塑膠軸承及散熱風扇和塑膠軸承的制作工藝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及散熱風扇和軸承,是一種塑膠軸承及散熱風扇和塑膠軸承的制作工
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【背景技術】
[0002]目前,市場上銷售的散熱風扇種類、結構眾多,有滾珠軸承、燒結含油軸承和陶瓷軸承等形式,在風扇的長期運轉中均會因為直接或間接摩擦而產生摩擦聲,并且隨著時間延長后這種聲音會越來越大,嚴重影響了產品的壽命和品質。如:1、滾珠軸承的旋轉體在旋轉過程中由軸芯跟滾珠軸承直接接觸,雖然滾珠軸承內部有儲油,但在長時間的運轉過程中,油會揮發,滾珠軸承的內圈跟軸芯和內部的鋼珠在旋轉過程中跟內圈和外圈有直接摩擦,因為都是鋼性材料,所以造成在摩擦過程中的聲音較大,對風扇的聲音品質造成一定的影響。2、燒結含油軸承的旋轉體在旋轉過程中由軸芯跟滾珠軸承直接接觸,雖然燒結含油軸承內部有油儲存,但是油及其容易揮發,在油揮發或因旋轉產生離心力將油甩出儲油空間后,燒結含油軸承的內圈跟軸芯在旋轉過程中直接摩擦,因為都是金屬材料,所以造成在摩擦過程中的聲音較大,且容易相互磨損而造成產品壽命減短且對風扇的噪音也會越來越大。3、陶瓷軸承結構由于旋轉體在旋轉過程中由軸芯跟陶瓷軸承直接接觸,雖然陶瓷軸承表面比較光滑,陶瓷軸承跟軸芯在旋轉過程中直接摩擦,所以造成在摩擦過程中的磨損聲音較大,且產品比較脆,產品可靠性差且只能使用在小尺寸產品上。由于以上三種結構均會讓旋轉體跟靜止體產生多處接觸,旋轉體由于摩擦的關系,會讓這種多點接觸造成噪音和壽命有很大的影響,且目前制造業界的低噪音需求是一種大趨勢。
[0003]現有一些產品中采用了塑膠軸承,如中國專利文獻中披露的申請號201320287961.6,授權公告日2013.11.27,實用新型名稱“塑膠軸承保持架及旋轉燈座”;該塑膠軸承保持架包括塑膠制成的環形的保持架本體,保持架本體開有圓孔,保持架本體順著圓孔的邊緣延伸形成有凸臺,還包括嵌于凸臺的滾動體,滾動體凸出于凸臺和保持架本體;旋轉燈座包括形成有容納腔的底座、設于容納腔的電機、設于底座上方的轉盤,轉盤設有齒輪,電機連接有與轉盤的齒輪嚙合的齒輪桿,還包括上述的塑膠軸承保持架,塑膠軸承保持架的下端面連接底座,塑膠軸承保持架的上端面連接轉盤。但上述塑膠軸承并非塑膠材料制成軸承本體,而是由塑膠圈和塑膠鋼珠制成的塑膠軸承。
[0004]同時,石墨烯是一種二維碳材料,是單層石墨烯、雙層石墨烯和少層石墨烯的統稱,是已知的世上最薄、最堅硬的納米材料,它幾乎是完全透明的,只吸收2.3%的光;導熱系數高達5300W/m*K,高于碳納米管和金剛石,常溫下其電子迀移率超過15000cm2/VS,又比納米碳管或硅晶體高,而電阻率只約10_8Ω.πι,比銅或銀更低,為世上電阻率最小的材料。由于石墨烯是由石墨中分離出來的,本身帶有石墨的可以做潤滑劑等優點。所以利用此材料的特性,再結合傳統工藝的注塑成型技術,如果能做成塑膠軸承,利用塑膠成型成本低和潤滑性能好的特點,即可達到成本低、低噪音和高壽命軸承的效果。但現有技術中對于上述技術公布的較少。
【發明內容】
[0005]為克服上述不足,本發明的目的是向本領域提供一種塑膠軸承及散熱風扇和塑膠軸承的制作工藝,使其解決現有同類塑膠軸承耐磨、潤滑效果差,較難用于散熱風扇的技術問題。其目的是通過如下技術方案實現的。
[0006]一種塑膠軸承,該軸承的本體為軸承,所述軸承呈圓圈形;其結構設計要點是所述軸承采用工程塑膠材料制成,工程塑膠材料內添加石墨烯,軸承兩端的內外圈分別設有倒角。上述軸承利用石墨烯的特性,無需潤滑油,具有自潤滑性能。從而現有散熱風扇等同類產品中的軸承采用上述石墨烯的軸承,節省了同類軸承的制作工藝,簡化了同類軸承的結構;同時在同類產品中使用時,又能達到同類軸承潤滑,支撐旋轉體,降低運動摩擦系數的技術目的和技術效果。
[0007]一種散熱風扇,該散熱風扇包括扇葉、馬達殼、磁條、軸承、電路板、扇框、線圈,所述扇葉的一側中心軸設有軸芯,軸芯通過密封圈、軸承設置于扇框中心軸內的軸承槽內,扇框的軸承槽外側依次圍繞線圈和磁條,扇框內設有電路板和導線;其結構設計要點是所述軸承采用塑膠軸承,軸承的內徑圈設有凸環,軸芯設有凹槽,軸承的凸環與軸芯的凹槽扣合。上述采用石墨烯和工程塑膠制成的軸承應用于散熱風扇中,既方便了軸承的安裝,又提高了散熱風扇的使用壽命。
[0008]所述扇葉的軸芯與扇框的軸承槽相抵端設有耐磨片。通過耐磨片限位軸芯的軸向移動,進一步提高和保證扇葉轉動的穩定性。
[0009]所述線圈包括上線架、矽鋼片、下線架和銅線,所述扇葉設有中心套,葉片設置于中心套的外徑,馬達殼、磁條、密封圈、電路板、線圈設置于中心套內徑與扇框軸承槽外徑之間的腔室內。上述結構進一步保證軸承與其它部件的隔離,從而減少了灰塵等物質的進入,進一步保證了扇葉轉動和軸承使用的穩定性。
[0010]所述軸承的制作工藝如下:以工程塑膠材料為原料,加入2%-3%的石墨烯,再加入0.5%活性劑,經過攪拌機攪拌均勻,在300-425°C溫度下熔融,再經過冷卻、抽粒和切斷過程,制作出塑膠原料顆粒;再利用工程塑膠成型技術,設定溫度為250-300°C,即可注塑出軸承。
[0011]活性劑加入后,加入3%-5%的防火劑,再經過攪拌機攪拌均勻,防火劑為氯化橡膠、聚氯乙烯、含磷樹脂、芳香族和高氯化合物、含鹵脂族磷酸酯、含磷的醇類、二聚的六氯環戊二烯、六溴環十二烷的有機物防火劑,或為氯化銨、溴化銨、硼砂、硼酸、磷酸銨、磷酸鈉、鎢酸鈉、水玻璃、三氧化二銻的無機物防火劑。防火劑的添加能進一步提高軸承的防火等級。
[0012]活性劑加入后,再經過攪拌機攪拌均勻,這里所述活性劑為十二烷基硫酸鈉。
[0013]本發明結構設計合理,安裝、使用方便,生產成本低、噪音低、使用壽命高,潤滑性能好,軸承制作工藝簡單、可行;適合作為塑膠軸承,以及散熱風扇的軸承使用,及同類產品的進一步改進。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發明的實施例爆炸結構示意圖。
[0015]圖2是本發明的部分剖視結構示意圖,圖中A部進行了框定。
[0016]圖