توسعه صنعت بلبرینگ
چین یکی از کشورهایی است که زودتر از سایر کشورها، یاتاقانهای غلتشی را اختراع کرده است و ساختار یاتاقانهای محوری در کتب باستانی چینی ثبت شده است. از منظر آثار باستانی و دادهها، قدیمیترین یاتاقان چین با نمونه اولیه ساختار یاتاقان غلتشی مدرن در سالهای 221 تا 207 قبل از میلاد (سلسله چین) در روستای شوجیایا، شهرستان یونگجی، استان شانشی ظاهر شد. پس از تأسیس چین جدید، به ویژه از دهه 1970، تحت تأثیر انگیزه قوی اصلاحات و گشایش، صنعت یاتاقان وارد دوره جدیدی از توسعه سریع و با کیفیت بالا شده است.
در پایان قرن هفدهم، بریتانیایی سی. والو طراحی و تولید کرد بلبرینگو آنها را برای آزمایش روی کامیونهای پستی نصب کرد و پی. وورث بریتانیایی این بلبرینگ را به ثبت رساند. در پایان قرن هجدهم، اچ. آر. هرتز از آلمان مقالهای در مورد تنش تماسی بلبرینگها منتشر کرد. بر اساس دستاوردهای هرتز، آر. استریبک از آلمان، ای. پالمگرن از سوئد و دیگران تعداد زیادی آزمایش انجام دادند و به توسعه نظریه طراحی بلبرینگهای غلتشی و محاسبه عمر خستگی کمک کردند. بعدها، ان. پی. پتروف از روسیه قانون ویسکوزیته نیوتن را برای محاسبه اصطکاک بلبرینگ به کار برد.
اُ. رینولدز از بریتانیا، کشف ثور را با تحلیل ریاضی بررسی کرد و معادله رینولدز را به دست آورد که از آن زمان پایه و اساس نظریه روانکاری هیدرودینامیکی را بنا نهاده است. شکل اولیه یاتاقانهای حرکت خطی، ردیفی از تیرهای چوبی است که در زیر صفحه محافظ قرار گرفتهاند. این تکنیک ممکن است به ساخت هرم بزرگ جیزه برگردد، اگرچه هیچ مدرک روشنی در این مورد وجود ندارد. یاتاقانهای حرکت خطی مدرن از همان اصل کار استفاده میکنند، اما گاهی اوقات به جای یک توپ از یک توپ استفاده میکنند. غلتکاولین یاتاقانهای لغزشی و غلتشی از چوب ساخته میشدند. سرامیک، یاقوت کبود یا شیشه نیز استفاده میشوند و فولاد، مس، سایر فلزات و پلاستیکها (مانند نایلون، باکلیت، تفلون و UHMWPE) همگی معمولاً مورد استفاده قرار میگیرند.
یاتاقانهای چرخان در بسیاری از کاربردها، از محورهای چرخ سنگین و اسپیندلهای ماشین ابزار گرفته تا قطعات ساعت دقیق، مورد نیاز هستند. سادهترین نوع یاتاقان چرخان، یاتاقان بوشی است که فقط یک بوش است که بین چرخ و محور قرار گرفته است. این طرح متعاقباً با یاتاقانهای غلتشی جایگزین شد که بوش اصلی را با تعدادی غلتک استوانهای جایگزین کردند که هر کدام مانند یک چرخ جداگانه عمل میکردند. اولین یاتاقان غلتشی کاربردی با قفس توسط ساعتساز جان هریسون در سال ۱۷۶۰ برای تولید کرونوگراف H3 اختراع شد.
یک نمونه اولیه از بلبرینگ در یک کشتی رومی باستان که در دریاچه نامی ایتالیا یافت شده است، یافت شده است. این بلبرینگ چوبی برای پشتیبانی از صفحه میز چرخان استفاده میشود. این کشتی در سال ۴۰ قبل از میلاد ساخته شده است. گفته میشود لئوناردو داوینچی حدود سال ۱۵۰۰ نوعی بلبرینگ را توصیف کرده است. در میان عوامل مختلف نابالغ بلبرینگها، نکته بسیار مهم این است که بین توپها برخوردی رخ میدهد و باعث اصطکاک اضافی میشود. اما با قرار دادن توپ در یک قفس میتوان از این امر جلوگیری کرد.
