NKE Austria GmbH (www.nke.at) produce gabbie per cuscinetti volventi con rivestimento DLC-Diamond-like Carbon. Rispetto alle versioni di gabbie in ottone prive di rivestimento, quelle in acciaio rivestite in DLC si contraddistinguono per la loro resistenza e lunga durata utile e sono pertanto la soluzione ideale in caso di condizioni di funzionamento difficili. Oltre alle gabbie, anche le superfici dei componenti del cuscinetto possono essere rivestite con il rivestimento amorfo a base di carbonio.
Al fine di migliorare continuamente l’efficienza dei suoi cuscinetti, NKE esegue ricerche nel campo delle tecnologie di rivestimento delle superfici utilizzando materiali alternativi per realizzare le gabbie. I cuscinetti che vengono impiegati con elevate accelerazioni radiali, forze centrifughe o vibrazioni, sono in genere dotati di gabbie massicce in ottone con anelli interni ed esterni di un solo pezzo, in modo da ridurre eventuali effetti negativi della gabbia sul movimento del cuscinetto. Tipici esempi di applicazione sono i cuscinetti delle bielle, i riduttori ad azionamento rapido o i sistemi di generatori. Le gabbie massicce in ottone hanno tuttavia dei limiti per quanto riguarda il loro impiego. Nelle applicazioni sottoposte a carichi ingenti, possono verificarsi casi di usura eccessiva delle superfici di scorrimento della gabbia, grippaggio e/o una disfunzione di tipo meccanico.
Al fine di migliorare l’efficienza, in particolare dei cuscinetti radiali a rulli cilindrici e dei cuscinetti radiali a sfere, NKE, in caso di condizioni di funzionamento difficili, impiega una gabbia realizzata in materiali di maggiore robustezza dotati di uno strato di carbonio amorfo, quello del rivestimento DLC con la sigla di NKE SQ202. Questo contribuisce a far aumentare la resistenza contro la rottura riducendo il coefficiente di attrito tra la spalla del cuscinetto volvente e la gabbia, in modo da garantire che in caso di condizioni di lubrificazione difficili non si verifichi alcuna usura o grippaggio precoce. Il materiale preferito per la gabbia è l’acciaio. Inoltre, è possibile realizzare una gabbia in acciaio massiccio con scorrimento dell’anello interno ed esterno, a seconda della forma del cuscinetto. Le gabbie vengono denominate rispettivamente FPA o FPB.
Il rivestimento deve soddisfare i seguenti requisiti: deve essere rigido e resistente all’usura, oltre a rimanere sulla superficie per tutta la durata del funzionamento. Il rivestimento protegge grazie al ridotto coefficiente d’attrito e le sue buone caratteristiche di scorrimento soprattutto contro l’usura adesiva ed è altamente resistente anche in caso di lubrificazione insufficiente. Una delle caratteristiche più importanti del rivestimento è che viene impedita l’usura, e quindi l’insorgere di particelle di abrasione che vengono tenute dal grasso di lubrificazione nel cuscinetto. Il processo di usura non può essere evitato completamente, ma un rivestimento consente tuttavia di aumentare considerevolmente la resistenza all’usura delle gabbie in acciaio impedendo il grippaggio delle superfici di scorrimento della gabbia. La durata di utilizzo dei cuscinetti può essere in tal modo notevolmente prolungata in caso di difficili condizioni di funzionamento. NKE impiega questo rivestimento non solo per le gabbie, ma anche per tutte quelle superfici dei componenti dei cuscinetti per le quali venga richiesta l’applicazione di un rivestimento.
In occasione di test specifici eseguiti sul rivestimento, insieme ad un cliente sono stati raggiunti risultati molto positivi. È stato infatti possibile ottenere un aumento consistente della durata d’impiego dei cuscinetti oltre ad impedire anomalie di tipo meccanico. Facendo un confronto diretto con le versioni non rivestite delle gabbie in ottone, è possibile osservare che le gabbie in acciaio rivestite di SQ202 presentano evidenti vantaggi in termini di usura e resistenza in caso di situazioni difficili.
NKE produce cuscinetti standard e speciali per tutte le applicazioni industriali. Tecnica, sviluppo di prodotti, produzione e finalizzazione dei componenti, montaggio, assicurazione qualità, logistica, vendita e marketing sono concentrati nella sede di Steyr. Lo stabilimento di Steyr è certificato ISO 9001:2008, ISO 14001:2004 e OHSAS 18001. Una gamma completa di cuscinetti standard è sempre disponibile oppure può essere prodotta in tempi brevi. Per richieste speciali vengono sviluppate e create soluzioni idonee. Oltre allo sviluppo di prodotti e all'ingegneria d'applicazione, NKE offre un servizio tecnico completo, consulenza e corsi di formazione. La rete commerciale vendita di NKE è costituita da 18 uffici di rappresentanza e da 240 partner commerciali in 60 paesi.
(Daniel Thalmann, responsabile tecnologie applicative di NKE Austria GmbH)