Soprattutto per le applicazioni che richiedono la conformità alle normative FDA o USDA.

Le guide lineari a ricircolo di sfere e rulli sono la spina dorsale di molti processi e macchinari di automazione, grazie alla loro elevata precisione di funzionamento, alla buona rigidità e all'eccellente capacità di carico: caratteristiche rese possibili dall'utilizzo di acciaio al cromo AISI/ASTM 52100 ad alta resistenza (comunemente noto come acciaio per cuscinetti) per le parti portanti. Tuttavia, poiché l'acciaio per cuscinetti non è resistente alla corrosione, le guide lineari a ricircolo standard non sono adatte alla maggior parte delle applicazioni che prevedono la presenza di liquidi, elevata umidità o significative fluttuazioni di temperatura.

Per soddisfare l'esigenza di guide e cuscinetti a ricircolo utilizzabili in ambienti umidi, bagnati o corrosivi, i produttori offrono versioni resistenti alla corrosione. Tuttavia, il livello di resistenza alla corrosione offerto da una guida lineare o da un cuscinetto varia a seconda dei materiali e dei processi utilizzati nella sua fabbricazione.

Poiché non esiste una definizione standard o universalmente accettata di resistenza alla corrosione, abbiamo elaborato una panoramica dei tre livelli di resistenza alla corrosione più comuni offerti dai produttori di guide lineari e cuscinetti a ricircolo, insieme ai loro principali utilizzi.

1 – Parti metalliche esterne realizzate in acciaio inossidabile

La prima linea di difesa contro la corrosione consiste nel trattare le parti del sistema di cuscinetti esposte all'ambiente esterno, ovvero l'alloggiamento del cuscinetto e la guida. Questi componenti possono essere realizzati in acciaio inossidabile martensitico. Gli acciai inossidabili martensitici sono ideali per le applicazioni di cuscinetti perché possono essere trattati per garantire la stabilità dimensionale e temprati per resistere alle pressioni estreme e alle sollecitazioni di Hertz tipiche dei cuscinetti lineari a ricircolo, soprattutto quelli che utilizzano sfere tra gli elementi volventi.

Alcuni produttori offrono guide lineari realizzate in acciaio inossidabile austenitico, che garantisce una migliore resistenza alla corrosione rispetto all'acciaio inossidabile martensitico. Tuttavia, l'acciaio inossidabile austenitico non può essere temprato a sufficienza e presenta capacità di velocità e carico inferiori, risultando quindi meno adatto alle superfici portanti rispetto all'acciaio inossidabile martensitico.

2 – Tutte le parti metalliche sono realizzate in acciaio inossidabile.

Per applicazioni con esposizione ad acqua salata, acidi, soluzioni alcaline (basi) o vapore, potrebbe essere necessario utilizzare acciaio inossidabile per tutte le parti metalliche, sia interne che esterne al blocco del cuscinetto. Poiché sopportano il carico, le sfere o i rulli sono generalmente realizzati in acciaio inossidabile martensitico (così come l'alloggiamento del cuscinetto), mentre le parti non portanti, come elementi di fissaggio, piastre terminali e componenti di lubrificazione, sono realizzate in acciaio inossidabile austenitico.

In questa configurazione, è importante notare che i componenti portanti (in particolare le piste di rotolamento e gli elementi volventi) sono realizzati in acciaio inossidabile anziché in acciaio per cuscinetti, pertanto le capacità di carico dei cuscinetti sono ridotte.

3 – Parti metalliche esterne cromate

Per ottenere il massimo livello di protezione dalla corrosione, tutte le superfici metalliche esposte possono essere placcate, in genere con una cromatura dura o nera. Alcuni produttori offrono anche una cromatura nera con un rivestimento in fluoroplastica (Teflon o PTFE), che garantisce una protezione dalla corrosione ancora migliore. La cromatura può essere applicata alla maggior parte dei metalli, incluso l'acciaio inossidabile.

Lo svantaggio della placcatura di un cuscinetto lineare o di una guida è che aumenta lo spessore delle superfici placcate, modificando quindi le tolleranze di altezza e larghezza degli assiemi del cuscinetto.

Altre opzioni per la resistenza alla corrosione

Oltre all'acciaio inossidabile e alla cromatura per guide lineari e cuscinetti, esistono altre opzioni che consentono a progettisti e utenti di affrontare gli ambienti corrosivi. Una di queste consiste nell'utilizzare un cuscinetto lineare a ricircolo con un alloggiamento (corpo) in alluminio. Questa soluzione può essere sufficiente per applicazioni in cui le condizioni di umidità o corrosione sono possibili ma non probabili, o dove i componenti non saranno esposti direttamente agli agenti corrosivi. I cuscinetti in alluminio hanno un peso inferiore e spesso un costo inferiore rispetto ad altre opzioni resistenti alla corrosione, ma in genere sono offerti solo in una gamma limitata di dimensioni, precarichi e classi di precisione, e hanno una capacità di carico statico inferiore rispetto alle versioni in acciaio o acciaio inossidabile.

Altre due opzioni resistenti alla corrosione per le guide lineari, soprattutto per le applicazioni che richiedono la conformità alle normative FDA o USDA, sono la nichelatura chimica e la nichelatura-cobalto. Oltre a soddisfare gli standard stabiliti da USDA e FDA, entrambe le placcature offrono un'eccellente resistenza alla corrosione e durezza e possono essere utilizzate su componenti in acciaio e acciaio inossidabile.