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Jan 08, 2024

NSK sviluppa il primo metodo al mondo estremamente accurato per prevedere la durata dei cuscinetti applicando test a ultrasuoni

NSK has developed the world's first high accuracy method for predicting the life

NSK ha sviluppato il primo metodo ad alta precisione al mondo per prevedere la durata dei cuscinetti volventi in acciaio basato su dati statistici di inclusioni non metalliche nell'acciaio derivanti da test a ultrasuoni. Le inclusioni non metalliche sono tipicamente all'origine della fatica da contatto volvente (sfaldamento).

NSK Ltd. ha sviluppato il primo metodo al mondo per prevedere in modo estremamente accurato la durata di un cuscinetto volvente basato su dati statistici (dimensioni e quantità) delle inclusioni non metalliche (impurità) nell'acciaio.

Questa tecnologia ha consentito a NSK di rivedere il coefficiente di carico dinamico di base dei suoi cuscinetti e consente inoltre ai clienti di progettare macchine e veicoli che sfruttano appieno le prestazioni di lunga durata dei cuscinetti NSK di alta qualità.

NSK inizierà inizialmente a proporre soluzioni basate su questa tecnologia a clienti selezionati, seguita da un'ampia revisione del coefficiente di carico dinamico di base della sua gamma di cuscinetti standard.

I cuscinetti NSK sono realizzati in acciaio di alta qualità, costantemente migliorato dai ricercatori e ingegneri NSK che collaborano strettamente con i produttori di acciaio. Di conseguenza, la durata effettiva dei cuscinetti NSK tende ad essere notevolmente più lunga rispetto alla durata calcolata secondo gli standard ISO.

Per consentire ai clienti di sfruttare appieno le prestazioni di lunga durata dei cuscinetti NSK nella progettazione delle loro macchine e perseguire la neutralità delle emissioni di carbonio, avevamo bisogno di una tecnologia in grado di calcolare la durata a fatica da rotolamento con un elevato grado di precisione.

La durata a fatica dei cuscinetti da contatto volvente è strettamente correlata alla dimensione e alla quantità di inclusioni non metalliche presenti nell'acciaio. A seconda dell'acciaio, la quantità e la distribuzione delle inclusioni non metalliche possono variare ampiamente. L'esclusivo metodo Micro-UT*1 di NSK può ispezionare un volume di acciaio 3.000 volte maggiore in un quinto del tempo rispetto ai metodi convenzionali*2. Ciò consente una raccolta e un’analisi efficienti di dati statistici altamente affidabili sulle inclusioni non metalliche nell’acciaio per cuscinetti.

Per ricavare un metodo di calcolo della durata dei cuscinetti basato sull'analisi delle inclusioni non metalliche, NSK ha sviluppato un esclusivo metodo di prova rotazionale che prevede l'introduzione di difetti artificiali che simulano inclusioni non metalliche di varie dimensioni nelle piste dei cuscinetti volventi.

Siamo riusciti a riprodurre modalità specifiche di cedimento come previsto e abbiamo inoltre creato una simulazione*3 in grado di riprodurre e analizzare le sollecitazioni attorno ai difetti artificiali per chiarire ulteriormente il meccanismo della fatica da sfaldamento.

Sulla base di ciò, abbiamo sviluppato con successo il primo metodo*4 al mondo per calcolare la durata a fatica da contatto volvente in base alla dimensione delle inclusioni non metalliche nell'acciaio.

La previsione estremamente accurata della durata dei cuscinetti utilizzando il metodo Micro-UT di NSK consente di calcolare le prestazioni di lunga durata dei cuscinetti NSK in modo più accurato rispetto a prima. Questo metodo di calcolo viene applicato per rivedere il coefficiente di carico dinamico di base dei cuscinetti, che è un parametro fondamentale utilizzato nel calcolo della durata dell'applicazione. Ad esempio, per i cuscinetti a rulli radiali, è possibile rivedere il coefficiente di carico dinamico di base per raddoppiare la durata a fatica da contatto volvente equivalente.

I coefficienti di carico dinamico di base rivisti aprono nuove possibilità per i clienti che desiderano sfruttare le prestazioni di lunga durata dei cuscinetti NSK nella progettazione delle loro macchine. Si prevede che ciò aiuterà i clienti a ridurre la frequenza di sostituzione dei componenti e di manutenzione delle macchine e potenzialmente a ridimensionare la progettazione di macchine e unità, contribuendo così alla realizzazione di una società a zero emissioni di carbonio. Appunti

FONTE:NSK