Cosa sono la ceramica?
I materiali in ceramica si trovano in tutti i tipi di arte e utensili. Conosciamo tutti piastrelle, padelle, dischi di freni e otturazioni dentali. La parola ceramica deriva dalla parola greca kéramos, che significa "argilla" o "pentola da forno". Ciò suggerisce le origini della ceramica; un processo di produzione che prevede il riscaldamento.
La ceramica ha molte proprietà che le rendono ideali per l'uso nei cuscinetti. La maggior parte delle ceramiche sono dure, resistenti all'usura e non conduttiva. I primi cuscinetti in ceramica furono progettati negli Stati Uniti già negli anni '60 e '70. Oggi sono utilizzati nelle industrie aerospaziali, mediche e automobilistiche, tra le altre applicazioni. Nuovi sviluppi nei veicoli elettrici significano che stanno diventando sempre più popolari.
Ibrido o in ceramica completa
I cuscinetti in ceramica sono più leggeri e più durevoli dei normali cuscinetti in acciaio. Esistono diversi tipi. I cuscinetti ibridi (come la versione HC Schaeffler) contengono componenti ceramici e in acciaio. Gli elementi rotolanti sono palline o rulli in ceramica, mentre gli anelli interni ed esterni sono realizzati in acciaio. Ci sono anche cuscinetti in ceramica completi, che non hanno componenti in acciaio. Questi sono generalmente realizzati in nitruro di silicio (Si3N4) o ossido di zirconio (ZRO2). I cuscinetti ibridi e completi in ceramica hanno alcuni vantaggi. Sono:
- Elettricamente isolante
- Adatto a velocità elevate
- Altamente resistente all'usura e all'abrasione
Elettricamente isolante e non magnetico
I materiali in ceramica non conducono elettricità. Questa è una qualità indispensabile per i cuscinetti in generatori, motori di trazione e altri motori elettrici. Come abbiamo sottolineato nel nostro blog sul guasto prematuro dei cuscinetti, le correnti elettriche possono causare gravi danni ai normali cuscinetti. Ciò non accade con cuscinetti ibridi. Le sfere ceramiche isolanti elettricamente proteggono gli anelli in acciaio dalla penetrazione della corrente elettrica. Inoltre, i cuscinetti interamente ceramici sono non magnetici. Per questo motivo, sono spesso usati nei dispositivi medici.
Resistenza alla corrosione elevata e resistenza alla temperatura
Inoltre, i cuscinetti in ceramica e i cuscinetti ibridi con anelli in acciaio inossidabile (come il modello Schaeffler XC) sono più resistenti alla corrosione dei cuscinetti in acciaio. Ad esempio, sono resistenti all'acqua, ai detergenti e ad alcuni prodotti chimici. Possono anche resistere a temperature elevate. Possono ottenere velocità di rotazione più elevate rispetto ai cuscinetti in acciaio delle stesse dimensioni. I cuscinetti ibridi possono resistere a velocità più elevate rispetto ai cuscinetti interamente ceramici. In effetti, i loro anelli in acciaio sono meno fragili dei cuscinetti in ceramica. Questo li rende meno suscettibili agli improvvisi guasti sotto sovraccarico o velocità.
Vita più lunga, meno manutenzione
Le sfere in ceramica hanno una densità inferiore rispetto alle sfere in acciaio ma sono significativamente più difficili. Sono molto resistenti all'usura: piccole particelle che entrano nel cuscinetto sono schiacciate. E la loro resistenza al rotazione molto bassa assicura che quasi nessun calore venga rilasciato. In questo modo, la durata di servizio del lubrificante è più lunga. I cuscinetti ibridi sono anche più resistenti alle condizioni di lubrificazione avversa rispetto ai cuscinetti in acciaio. I cuscinetti in ceramica completi possono anche essere utilizzati senza lubrificanti.
Sempre in ceramica da ora in poi?
Resistente alle stelle e in grado di resistere alle condizioni estreme ... Usa i ceramici da allora in poi? Dipende dal loro uso. I cuscinetti ceramici e ibridi hanno una capacità di trasporto del carico inferiore rispetto ai cuscinetti in acciaio. Poiché il corpo a rulli in ceramica è più difficile, si deforma meno. Il risultato è un'ellisse di contatto più piccola. Inoltre, i cuscinetti in acciaio sono meglio resistenti allo shock termico. Ma soprattutto, i cuscinetti in ceramica sono costosi. Questo perché le materie prime di questi cuscinetti sono complesse e ad alta intensità di energia. Pertanto, la produzione richiede molto tempo. Quindi, prima di fare una scelta, determina quali funzionalità sono importanti per la tua applicazione!
Cerchi cuscinetti in ceramica o altri modelli per applicazioni speciali? Contatto:alita@sgsabearing.com. Saremo felici di aiutarti.