Razvoj industrije ležajeva

Kina je jedna od zemalja koje su ranije izumile kotrljajuće ležajeve u svijetu, a struktura osovinskih ležajeva zabilježena je u drevnim kineskim knjigama. Iz perspektive arheoloških ostataka i podataka, najstariji kineski ležaj s prototipom moderne strukture kotrljajućih ležajeva pojavio se 221.-207. pr. Kr. (dinastija Qin) u selu Xuejiaya, okrug Yongji, provincija Shanxi. Nakon osnutka Nove Kine, posebno od 1970-ih, pod snažnim poticajem reformi i otvaranja, industrija ležajeva ušla je u novo razdoblje brzog razvoja visoke kvalitete.

Krajem 17. stoljeća Britanac C. Vallow dizajnirao je i proizveo kuglične ležajeve, te ih ugradio na poštanske kamione za probu, a Britanac P. Worth je patentirao kuglični ležaj. Krajem 18. stoljeća, HR Hertz iz Njemačke objavio je rad o kontaktnom naprezanju kugličnih ležajeva. Na temelju Hertzovih postignuća, R. Stribeck iz Njemačke, A. Palmgren iz Švedske i drugi izveli su veliki broj testova i pridonijeli razvoju teorije dizajna kotrljajućih ležaja i proračunu vijeka trajanja od zamora. Kasnije je NP Petrov iz Rusije primijenio Newtonov zakon viskoznosti za izračunavanje trenja u ležajevima.

O. Reynolds iz Ujedinjenog Kraljevstva napravio je matematičku analizu Thorovog otkrića i izveo Reynoldsovu jednadžbu, koja je od tada postavila temelje teorije hidrodinamičkog podmazivanja. Rani oblik ležaja linearnog gibanja je niz drvenih stupova postavljenih ispod klizne ploče. Tehnika bi mogla potjecati iz vremena izgradnje Velike piramide u Gizi, iako za to nema jasnih dokaza. Moderni linearni ležajevi koriste isti princip rada, ali ponekad koriste kuglicu umjesto valjka. Najraniji klizni i kotrljajući ležajevi bili su izrađeni od drva. Također se koriste keramika, safir ili staklo, a često se koriste čelik, bakar, drugi metali i plastika (kao što su najlon, bakelit, teflon i UHMWPE).

Rotirajući ležajevi potrebni su u mnogim primjenama, od osovina kotača za teške uvjete rada i vretena alatnih strojeva do preciznih dijelova satova. Najjednostavniji tip rotirajućeg ležaja je ležaj s čahurom, koji je samo čahura umetnuta između kotača i osovine. Ovaj dizajn je naknadno zamijenjen kotrljajućim ležajevima, koji su zamijenili izvornu čahuru s više cilindričnih valjaka, od kojih je svaki djelovao kao zasebni kotač. Prvi praktični kotrljajući ležaj s kavezom izumio je urar John Harrison 1760. za proizvodnju kronografa H3.

Rani primjerak kugličnog ležaja pronađen je na starorimskom brodu pronađenom u jezeru Nami u Italiji. Ovaj drveni kuglični ležaj koristi se za podupiranje rotirajuće ploče stola. Brod je izgrađen 40. godine pr. Kaže se da je Leonardo Da Vinci opisao vrstu kugličnog ležaja oko 1500. Među raznim nezrelim čimbenicima kugličnih ležajeva, vrlo je važna točka da će doći do sudara između kuglica, uzrokujući dodatno trenje. Ali to se može spriječiti stavljanjem lopte u kavez.

U 17. stoljeću Galileo Galilea napravio je najraniji opis kugličnih ležajeva s "fiksnom kuglom" ili "kaveznom kuglom". Međutim, u narednom dosta dugom vremenu, ugradnja ležajeva na stroj nije realizirana. Prvi patent za kuglasti jarak izdao je Philip Vaughan iz Carmarthena 1794. godine.

Godine 1883. Friedrich Fischer predložio je ideju korištenja prikladnog proizvodnog stroja za mljevenje čeličnih kuglica iste veličine i točne okruglosti. Time su postavljeni temelji za stvaranje neovisne industrije ležajeva. “Fischers Automatische Guß Inicijali stahlkugelfabrik ili Fischer Aktien-Gesellschaft postali su zaštitni znak, registriran 29. srpnja 1905.

Godine 1962. zaštitni znak FAG je modificiran i ostaje u upotrebi i danas, postavši sastavni dio tvrtke 1979. godine.

Godine 1895. Henry Timken dizajnirao je prvi konusni valjkasti ležaj, koji je patentirao tri godine kasnije i osnovao tvrtku Timken.

Godine 1907. Sven Winqvist iz tvornice ležajeva SKF dizajnirao je prve moderne samoporavnajuće kuglične ležajeve.

Ležaj je važna osnovna komponenta svih vrsta mehaničke opreme, a njegova točnost, izvedba, životni vijek i pouzdanost igraju odlučujuću ulogu u točnosti, izvedbi, vijeku trajanja i pouzdanosti hosta. U mehaničkim proizvodima, ležajevi pripadaju proizvodima visoke preciznosti, ne samo da trebaju sveobuhvatnu podršku matematike, fizike i mnogih drugih disciplina, već također trebaju znanost o materijalima, tehnologiju toplinske obrade, preciznu strojnu i mjernu tehnologiju, tehnologiju numeričkog upravljanja i učinkovite numeričke metode i snažna računalna tehnologija i mnoge druge discipline koje služe, tako da je ležaj predstavnik nacionalne znanstvene i tehnološke snage proizvoda.

Posljednjih su godina svjetski poznata poduzeća ušla na kinesko tržište ležajeva i uspostavila proizvodne baze, poput švedske SKF grupe, njemačke Schaeffler grupe, američke tvrtke Timken, japanske tvrtke NSK, tvrtke NTN i tako dalje. Ove tvrtke nisu samo globalne operacije, već i globalna proizvodnja, oslanjaju se na prednosti marke, opreme, tehnologije, kapitala i opsega proizvodnje, a domaća poduzeća koja nose ležajeve pokrenula su oštru konkurenciju. S razvojem kineske industrije ležajeva, struktura proizvoda čahure vratila će se promijeniti, udio njegovih vrhunskih proizvoda u proizvodu će se povećati, jedinična cijena prodaje također će se povećati, očekuje se da će kineska proizvodnja ležajeva postati najveća baza za proizvodnju i prodaju ležajeva na svijetu.

Uz kontinuirano intenziviranje konkurencije u industriji proizvodnje ležajeva, spajanja i preuzimanja i kapitalne operacije između velikih poduzeća za proizvodnju ležajeva postaju sve češća, a domaća izvrsna poduzeća za proizvodnju ležajeva posvećuju sve više pažnje istraživanju industrijskog tržišta, posebno dubinsko proučavanje okruženja industrijskog razvoja i kupaca proizvoda. Zbog toga je veliki broj domaćih izvrsnih marki za proizvodnju ležajeva brzo porastao i postupno postao lider u industriji proizvodnje ležajeva!