Saps què fa el fred als rodaments de les rodes? I com pots mitigar aquest efecte advers?

En molts escenaris de producció industrial i funcionament d'equips mecànics, els coixinets són components clau, i l'estabilitat del seu rendiment està directament relacionada amb el funcionament normal de tot el sistema. Tanmateix, quan arriba el fred, sorgeixen una sèrie de problemes complexos i difícils, que tindran un impacte força negatiu en el funcionament normal del coixinet.

 

Retracció del material

Els coixinets solen estar fets de metall (per exemple, acer), que té la propietat de dilatació i contracció tèrmiques. Els components decoixinet, com ara els anells interiors i exteriors, els elements rodants, es contrauran en ambients freds. Per a un rodament de mida estàndard, els diàmetres interior i exterior poden reduir-se uns quants micres quan la temperatura baixa de 20 °C a -20 °C. Aquesta contracció pot fer que el joc intern del rodament sigui més petit. Si el joc és massa petit, la fricció entre el cos rodant i els anells interior i exterior augmentarà durant el funcionament, cosa que afectarà la flexibilitat de rotació del rodament, augmentarà la resistència i el parell d'arrencada de l'equip.

Canvi de duresa

El fred farà que la duresa del material del rodament canviï fins a cert punt. Generalment, els metalls es tornen fràgils a baixes temperatures i la seva duresa augmenta relativament. En el cas de l'acer per a rodaments, tot i que la seva tenacitat és bona, encara es redueix en ambients extremadament freds. Quan el rodament se sotmet a càrregues de xoc, aquest canvi de duresa pot fer que sigui més propens a esquerdar-se o fins i tot fracturar-se. Per exemple, en els rodaments d'equips de mineria a l'aire lliure, si se sotmeten a l'impacte del mineral que cau en temps fred, és més probable que es facin malbé que a temperatura normal.

Canvi de rendiment del greix

El greix és un dels factors clau per garantir el funcionament dels coixinets. En temps fred, la viscositat del greix augmenta. El greix normal pot esdevenir més espès i menys fluid. Això dificulta la formació d'una bona pel·lícula d'oli entre el cos rodant i les pistes de rodadura del coixinet. En un coixinet de motor, el greix pot omplir bé tots els buits interiors a temperatura normal. A mesura que la temperatura disminueix, el greix es torna enganxós i el cos rodant no pot portar el greix uniformement a totes les peces de contacte durant el rodament, cosa que augmenta la fricció i el desgast, i la seva velocitat de rotació pot fluctuar, cosa que perjudica la qualitat superficial i la precisió dimensional de les peces mecanitzades. En casos greus, pot provocar un sobreescalfament o fins i tot un bloqueig del coixinet.

Vida útil escurçada

Una combinació d'aquests factors, l'augment de la fricció, la reducció de la resistència a l'impacte i la mala lubricació dels coixinets en climes freds poden accelerar el desgast dels coixinets. En circumstàncies normals, els coixinets poden funcionar milers d'hores, però en entorns freds, a causa de l'augment del desgast, poden funcionar uns quants centenars d'hores i fallar, com ara el desgast del cos rodant, les picadures a la pista de rodadura, etc., cosa que escurça considerablement la vida útil dels coixinets.

 

Davant d'aquests efectes adversos del fred sobre els rodaments, com els hauríem de pal·liar?

Trieu el greix adequat i controleu-ne la quantitat

En temps fred, s'ha d'utilitzar greix amb un bon rendiment a baixa temperatura. Aquest tipus de greix pot mantenir una bona fluïdesa a baixes temperatures, com ara productes que contenen additius especials (per exemple, greixos a base de poliuretà). No són massa viscosos i poden reduir eficaçment la fricció dels coixinets durant l'arrencada i el funcionament. En general, el punt de vessament (la temperatura més baixa a la qual una mostra d'oli refredada pot fluir en condicions de prova especificades) dels greixos de baixa temperatura és molt baix, i alguns poden ser tan baixos com -40 °C o fins i tot inferiors, garantint així una bona lubricació dels coixinets fins i tot en temps fred.

