebalan minimum 0,0002 inci dapat menggandakan masa pakai dalam kondisi lembab dengan memberikan perlindungan pengorbanan. Untuk lingkungan yang agresif secara kimia, pelapisan nikel tanpa listrik menjaga toleransi dimensi yang ketat pada diameter dalam bushing sekaligus memberikan permukaan yang keras dan melumasi.
