Quando un’applicazione è sensibile al rumore o alle vibrazioni, è importante tenere in considerazione le caratteristiche del rumore del cuscinetto. È inoltre necessario comprendere le esigenze uniche specifiche di tale applicazione. Che si tratti di vibrazioni, rumore, un’applicazione indotta dal carico, sensibilità alla contaminazione o altri criteri di applicazione.
Dopo aver selezionato il telaio del cuscinetto corretto e le specifiche del cuscinetto per un’applicazione sensibile al rumore o alle vibrazioni, è altrettanto importante assicurarsi che vengano seguite le procedure di installazione e manipolazione corrette. Queste misure precauzionali aiutano ad aggirare la Brinelling delle piste dei cuscinetti e / o l’ingresso di contaminazione che può portare ad altri difetti che causano vibrazioni e rumore.
In termini ingegneristici generali, il rumore è una funzione della vibrazione. In molte applicazioni livelli di rumorosità molto bassi sono fondamentali per la soddisfazione del cliente. Un esempio potrebbero essere i concentratori di ossigeno; il concentratore è tipicamente molto vicino al paziente giorno e notte. In questo caso, il rumore del cuscinetto che supera altri fattori di rumore inerenti all’applicazione può portare all’insoddisfazione del cliente.
La vibrazione è potenzialmente dannosa anche per un cuscinetto e anche per l’applicazione. Le vibrazioni possono aumentare il tasso di fatica e ridurre la durata dei cuscinetti. Le vibrazioni in un cuscinetto o in una macchina possono verificarsi con molte frequenze diverse e tutte possono contribuire all’usura e ai difetti. Dobbiamo prendere in considerazione tutte queste frequenze di vibrazione nelle nostre misurazioni della vibrazione.
In qualità di ingegneri applicativi, è importante comprendere i requisiti del livello di rumore per l’applicazione all’inizio del ciclo di vita, nonché i fattori che possono causare rumore e vibrazioni per tutta la vita utile dell’applicazione. Anche in questo caso, condizioni di carico che causano la brinellatura delle piste dei cuscinetti o l’ingresso di contaminazione che può portare a ammaccature da detriti o problemi come il deterioramento della lubrificazione nel tempo.
Alcune delle sfide ricorrenti non sono necessariamente basate sulla selezione del cuscinetto e delle specifiche perché gran parte del nostro obiettivo come ingegneri applicativi dei cuscinetti è comprendere tutti i criteri di analisi dell’applicazione, vari calcoli per l’adattamento, cose di quella natura. Tuttavia, una delle cose che i clienti non capiscono, o almeno non danno abbastanza enfasi, è la cura e la manipolazione del cuscinetto e dell’installazione. Possiamo specificare un cuscinetto molto specifico per le esigenze dell’applicazione, tuttavia se il cuscinetto non viene assemblato correttamente utilizzando metodi adeguati, è possibile che si verifichino facilmente danni al cuscinetto.
I danni di cui parlo sono difetti come il Brinelling assiale. Questi tipi di difetti possono verificarsi quando il cuscinetto non è supportato correttamente. Se si tratta di un accoppiamento con interferenza per progettazione all’albero, quando si applica la forza al cuscinetto sull’albero, il carico deve avere luogo solo sull’anello interno stesso e non sull’anello esterno. Se viene fatto in modo opposto, ciò che incontriamo sono problemi chiamati Brinelling assiale, che sono rientranze nella pista. Che poi si traducono in rumore e vibrazioni nelle condizioni dinamiche.
La brinellatura assiale è, ancora una volta, un carico che supera la capacità del materiale del cuscinetto. È un carico in direzione assiale. Quando quel cuscinetto è caricato a un livello tale da superare i livelli di sollecitazione da contatto di quel cuscinetto, il cuscinetto mostra la cosiddetta deformazione plastica e / o in questo caso Brinelling assiale. Queste sono le rientranze della palla, nella pista interna e / o esterna. Queste rientranze sono quindi ciò che causa rumore e vibrazioni quando il cuscinetto è nella condizione dinamica.
In tutti i casi, una volta che il cuscinetto è Brinellato, il cuscinetto dovrebbe essere scartato. È danneggiato irreparabilmente e deve essere sostituito immediatamente. La stessa cosa vale per Brinelling radiale. Questo è un carico nella direzione radiale. Ciò potrebbe accadere, ad esempio, in caso di caduta dei cuscinetti. Se vengono fatti cadere a terra, o c’è un carico di impatto di forza sul cuscinetto, ciò può creare un Brinell radiale. Radial Brinelling contribuisce anche al rumore e alle vibrazioni della pista.
La necessità di custodie specifiche come le tenute striscianti è un fattore critico per garantire che l’ingresso di contaminanti non crei difetti dei cuscinetti che causano rumori e vibrazioni lungo la strada. È anche importante comprendere le condizioni di carico, rispetto ai requisiti di rumore per l’applicazione, per garantire che sia selezionata la lubrificazione ottimale. Alcuni tipi di lubrificazione sono intrinsecamente meno rumorosi. Se possiamo scegliere una lubrificazione che soddisfa i criteri di carico, ma è un grasso intrinsecamente meno rumoroso, sarebbe ottimale per il cliente e per l’applicazione.
Un altro fattore da considerare è la finitura della pista. Per applicazioni estremamente sensibili al rumore offriamo ciò che viene chiamato e specifica MT. Questa specifica è una specifica del rumore di qualità del motore elettrico. Questa specifica prevede ulteriori passaggi nel processo di produzione per ottenere un alto livello di finitura e lucidatura, sulle piste interne ed esterne per ridurre ulteriormente il rumore.
In alcuni tipi di unità, ad esempio, la ventola di raffreddamento del sedile di un veicolo. Molti veicoli in questi giorni hanno sedili riscaldati e raffreddati. Nella sede raffreddata ci sono 2 gruppi ventola. Uno nello schienale e uno nel cuscino del sedile. Se il rumore del cuscinetto dovesse superare il rumore della ventola, che è piuttosto basso, il cliente potrebbe essere insoddisfatto di sentire il rumore del cuscinetto mentre si trova nel suo movimento di rotazione libero. Questo è un esempio. Un altro esempio che ho citato prima sarebbe in un concentratore di ossigeno. Vorresti quel passaggio in più nel processo di produzione per creare quel livello di finitura o lucidatura più elevato delle piste interne ed esterne. Il paziente che utilizza il concentratore di ossigeno ha il dispositivo accanto a sé tutto il giorno, tutta la notte, anche mentre dorme.
Le tenute entrano in contatto e le progettazioni senza contatto. Le guarnizioni sono in gomma contro gli scudi che sono in metallo. Non c’è contatto tra gli schermi e l’anello interno, il che significa che può esserci ingresso di contaminazione nel cuscinetto. Quando si ha una penetrazione di contaminazione nel cuscinetto, tale contaminazione entra nel grasso e gli elementi volventi nello stato dinamico rotolano su quella contaminazione. Ciò causa potenziali ammaccature di detriti nella pista. I detriti che si ammaccano nella pista quindi portano a un rumore eccessivo e vibrazioni. In un caso come quello invece di andare con uno scudo di metallo, spesso suggeriremo una guarnizione in gomma in cui si ha un labbro di contatto della guarnizione con l’anello interno che impedisce l’ingresso di contaminazione, nel cuscinetto. Di nuovo, questo è un argomento ampio da trattare in sé e per sé.