La quantitat adequada de greix també és important per al funcionament dels rodaments en temps fred. Massa poc greix provocarà una lubricació insuficient, mentre que un ompliment excessiu farà que el rodament produeixi massa resistència a l'agitació durant el funcionament. En temps fred, s'ha d'evitar l'ompliment excessiu a causa de l'augment de la viscositat del greix. Normalment, per a rodaments petits i mitjans, la quantitat de greix és aproximadament d'1/3 a 1/2 de l'espai intern del rodament. Això garanteix la lubricació i redueix la resistència causada per l'excés de greix.

 

Substituïu el greix regularment i enfortiu el segellat
Fins i tot si s'utilitza el greix adequat, amb el pas del temps i el funcionament del coixinet, el greix es contaminarà, s'oxidarà, etc. Aquests problemes es poden agreujar en temps fred. Es recomana escurçar el cicle de substitució del greix segons el funcionament de l'equip i les condicions ambientals. Per exemple, en un entorn normal, el greix es pot substituir un cop cada sis mesos, i en condicions de fred, es pot escurçar a cada 3-4 mesos per garantir que el rendiment del greix estigui sempre en bon estat.
Un bon segellat pot evitar que l'aire fred, la humitat i les impureses entrin al rodament. Quan fa fred, podeu utilitzar segells d'alt rendiment, com ara un segell de doble llavi o un segell de laberint. Els segells de doble llavi tenen llavis interiors i exteriors per bloquejar millor els objectes estranys i la humitat exterior. Els segells de laberint tenen una estructura de canals complexa que dificulta l'entrada de substàncies externes al rodament. Això redueix els danys a l'estructura interna del rodament causats per l'expansió de la congelació de l'aigua, a més d'impedir l'entrada d'impureses que provoquen un augment del desgast del rodament.
La superfície del rodament es pot recobrir amb una capa protectora, com ara pintura antioxidant o una capa protectora de baixa temperatura. La pintura antioxidant pot evitar que el rodament s'oxidi en condicions de fred o humitat, mentre que els recobriments protectors criogènics poden mitigar els efectes dels canvis de temperatura sobre el material del rodament. Aquests recobriments actuen com a guardians per protegir la superfície del rodament de l'erosió directa en ambients de baixa temperatura i també ajuden a minimitzar els canvis en les propietats del material a causa dels canvis de temperatura.
Escalfament de l'equipament
Escalfar tota la unitat abans d'engegar-la és un mètode eficaç. Per a alguns equips petits, es pot col·locar en un "hivernacle" durant un període de temps per permetre que la temperatura del rodament augmenti. Per a equips grans, com ara grues grans, es pot utilitzar una cinta calefactora, un ventilador calent o altres equips per preescalfar la part del rodament. La temperatura de preescalfament generalment es pot controlar a uns 10-20 °C, cosa que pot fer que les parts del rodament s'expandeixin i tornin a la folgança normal, alhora que redueix la viscositat del greix, cosa que afavoreix un arrencada suau de l'equip.
Per a alguns rodaments que es poden desmuntar, el preescalfament en bany d'oli és un bon mètode. Submergiu els rodaments en oli lubricant escalfat a la temperatura adequada, de manera que els rodaments s'escalfin uniformement. Aquest mètode no només expandeix el material del rodament, sinó que també permet que el lubricant entri completament al joc intern del rodament. La temperatura de l'oli preescalfat és generalment d'uns 30-40 °C, el temps es pot controlar segons la mida del rodament, el material i altres factors en aproximadament 1-2 hores, cosa que pot millorar eficaçment el rendiment d'arrencada del rodament en temps fred.

Tot i que el fred porta problemes als coixinets, pot construir una forta línia de defensa escollint el greix, el segellat i la protecció de preescalfament adequats. Això no només garanteix el funcionament fiable dels coixinets a baixa temperatura, n'allarga la vida útil, sinó que també promou el desenvolupament estable de la indústria, de manera que TP pot caminar tranquil·lament cap a un nou viatge industrial.

TP,Rodament de rodaipeces d'automòbilFabricant des del 1999. Especialista tècnic per al mercat de recanvis d'automòbils!Obtenir una solució tècnicaAra!