Diversi fattori possono contribuire al cedimento dei cuscinetti nei sistemi automobilistici. Comprendere questi fattori è fondamentale per garantire l'affidabilità e la longevità dei cuscinetti nei veicoli. Alcuni dei fattori principali includono:
1. Lubrificazione impropria:
Una corretta lubrificazione è essenziale per ridurre l'attrito e dissipare il calore all'interno dei cuscinetti. Una lubrificazione inadeguata, una scelta errata del lubrificante o lubrificanti contaminati possono compromettere il film lubrificante tra gli elementi volventi e le piste. Ciò porta ad un aumento dell’attrito, dell’usura e, infine, al cedimento dei cuscinetti. L'analisi regolare dei lubrificanti e il rispetto delle specifiche del produttore sono fondamentali per prevenire questo problema.
2.Contaminazione:
Contaminanti come polvere, sporco, acqua e particelle metalliche compromettono l'integrità dei cuscinetti. Queste particelle si infiltrano nel gruppo del cuscinetto, provocando abrasione, rigature e affaticamento della superficie. Sistemi di tenuta efficaci e pratiche di manutenzione adeguate, compreso il mantenimento dell'ambiente pulito durante l'assemblaggio, sono fondamentali per prevenire guasti legati alla contaminazione.
3. Disallineamento:
Il disallineamento provoca un carico irregolare sul cuscinetto, portando a concentrazioni di sollecitazioni. Questa sollecitazione può provocare usura localizzata, brinellatura (rientranze sulle superfici dei cuscinetti) e ridotta durata a fatica. L'allineamento di precisione durante l'installazione e l'uso di cuscinetti autoallineanti in applicazioni soggette a disallineamento possono mitigare questo problema.
4.Sovraccarico:
Carichi eccessivi sollecitano i cuscinetti oltre la loro capacità nominale, causando deformazione plastica, perdita di gioco e aumento delle temperature di esercizio. Un'attenta considerazione dei coefficienti di carico, dinamico e statico, nonché delle condizioni operative, garantisce che i cuscinetti siano selezionati in modo appropriato per l'applicazione, prevenendo guasti dovuti al sovraccarico.
5.Installazione scadente:
Pratiche di installazione errate, come accoppiamenti inadeguati, metodi di assemblaggio forzati o fissaggio inadeguato dei componenti, possono provocare stress e disallineamento nel cuscinetto. Ciò può essere mitigato attraverso la formazione e il rispetto delle procedure di installazione delineate dal produttore dei cuscinetti, garantendo accoppiamenti e allineamenti precisi.
6.Corrosione:
La corrosione indebolisce le superfici dei cuscinetti, provocando vaiolature e scheggiature. Si verifica spesso a causa dell'esposizione all'umidità, a sostanze chimiche corrosive o a condizioni di conservazione inadeguate. Una corretta sigillatura, la selezione dei materiali (come l'acciaio inossidabile) e l'uso di rivestimenti resistenti alla corrosione sono misure efficaci per combattere i guasti legati alla corrosione.
7.Fatica:
I cuscinetti sottoposti a carico ciclico subiscono nel tempo la fatica del metallo. Questa sollecitazione ripetitiva può portare a crepe, scheggiature delle piste ed eventuali guasti. Materiali resistenti alla fatica, una lubrificazione adeguata e ispezioni periodiche sono essenziali per monitorare l'usura dovuta alla fatica e sostituire i cuscinetti prima che si verifichino guasti.
8.Alte temperature:
Il calore eccessivo distrugge la microstruttura dei materiali dei cuscinetti, riducendo la durezza e portando ad un'usura accelerata. Sistemi di raffreddamento efficienti, lubrificanti adatti con stabilità alle alte temperature e meccanismi di dissipazione del calore sono fondamentali per prevenire guasti indotti dalla temperatura.
9.Vibrazione:
Le vibrazioni eccessive impongono ulteriore stress ai cuscinetti, accelerando l'usura e la fatica. Le tecniche di analisi e smorzamento delle vibrazioni aiutano a identificare le frequenze problematiche e a ridurre al minimo le vibrazioni, garantendo una maggiore durata dei cuscinetti.
10. Scarsa manutenzione:
L'ispezione, la lubrificazione e la sostituzione regolari dei cuscinetti usurati sono fondamentali per prevenire guasti imprevisti. Le tecniche di manutenzione predittiva, come l'analisi delle vibrazioni e il monitoraggio termico, aiutano a identificare potenziali problemi prima che si aggravino.
11. Sigillatura inadeguata:
Le guarnizioni danneggiate o inefficaci consentono ai contaminanti di infiltrarsi nel cuscinetto, causando usura abrasiva e contaminazione del lubrificante. Guarnizioni di alta qualità, installazione corretta e ispezione periodica dei sistemi di tenuta sono essenziali per prevenire l'ingresso di particelle dannose.\
Per consentire ai cuscinetti di accettare il numero massimo di sfere, i cuscinetti a sfere a quattro punti di contatto sono progettati con anello interno in due parti o con anello esterno in due parti, quindi questi cuscinetti hanno due tipi base, uno è caratterizzato da due mezzi anelli interni (serie QJ), un altro è dotato di due mezzi anelli esterni (serie Q).
