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I cuscinetti della pompa dell’acqua sono sottoposti a sollecitazioni estreme: rotazione continua, esposizione al liquido di raffreddamento, escursioni termiche e umidità. La fuoriuscita di grasso e l’ingresso di contaminanti sono le due cause più comuni di guasto. Conoscere le cause di questi problemi può aiutare a prevenirli, prolungando così la vita utile dei cuscinetti e riducendo al minimo i costi di manutenzione. Sappiamo che la qualità dei materiali e il design sono fattori chiave per garantire affidabilità a lungo termine nella produzione di tubi d’acciaio per cuscinetti di alta qualità, cuscinetti a sfere a scanalatura profonda e boccole per cuscinetti.
1. Scegliere il giusto design di tenuta
La prima protezione contro le perdite e la contaminazione è la guarnizione. Una guarnizione di questo tipo impedisce la fuoriuscita di grasso e tiene l'acqua e lo sporco fuori dalla cavità del cuscinetto.
Nel caso di applicazioni con pompe dell'acqua, risultano particolarmente efficaci le strutture a doppia labbro. Il primo labbro si trova all'interno dello spazio del cuscinetto per trattenere il grasso, mentre il secondo è orientato verso l'esterno per impedire l'ingresso di umidità e particelle. Si tratta di una soluzione a due strati che risolve quindi entrambe le parti del problema in un'unica soluzione.
Tuttavia, una guarnizione a doppio labbro può non funzionare correttamente come tenuta in applicazioni estreme se sporco e detriti si accumulano tra il labbro interno e la sua superficie. Soluzioni di tenuta avanzate prevedono l’aggiunta di caratteristiche protettive aggiuntive, come guarnizioni con anello di serraggio e/o tenute combinate con anelli espulsori d’acqua, per ridurre al minimo il contatto diretto dei contaminanti con il labbro della tenuta, limitando così i tassi di usura.
Per impieghi in pompe dell’acqua, potresti scegliere cuscinetti dotati di meccanismi di tenuta integrati: questi includono l’unità di tenuta direttamente all’interno del cuscinetto. Questa integrazione riduce l’accumulo delle tolleranze e garantisce una tenuta precisa da superficie a superficie, fondamentale per un’efficace tenuta durante tutta la vita utile del cuscinetto.
2. Selezionare materiali resistenti alla corrosione
L'ingresso di umidità è molto dannoso perché provoca la corrosione degli elementi volventi e delle piste. L'acciaio per cuscinetti non è un materiale resistente alla corrosione; il contenuto di cromo dell'acciaio per cuscinetti GCr15 è solo circa dell'1,5%, molto inferiore al contenuto di cromo di circa il 13% necessario affinché un materiale possieda una ragionevole resistenza alla corrosione. La funzione principale del cromo nell'acciaio per cuscinetti è migliorare le proprietà meccaniche, non la resistenza alla corrosione.
Il processo di corrosione inizia immediatamente non appena l'umidità penetra nel sistema di tenuta, causando danni alla qualità della superficie, all'attrito, al calore e, di conseguenza, al deterioramento progressivo di cuscinetti e tenute. È proprio per questo motivo che l'integrità della tenuta è così importante.
Se sono richieste condizioni di elevata esposizione all'umidità, sono disponibili applicazioni con cuscinetti in acciaio inossidabile. I cuscinetti in acciaio inossidabile sono più duri dell'acciaio per cuscinetti standard, ma presentano una durezza inferiore; inoltre sono più costosi, ma sono preferiti per l'uso in ambienti corrosivi. Invece, concentrarsi su soluzioni progettuali che mantengano l'umidità lontana dal cuscinetto, adottando sistemi di tenuta e alloggiamenti migliori.
I nostri acciai per cuscinetti al cromo ad alto contenuto di carbonio, quali: GCr15, SAE52100, 100Cr6, SUJ2 ed EN31, vengono utilizzati per produrre i nostri cuscinetti a sfere a scanalatura profonda e le buse per cuscinetti, che offrono un'eccellente resistenza all'usura e una notevole resistenza alla fatica. Con un trattamento termico adeguato, la durezza della pista è normalmente compresa tra 60 e 64 HRC, aumentando così la durata contro l'usura e i danni superficiali.
