Las opciones para rodamientos lineales incluyen material de rodamiento, recubrimientos y abastecimiento.
La corrosión es una reacción de oxidación que afecta a la mayoría de los metales. En el caso del acero, el hierro se oxida cuando se expone al aire y al agua para formar óxido, lo que puede destruir gradualmente el material con el tiempo. Las superficies de los rodamientos lineales de acero, por ejemplo, se degradarán como resultado de la óxido, el aumento de la fricción, contaminando el equipo y el medio ambiente, y la reducción de la vida útil (ver figura a continuación). Incluso la corrosión superficial aparentemente benigna puede ser un problema en las aplicaciones orientadas al consumidor. Si es probable que las condiciones de su aplicación causen óxido o sean sensibles al óxido, considere un tratamiento para la resistencia a la corrosión.
La corrosión no se puede detener por completo. Sin embargo, hay formas de ralentizar el proceso. En el curso de este artículo, revisaremos algunos de los enfoques para el control de la corrosión, incluidas las compensaciones involucradas.
Material importa
El material de rodamiento lineal predeterminado es el acero al carbono. Es muy difícil, por lo que es adecuado para cargas altas. El problema es que se oxide. —El cromo oxida formar una capa inerte en la superficie del acero. Esta capa de óxido ayuda a evitar que el hierro difunda la superficie para formar óxido.
Además del acero al carbono, se pueden hacer cojinetes lineales de acero martensítico (400 series) y acero austenítico (300 series). La martensita tiene alrededor del 18% de cromo pero también niveles más altos de carbono. Es muy difícil pero solo moderadamente resistente a la corrosión. La austenita tiene mayores niveles de cromo, hasta el 26%, que conducen a una capa de oxidación más gruesa y una mayor resistencia a la oxidación.
La compensación por el aumento de la resistencia a la corrosión en los rodamientos lineales austeníticos es la dureza reducida. Como resultado, las clasificaciones de carga dinámica y estática de los rodamientos lineales austeníticos se reducen en aproximadamente 80% y 85%, respectivamente. Esto no es necesariamente un problema para las cargas más ligeras, ya que todavía estamos hablando de clasificaciones de carga en los cientos de kilogramos. En el caso de cargas más pesadas, aumentar el número de bloques en cada riel puede ayudar a compensar la reducción.
Las clasificaciones de carga de los rodamientos lineales martensíticos son las mismas que sus versiones de acero al carbono (sin dación).
El mayor inconveniente con estas dos opciones de anticorrosión es que pueden ser un poco más caros que los rodamientos lineales de acero al carbono. Para proyectos sensibles al presupuesto, un rodamiento lineal de acero de carbono tratado con un recubrimiento anticorrosión puede ser la mejor solución.
Recubrimientos anticorrosión
Hay dos clases de recubrimientos anticorrosión:
Enchapado cromado duro
Resistencia a la corrosión moderada (equivalente a la del acero inoxidable martensítico)
Dureza de 750 HV
Menos costoso que el rodamiento lineal martensítico
Revestimiento de cromo negro
Muy buena resistencia a la corrosión (equivalente a la del acero inoxidable austenítico)
Significativamente más caro que el enchapado cromado duro pero menos costoso que el rodamiento lineal austenítico
Tomar una decisión sobre recubrimientos requiere compensaciones. Un cojinete lineal de acero al carbono recubierto con cromo duro podría ser un buen ajuste en aplicaciones moderadas sensibles al precio del entorno. Para una mayor resistencia a la corrosión, el acero de carbono cromo negro ofrece resistencia a la corrosión casi equivalente a la de un rodamiento lineal austenítico a un precio reducido; El número exacto varía según el tamaño del rodamiento y la complejidad. Para aplicaciones que requieren una vida útil máxima, un recubrimiento de cromo negro sobre un rodamiento lineal martensítico proporciona la protección más alta posible.
La ejecución es importante
Los recubrimientos anticorrosión pueden ser soluciones efectivas, pero hay factores clave a tener en cuenta. Primero, los rodamientos recubiertos no son artículos de stock. Cuando la fábrica recibe un pedido, no tira de un rodamiento lineal previamente ensamblado de los estantes para aplicar protección. Los fabricantes generalmente construyen un nuevo rodamiento lineal desde cero, cubriendo los rieles y los bloques antes del ensamblaje final. Dependiendo de la fábrica, los detalles del pedido y la demanda del mercado, esto puede agregar semanas o incluso meses al tiempo de entrega. Para los clientes que no pueden pagar este tipo de tiempo de plomo, agregar un recubrimiento anticorrosión como elemento de posventa proporciona una alternativa.
Recubrir un rodamiento lineal terminado puede ser un desafío. El rodamiento lineal debe ser desmontado, enviado para recubrimiento y luego volver a montar después de su regreso. Este proceso es sencillo pero no fácil, especialmente para los rodamientos lineales que se espera que cumplan con las tolerancias en una escala de micras. Otro problema es que el grosor de recubrimiento cambia las dimensiones de las razas. Reensamblar el rodamiento lineal con las bolas originales destruirá el recubrimiento en un período corto.
La única forma efectiva de aplicar un recubrimiento posterior al mercado es desmontar los rodamientos, cubrir los elementos y luego volver a montar el rodamiento con bolas más pequeñas. Las bolas se pueden seleccionar para adaptarse a las carreras o para aplicar un nivel apropiado de precarga. Esto requiere un inventario de bolas con diámetros en gradaciones de 1 µm, así como la capacidad de probar y aprobar el producto final.
Un punto final que vale la pena mencionar es que todos los recubrimientos tienen alguna variación en el grosor en la parte. Como resultado, un rodamiento lineal recubierto puede no cumplir con las especificaciones de paralelismo de la parte base. Si su aplicación tiene tolerancias estrictas para el paralelismo, pero aún presenta riesgo de corrosión, puede valer la pena gastar el dinero extra en un rodamiento lineal austenítico o martensítico.
La protección contra la corrosión no es una cuestión de elección. La oxidación es un proceso continuo que eventualmente limitará la vida útil del equipo. Si los factores ambientales de una aplicación introducen una probabilidad de óxido y daño por material, es esencial decidir una estrategia para tratarlo. Investigue las opciones y consulte con su proveedor para ayudar a tomar la decisión correcta para la aplicación.
Tiempo de publicación: Mar-15-2021