Per le applicazioni che coinvolgono ambienti corrosivi, i progettisti di sistemi di movimento lineare possono adottare precauzioni come l'utilizzo di coperture per proteggere i componenti vulnerabili, ordinare parti con rivestimenti o placcature speciali e posizionare strategicamente componenti sensibili all'interno della macchina o del sistema per ridurre al minimo la loro esposizione a liquidi pericolosi o fumi.

Ma alcune applicazioni, a causa della natura della contaminazione o per conformarsi alle normative del settore, richiedono l’uso di materiali in acciaio inossidabile ove possibile. Tuttavia, esistono molte leghe di acciaio che costituiscono quelli che generalmente chiamiamo “acciai inossidabili” e i produttori offrono componenti e sottocomponenti per il movimento lineare in una varietà di diversi gradi di acciaio inossidabile.

Per aiutarti a esplorare la gamma di prodotti per il movimento lineare resistenti alla corrosione, ecco un'introduzione alle opzioni più comuni in acciaio inossidabile, insieme ad esempi di dove ciascuno di essi viene tipicamente utilizzato nei sistemi di movimento lineare.

Esistono quattro famiglie principali di acciai inossidabili, caratterizzati dalla loro struttura cristallina, o disposizione degli atomi: austenitici, ferritici, duplex (misto austenitico-ferritico) e martensitici. La maggior parte degli acciai inossidabili utilizzati nelle applicazioni di cuscinetti lineari appartengono alle famiglie austenitiche e martensitiche. Gli acciai inossidabili austenitici sono leghe di cromo-nichel a cui possono essere aggiunti altri elementi, come molibdeno, manganese e azoto. Anche gli acciai inossidabili martensitici sono leghe di cromo, ma con meno cromo e più carbonio rispetto ai tipi austenitici. Ciò rende gli acciai inossidabili martensitici più duri, ma meno resistenti alla corrosione, rispetto ai tipi austenitici.

I tipi più diffusi di acciai inossidabili appartengono alla famiglia degli austenitici, in particolare i gradi 316 e 304. La differenza più significativa tra l'acciaio inossidabile 316 e 304 è che il 316 contiene molibdeno, che gli conferisce un'elevata resistenza alla corrosione, in particolare per ambienti con cloro o soluzione salina. In effetti, l’acciaio inossidabile 316 viene talvolta definito “acciaio inossidabile di grado marino”. Esiste anche un grado di acciaio inossidabile 316L (“L” = “leggero”), che ha un contenuto di carbonio inferiore rispetto al 316, rendendolo più resistente alla corrosione.

Sebbene l'acciaio inossidabile 304 sia il grado austenitico più comunemente utilizzato, i gradi 316 e 316L sono generalmente preferiti per applicazioni quali la lavorazione alimentare, i semiconduttori e la produzione farmaceutica. Nei sistemi di movimento lineare, i materiali inossidabili della serie 300 vengono generalmente utilizzati per componenti di ricircolo, raccordi di lubrificazione e altre parti non portanti.

Poiché sono più duri dei tipi austenitici e possono sopportare meglio pressioni estreme e sollecitazioni hertziane, gli acciai inossidabili martensitici, come i gradi 440, vengono spesso utilizzati per componenti portanti come sfere, alberi e guide. Anche altri componenti critici, come gli alloggiamenti dei cuscinetti, sono comunemente realizzati in acciai inossidabili martensitici.

Un'altra forma di acciaio inossidabile martensitico, il martensitico indurente per precipitazione, come il grado 630, viene talvolta utilizzata per gli alberi delle viti a ricircolo di sfere, perché ha elevata resistenza e durezza dopo il trattamento termico, con resistenza alla corrosione simile all'acciaio inossidabile 304.

Ogni produttore ha offerte diverse in termini di qualità di acciaio inossidabile utilizzato per ciascun componente del sistema di movimento lineare. Ad esempio, alcuni produttori utilizzano l'acciaio inossidabile di grado 440C per le sfere, mentre altri utilizzano il grado 440B o il grado 431. Pertanto è importante garantire che il grado di acciaio inossidabile utilizzato sia appropriato per la sostanza chimica o il tipo di contaminazione a cui sarà esposto in l'applicazione.

Il tipo di acciaio inossidabile utilizzato influenzerà anche le capacità di carico statico e dinamico del sistema, quindi assicurarsi di utilizzare le capacità di carico appropriate (ridotte) quando si eseguono calcoli di carico e durata.