Fallada per fatiga del rodament: com la tensió de contacte rodant provoca esquerdes i esquerdes

La fallada per fatiga continua sent la causa principal de danys prematurs als rodaments, responsable de més del 60% de les fallades en aplicacions industrials. Rodaments d'elements rodants: formats per un anell interior, un anell exterior i elements rodants (boles o rodets) i una gàbia — funcionen sota càrrega cíclica, amb elements rodants que transmeten contínuament forces entre els anells.

A causa de la petita àrea de contacte entre els elements rodants i els camins de rodadura, el resultat ésTensió de contacte hertzianaés extremadament alta, especialment en condicions d'alta velocitat o càrrega pesada. Aquest entorn d'estrès concentrat condueix afatiga per estrès, manifestant-se com a picadures superficials, esquerdes i, finalment, esquerdament.

Què és la fatiga per estrès?

La fatiga per estrès es refereix adanys estructurals localitzatscausat per càrregues cícliques repetides per sota de la resistència a la tracció final del material. Mentre que la major part delcoixinetroman elàsticament deformada, les zones microscòpiques experimenten deformació plàstica amb el temps, iniciant finalment la fallada. El procés normalment es desenvolupa en tres etapes progressives:

1. Iniciació de microfissures

• Es produeix a nivells subterranis (0,1–0,3 mm per sota de la superfície de la pista de rodadura).

• Causat per concentracions d'estrès cíclic en imperfeccions microestructurals.

2. Propagació de fissures

• Les esquerdes creixen gradualment al llarg de camins de màxima tensió de cisallament.

• Influenciat per defectes de materials i cicles de càrrega operativa.

3. Fractura final

• El dany superficial es fa visible a mesura queesquinçament or picadura.

• Un cop les esquerdes arriben a una mida crítica, el material es desprèn de la superfície.

• 

Consideracions sobre la fatiga per a vehicles elèctrics pesants

In vehicles de mercaderies grans (LGV)ivehicles pesants(vehicles pesants)—especialment variants elèctriques— la resistència a la fatiga és encara més crítica a causa de:

• Rang de RPM més ampliEls motors elèctrics funcionen en bandes de velocitat més àmplies que els motors de combustió, cosa que augmenta les freqüències de càrrega cíclica.

• Sortida de parell més altaUna transmissió de parell més pesada requereix rodaments amb una resistència a la fatiga millorada.

• Impacte del pes de la bateriaLa massa afegida de les bateries de tracció augmenta la tensió sobre els components de la transmissió, especialmentrodaments de roda i motor.

• 

Contribuents clau a la fatiga per estrès

√ Càrregues alternes

Els coixinets en sistemes dinàmics estan constantment exposats a variacionscàrregues radials, axials i de flexióA mesura que els elements rodants giren, la tensió de contacte canvia cíclicament, creant concentracions d'tensió elevades al llarg del temps.

√Defectes de material

Les inclusions, les microesquerdes i els buits dins del material del coixinet poden actuar com aconcentradors d'estrès, accelerant l'inici de la fatiga.

√Mala lubricació

Augmenta la lubricació insuficient o degradadafricció i calor, reduint la resistència a la fatiga i accelerant el desgast.

√Instal·lació incorrecta

La desalineació, els ajustaments incorrectes o un ajust excessiu durant la instal·lació poden introduir tensions inesperades, cosa que compromet el rendiment del rodament.

Comprendre i mitigar la fatiga per esforç és essencial per garantir una llarga vida útil en aplicacions exigents, especialment vehicles elèctrics pesants. Tot i que els avenços en materials i tecnologia de simulació han millorat la resistència a la fatiga, un ús adequatselecció, instal·lació i manteniment de rodamentscontinuen sent clau per al rendiment i la fiabilitat.

Col·laborant amb fabricants de rodaments experimentatspot proporcionarsolucions optimitzades a midaa la vostra aplicació específica. Si el vostre projecte requereix un alt rendiment i resistència a la fatigarodaments, el nostre equip està aquí per ajudar-vossuport tècnic i recomanacions de productes.

Si necessiteu méscoixinetinformació i consulta, benvingudacontacteu-nosObteniu un pressupost i una solució tècnica!