plantean las siguientes exigencias al sistema, rodamiento/sello y lubricación. Las soluciones mostradas son ejemplos.
Almacén
- Material Anillos y elementos rodantes – Materiales estándar resistentes al paso del tiempo
- Los rodamientos se estabilizan térmicamente después del endurecimiento, los valores habituales para rodamientos pequeños y medianos son 120 (S00) – 150 °C (S0 o SN), para rodamientos más grandes fabricados con aceros de alto rendimiento 200 °C (S1). Con estos ajustes se alcanza la dureza objetivo de los anillos de al menos 58 HRC. Una mayor estabilización térmica (S2 – 250 °C / S3 – 300 °C) reduce la dureza y, por tanto, la vida útil alcanzable.
- Si se utilizan rodamientos en una zona por encima de la temperatura de estabilización térmica, la estructura cambiará posteriormente. Esto provoca cambios dimensionales y, en el peor de los casos, grietas.
- La descripción general de la siguiente tabla se aplica a los rodamientos estabilizados S00 y S0, los rodamientos estabilizados S1 (por ejemplo, rodamientos de rodillos a rótula de fabricantes premium) tienen un rendimiento completo a 200 °C. El factor de temperatura reduce la capacidad de carga radial dinámica Cr o la capacidad de carga axial Ca.
- El uso de aceros martensíticos clásicos para rodamientos a temperaturas superiores a 250 °C – 300 °C es fundamental y solo se recomienda para aplicaciones secundarias, como por ejemplo, rodamientos de vagones de hornos. Por encima de los 300 °C, estos aceros clásicos se vuelven demasiado blandos.
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sufijo temperatura máxima de funcionamiento Factor de temperatura S00 120 1
S0 150 1
S1 200 0,9 S2 250 0,75 S3 300 0,6 - Los materiales especiales para rodamientos en aplicaciones de alta temperatura incluyen el AISI 440C (X105CrMo17 – 1.4125), que puede utilizarse hasta 500 °C y tiene una dureza de 56 a 58 HRC. Esto significa que los anillos y los elementos rodantes conservan la dureza necesaria para una larga vida útil. Se trata de un acero fácil de conseguir y relativamente barato. Cronidur 30 (X30CrMoN15 1 – 1.4108) se utiliza principalmente como acero de alto rendimiento y mantiene una dureza de unos 60 HRC hasta los 500 °C. Algunas dimensiones están fácilmente disponibles. Algunas dimensiones están disponibles, pero Cronidur 30 es unas 10 veces más caro que 100Cr6 (1.3505).
- Holgura de los rodamientos
- Debido a las altas diferencias de temperatura entre el aro interior y exterior, normalmente se seleccionan clases de juego de rodamiento más grandes.
- En rodamientos con velocidades lentas y temperaturas muy altas, como en hornos, la holgura del rodamiento aumenta considerablemente (varias veces C5)
- Los lubricantes sólidos requieren clases de juego más altas para evitar el bloqueo del rodamientos
Sellos
- Variantes de sellado
- Z Las placas cobertoras de chapa de acero son resistentes a altas temperaturas
- Las juntas RS suelen estar fabricadas de NBR y pueden utilizarse hasta 100 °C.
- Las juntas RS de otros materiales funcionan hasta aprox. 200 °C; por encima de esta temperatura ya no se utilizan juntas abrasivas.
- WDR (retenes de eje) y juntas tóricas están integradas en cojinetes especiales; la resistencia a la temperatura corresponde al material WDR utilizado;
- En los rodamientos de rodillos cilíndricos se utilizan a menudo anillos de disco y paquetes hechos de anillos de disco que son resistentes a la temperatura;
- Materiales para elastómeros (RS / O-ring / WDR)
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Materiales ISO 1629 Elastómero básico Nombres comerciales Área de aplicación NBR Caucho de nitrilo butadieno Perbunan® -25°C a +100°C caucho flúor Viton® -15°C a +200°C HNBR Caucho de nitrilo butadieno hidrogenado Therban® -15°C a +150°C ACM caucho de poliacrilato Nipol® -20°C a +150°C EPDM Caucho de etileno propileno dieno Keltan® -40°C a +140°C
Lubricación
- Gordo
- Una regla general para el aceite mineral es que por encima de los 70 °C, por cada 10 °C de aumento de temperatura, la vida útil del aceite disminuye a la mitad -> a temperaturas más altas y con grasas lubricantes estándar (principalmente aceite mineral / litio ( complejo) jabón), la vida útil de la grasa disminuye rápidamente.
- Por lo tanto, las grasas modernas para altas temperaturas de funcionamiento muy elevadas se basan en aceites base sintéticos estables a la temperatura, como PFPE/aceite de éster y espesantes de poliurea y/o PTFE. Se pueden utilizar hasta 260 °C y a veces más.
- Lubricantes DUROCOMP o compuestos a base de grafito y/o MoS2
- Se introducen compuestos autolubricantes en el cojinete y luego se tratan térmicamente. Una vez curado, el compuesto permanece en el espacio del cojinete y libera continuamente lubricante a los anillos giratorios y elementos rodantes circundantes. DUROCOMP se puede utilizar para temperaturas continuas de hasta 350 °C y temperaturas máximas de hasta más de 500 °C.
- Todas las soluciones de compuestos autolubricantes son de lubricación basada en el consumo y solo son adecuadas para bajas velocidades. Si se agota el material sólido, el rodamiento falla.
- No existen métodos de cálculo para la lubricación sólida, la vida útil es un valor empírico.
- DUROCOMP es una solución de altísima calidad y muy económica. Los utilizamos principalmente para aplicaciones altamente críticas en vacío o radiactividad. Para aplicaciones normales, por ejemplo en transportadores de rodillos en acerías, esta solución es demasiado cara.
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- Cojinetes con jaulas de grafito
- Las jaulas normales se sustituyen por otras hechas de compuesto de grafito. Éstos también funcionan hasta un máximo de 350 °C de forma similar a DUROCOMP, pero en el funcionamiento avanzado aumenta el juego entre la jaula y el elemento rodante.
- Pastas y lubricación sólida
- versiones más económicas basadas en grafito y MoS2. Estos se aplican secos o en forma de pasta.
- En combinación con aceite de poliglicol, se pueden introducir lubricantes sólidos en el rodamiento. En este caso, los cojinetes permanecen en funcionamiento durante un periodo de tiempo más largo a +200 °C. El aceite de poliglicol se evapora y el lubricante sólido se aplica en una fina capa sobre las pistas de rodadura.
- Estas lubricaciones pueden renovarse.
Revestimientos
- Los fosfatos, sobre todo el fosfato de manganeso, se utilizan a menudo para los cojinetes de las vagonetas de horno, aumentan la fuerza de adherencia del lubricante y mejoran las propiedades de funcionamiento.
- Los revestimientos DLC se aplican a bajas temperaturas de revestimiento de hasta 200 °C, son resistentes a temperaturas de hasta 350 °C y pueden personalizarse como sistema de revestimiento para satisfacer requisitos específicos.
- Sobre la base de DLC pueden aplicarse modernos recubrimientos tribológicos autolubricantes. Éstos también pueden combinarse con DUROCOMP