3. Utilizzare lubrificanti di alta qualità e impermeabili
Il tipo di lubrificante utilizzato influisce sia sulle perdite sia sulla durata dei cuscinetti. L’usura e le perdite si verificano più rapidamente se si impiega un grasso incompatibile. Questi grassi impermeabili funzionano bene in condizioni umide e non richiedono applicazioni in grandi quantità.
La scelta del lubrificante da utilizzare deve tenere conto della velocità nominale dei cuscinetti e dell’intervallo di temperatura di esercizio. Gli oli sintetici offrono un’eccellente resistenza termica e possono essere formulati per garantire le migliori proprietà di tenuta e lubrificazione. Per tenute più sofisticate, i serbatoi porosi di lubrificante possono essere riempiti con lubrificanti insolubili in acqua, assicurando una lubrificazione continua durante tutta la vita operativa del cuscinetto, anche in presenza di ingresso di liquido refrigerante.
La manutenzione della lubrificazione è altrettanto importante. Applicare piccole quantità di grasso a intervalli regolari, senza forzarlo nel cuscinetto a intervalli prolungati, il che potrebbe causare un accumulo di pressione e danneggiare la tenuta. Questo metodo garantisce una lubrificazione adeguata senza compromettere le condizioni della tenuta.
4. Assicurare una produzione di precisione e un’installazione corretta
Le scadenti tolleranze di produzione e un’installazione impropria non possono essere compensate neppure dal progetto di tenuta e dai materiali migliori possibili. L’accuratezza delle piste, la qualità della superficie di tenuta e l’integrità dell’aderenza tra le parti sono direttamente correlate alla durata del cuscinetto.
Una produzione di precisione garantisce:
Un movimento regolare degli elementi volventi nelle piste.
Adatti giochi di interferenza per fissare saldamente le tenute.
Finiture superficiali precise per ridurre al minimo attrito e usura.
Durezza del materiale adeguata per la resistenza all’usura. Anche le pratiche di installazione sono importanti. Le guarnizioni possono danneggiarsi durante l’installazione se si utilizza una manipolazione, un allineamento o una forza non corretti, generando zone di concentrazione dello sforzo che provocano il guasto della guarnizione. L’impronta a brinell della pista di rotolamento può verificarsi a causa di una manipolazione non corretta, di un allineamento errato o di una forza eccessiva durante l’installazione, creando zone di concentrazione dello sforzo che causano il guasto della pista. Non deviare mai dalle procedure di installazione raccomandate, utilizzare gli attrezzi appropriati ed esaminare i componenti prima del montaggio per rilevare eventuali danni.
La durata dei cuscinetti della pompa dell’acqua dipende dalla strategia complessiva che prevede l’impiego di una guarnizione efficace resistente alla corrosione, di lubrificanti di qualità e di una produzione di precisione. L’uso di cuscinetti dotati di ottimi sistemi di tenuta, la scelta dei materiali e dei lubrificanti più adatti alle condizioni operative e un’installazione corretta contribuiscono a prevenire le perdite e ad estendere la vita utile dei cuscinetti.
CIXI HOTO METALLIC PRODUCT CO., LTD è un produttore professionale che ha implementato i sistemi di gestione ISO 9001, ISO 14001 e OHSAS 18001, e fornisce tubi in acciaio per cuscinetti, boccole per cuscinetti e cuscinetti a sfere a scanalatura profonda correlati alle pompe idrauliche, per soddisfare le esigenze delle applicazioni relative alle pompe idrauliche. Situata nella Zona Industriale Cinese per le Alte Tecnologie e avvantaggiata dall’agevole accesso ai porti di Shanghai e Ningbo, possiamo garantire consegne tempestive ai nostri clienti in tutto il mondo.