در قرن هفدهم، گالیله گالیله اولین توصیف از بلبرینگهای «ساچمهای ثابت» یا «ساچمهای قفسی» را ارائه داد. با این حال، پس از آن مدت زمان نسبتاً طولانی، نصب بلبرینگها روی دستگاه محقق نشد. اولین حق ثبت اختراع برای شیار ساچمهای توسط فیلیپ وان از کارمارتن در سال ۱۷۹۴ اعطا شد.
در سال ۱۸۸۳، فریدریش فیشر ایده استفاده از یک دستگاه تولید مناسب برای سنگزنی گلولههای فولادی با اندازه یکسان و با گردی دقیق را مطرح کرد. این ایده، پایه و اساس ایجاد یک صنعت مستقل بلبرینگ را بنا نهاد. «Fischers Automatische Guß» حروف اول stahlkugelfabrik یا Fischer Aktien-Gesellschaft به یک علامت تجاری تبدیل شد که در ۲۹ ژوئیه ۱۹۰۵ ثبت شد.
در سال ۱۹۶۲، علامت تجاری FAG اصلاح شد و تا به امروز مورد استفاده قرار میگیرد و در سال ۱۹۷۹ به بخش جداییناپذیری از شرکت تبدیل شد.
در سال ۱۸۹۵، هنری تیمکن اولین یاتاقان غلتکی مخروطی را طراحی کرد که سه سال بعد آن را به ثبت رساند و شرکت تیمکن را تأسیس کرد.
در سال ۱۹۰۷، سون وینکویست از کارخانه بلبرینگ SKF اولین بلبرینگهای خودتنظیم مدرن را طراحی کرد.
یاتاقان یک جزء اساسی مهم در انواع تجهیزات مکانیکی است و دقت، عملکرد، عمر و قابلیت اطمینان آن نقش تعیین کننده ای در دقت، عملکرد، عمر و قابلیت اطمینان میزبان دارد. در محصولات مکانیکی، یاتاقان ها جزو محصولات با دقت بالا هستند و نه تنها به پشتیبانی جامع ریاضیات، فیزیک و بسیاری از رشته های دیگر نیاز دارند، بلکه به علم مواد، فناوری عملیات حرارتی، فناوری ماشینکاری و اندازه گیری دقیق، فناوری کنترل عددی و روش های عددی مؤثر و فناوری رایانه قدرتمند و بسیاری از رشته های دیگر نیز نیاز دارند تا به آنها خدمت کنند، بنابراین یاتاقان نماینده قدرت علمی و فناوری ملی محصول است.
در سالهای اخیر، شرکتهای مشهور جهانی وارد بازار بلبرینگ چین شدهاند و پایگاههای تولیدی خود را تأسیس کردهاند، مانند گروه SKF سوئد، گروه Schaeffler آلمان، شرکت Timken ایالات متحده، شرکت NSK ژاپن، شرکت NTN و غیره. این شرکتها نه تنها در سطح جهانی فعالیت میکنند، بلکه در سطح جهانی نیز تولید میکنند. آنها به مزایای برند، تجهیزات، فناوری، سرمایه و مقیاس تولید متکی هستند و شرکتهای بلبرینگ داخلی رقابت شدیدی را آغاز کردهاند. با توسعه صنعت بلبرینگ چین، ساختار محصول غلاف شفت تغییر خواهد کرد، نسبت محصولات رده بالای آن در محصول افزایش مییابد، قیمت واحد فروش نیز افزایش مییابد و انتظار میرود تولید بلبرینگ چین به بزرگترین پایگاه تولید و فروش بلبرینگ در جهان تبدیل شود.
با تشدید مداوم رقابت در صنعت تولید بلبرینگ، ادغامها و خریدها و عملیات سرمایهای بین شرکتهای بزرگ تولید بلبرینگ بیشتر و بیشتر میشود و شرکتهای داخلی تولید بلبرینگهای عالی توجه بیشتری به تحقیقات بازار صنعت، به ویژه مطالعه عمیق محیط توسعه صنعتی و خریداران محصول دارند. به همین دلیل، تعداد زیادی از برندهای داخلی تولید بلبرینگ عالی به سرعت رشد کردهاند و به تدریج در صنعت تولید بلبرینگ پیشرو شدهاند!












