塑胶轴承及散热风扇和塑胶轴承的制作工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及散热风扇和轴承，是一种塑胶轴承及散热风扇和塑胶轴承的制作工
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【背景技术】
[0002]目前，市场上销售的散热风扇种类、结构众多，有滚珠轴承、烧结含油轴承和陶瓷轴承等形式，在风扇的长期运转中均会因为直接或间接摩擦而产生摩擦声，并且随着时间延长后这种声音会越来越大，严重影响了产品的寿命和品质。如:1、滚珠轴承的旋转体在旋转过程中由轴芯跟滚珠轴承直接接触，虽然滚珠轴承内部有储油，但在长时间的运转过程中，油会挥发，滚珠轴承的内圈跟轴芯和内部的钢珠在旋转过程中跟内圈和外圈有直接摩擦，因为都是钢性材料，所以造成在摩擦过程中的声音较大，对风扇的声音品质造成一定的影响。2、烧结含油轴承的旋转体在旋转过程中由轴芯跟滚珠轴承直接接触，虽然烧结含油轴承内部有油储存，但是油及其容易挥发，在油挥发或因旋转产生离心力将油甩出储油空间后，烧结含油轴承的内圈跟轴芯在旋转过程中直接摩擦，因为都是金属材料，所以造成在摩擦过程中的声音较大，且容易相互磨损而造成产品寿命减短且对风扇的噪音也会越来越大。3、陶瓷轴承结构由于旋转体在旋转过程中由轴芯跟陶瓷轴承直接接触，虽然陶瓷轴承表面比较光滑，陶瓷轴承跟轴芯在旋转过程中直接摩擦，所以造成在摩擦过程中的磨损声音较大，且产品比较脆，产品可靠性差且只能使用在小尺寸产品上。由于以上三种结构均会让旋转体跟静止体产生多处接触，旋转体由于摩擦的关系，会让这种多点接触造成噪音和寿命有很大的影响，且目前制造业界的低噪音需求是一种大趋势。
[0003]现有一些产品中采用了塑胶轴承，如中国专利文献中披露的申请号201320287961.6，授权公告日2013.11.27，实用新型名称“塑胶轴承保持架及旋转灯座”;该塑胶轴承保持架包括塑胶制成的环形的保持架本体，保持架本体开有圆孔，保持架本体顺着圆孔的边缘延伸形成有凸台，还包括嵌于凸台的滚动体，滚动体凸出于凸台和保持架本体；旋转灯座包括形成有容纳腔的底座、设于容纳腔的电机、设于底座上方的转盘，转盘设有齿轮，电机连接有与转盘的齿轮啮合的齿轮杆，还包括上述的塑胶轴承保持架，塑胶轴承保持架的下端面连接底座，塑胶轴承保持架的上端面连接转盘。但上述塑胶轴承并非塑胶材料制成轴承本体，而是由塑胶圈和塑胶钢珠制成的塑胶轴承。
[0004]同时，石墨烯是一种二维碳材料，是单层石墨烯、双层石墨烯和少层石墨烯的统称，是已知的世上最薄、最坚硬的纳米材料，它几乎是完全透明的，只吸收2.3%的光；导热系数高达5300W/m*K，高于碳纳米管和金刚石，常温下其电子迀移率超过15000cm2/VS，又比纳米碳管或硅晶体高，而电阻率只约10_8Ω.πι，比铜或银更低，为世上电阻率最小的材料。由于石墨烯是由石墨中分离出来的，本身带有石墨的可以做润滑剂等优点。所以利用此材料的特性，再结合传统工艺的注塑成型技术，如果能做成塑胶轴承，利用塑胶成型成本低和润滑性能好的特点，即可达到成本低、低噪音和高寿命轴承的效果。但现有技术中对于上述技术公布的较少。
【发明内容】
[0005]为克服上述不足，本发明的目的是向本领域提供一种塑胶轴承及散热风扇和塑胶轴承的制作工艺，使其解决现有同类塑胶轴承耐磨、润滑效果差，较难用于散热风扇的技术问题。其目的是通过如下技术方案实现的。
[0006]一种塑胶轴承，该轴承的本体为轴承，所述轴承呈圆圈形；其结构设计要点是所述轴承采用工程塑胶材料制成，工程塑胶材料内添加石墨烯，轴承两端的内外圈分别设有倒角。上述轴承利用石墨烯的特性，无需润滑油，具有自润滑性能。从而现有散热风扇等同类产品中的轴承采用上述石墨烯的轴承，节省了同类轴承的制作工艺，简化了同类轴承的结构；同时在同类产品中使用时，又能达到同类轴承润滑，支撑旋转体，降低运动摩擦系数的技术目的和技术效果。
[0007]一种散热风扇，该散热风扇包括扇叶、马达壳、磁条、轴承、电路板、扇框、线圈，所述扇叶的一侧中心轴设有轴芯，轴芯通过密封圈、轴承设置于扇框中心轴内的轴承槽内，扇框的轴承槽外侧依次围绕线圈和磁条，扇框内设有电路板和导线；其结构设计要点是所述轴承采用塑胶轴承，轴承的内径圈设有凸环，轴芯设有凹槽，轴承的凸环与轴芯的凹槽扣合。上述采用石墨烯和工程塑胶制成的轴承应用于散热风扇中，既方便了轴承的安装，又提高了散热风扇的使用寿命。
[0008]所述扇叶的轴芯与扇框的轴承槽相抵端设有耐磨片。通过耐磨片限位轴芯的轴向移动，进一步提高和保证扇叶转动的稳定性。
[0009]所述线圈包括上线架、矽钢片、下线架和铜线，所述扇叶设有中心套，叶片设置于中心套的外径，马达壳、磁条、密封圈、电路板、线圈设置于中心套内径与扇框轴承槽外径之间的腔室内。上述结构进一步保证轴承与其它部件的隔离，从而减少了灰尘等物质的进入，进一步保证了扇叶转动和轴承使用的稳定性。
[0010]所述轴承的制作工艺如下:以工程塑胶材料为原料，加入2%-3%的石墨烯，再加入0.5%活性剂，经过搅拌机搅拌均匀，在300-425°C温度下熔融，再经过冷却、抽粒和切断过程，制作出塑胶原料颗粒；再利用工程塑胶成型技术，设定温度为250-300°C，即可注塑出轴承。
[0011]活性剂加入后，加入3%-5%的防火剂，再经过搅拌机搅拌均匀，防火剂为氯化橡胶、聚氯乙烯、含磷树脂、芳香族和高氯化合物、含卤脂族磷酸酯、含磷的醇类、二聚的六氯环戊二烯、六溴环十二烷的有机物防火剂，或为氯化铵、溴化铵、硼砂、硼酸、磷酸铵、磷酸钠、钨酸钠、水玻璃、三氧化二锑的无机物防火剂。防火剂的添加能进一步提高轴承的防火等级。
[0012]活性剂加入后，再经过搅拌机搅拌均匀，这里所述活性剂为十二烷基硫酸钠。
[0013]本发明结构设计合理，安装、使用方便，生产成本低、噪音低、使用寿命高，润滑性能好，轴承制作工艺简单、可行；适合作为塑胶轴承，以及散热风扇的轴承使用，及同类产品的进一步改进。
【附图说明】
[0014]图1是本发明的实施例爆炸结构示意图。
[0015]图2是本发明的部分剖视结构示意图，图中A部进行了框定。
[0016]图