I cuscinetti volventi per siderurgia devono resistere a condizioni operative varie ed estreme, fra cui bruschi sbalzi di temperatura, velocità di rotazione molto alte o basse, carichi elevati ed esposizione a umidità, particelle pesanti e sostanze corrosive.
Un importante produttore di acciaio ha rilevato costi di manutenzione elevati determinati dai componenti di un laminatoio per lamiere di acciaio. Al fine di migliorare e risolvere il problema si è rivolto allo staff di NSK che, grazie a un intervento specifico, ha consigliato la sostituzione dei cuscinetti. Quelli in esecuzione aperta precedentemente installati, richiedevano infatti interventi di manutenzione quotidiani al fine di garantire una lubrificazione sufficiente. Dopo una dettagliata analisi del problema, gli ingegneri di NSK hanno consigliato all’acciaieria l’impiego di cuscinetti Sealed-Clean™, ideali per ambienti fortemente contaminati.
di Leo Castelli
L’industria siderurgica è uno degli ambienti più gravosi, luogo in cui devono comunque operare componenti e apparecchiature per la trasmissione di potenza. I cuscinetti volventi per fonderie e acciaierie devono resistere a condizioni operative varie ed estreme, fra le quali bruschi sbalzi di temperatura, velocità di rotazione molto alte o molto basse, carichi elevati ed esposizione a umidità, particelle pesanti e sostanze corrosive.
Nel caso qui preso in esame, la squadra di manutentori impiegava ogni giorno tempo prezioso per la ri-lubrificazione dei vecchi cuscinetti. Gli ingegneri applicativi di NSK (www.nskeurope.it), forti della loro esperienza acquisita nell’industria di lavorazione della ghisa e dell’acciaio, hanno proposto un cuscinetto fabbricato con un acciaio specifico e provvisto di una tenuta che garantisce una maggiore protezione. Seguendo i principi del programma a valore aggiunto AIP, gli ingegneri di NSK sono riusciti a dimostrare tutti i vantaggi della gamma Sealed-Clean™.
UN ACCIAIO SPECIALE
I cuscinetti a quattro file di rulli conici in esecuzione schermata, utilizzati sui cilindri dei laminatoi, devono garantire una lunga durata in condizioni ambientali gravose, con carichi di esercizio elevati, carichi da urto estremi e presenza di acqua ad alta pressione e detriti in scaglie. La nuova tecnologia di tenuta, sviluppata da NSK, garantisce una vita operativa più lunga e una maggiore affidabilità, oltre a capacità di carico superiori rispetto ai normali cuscinetti schermati per cilindri di laminatoio utilizzati nell’applicazione presa in esame. Questi cuscinetti evoluti sono fabbricati con l’acciaio brevettato Super-TF di NSK, nato da ricerche mirate a garantire la durata del cuscinetto in condizioni di sporcizia o lubrificazione inadeguata, due fra le cause principali di cedimento prematuro dei cuscinetti su grandi impianti come i laminatoi.
La ricerca di NSK ha dimostrato che la vita del cuscinetto in condizioni limite di sporcizia o lubrificazione può essere prolungata con una diversa microstruttura dell’acciaio con cui viene fabbricato il cuscinetto. Tale microstruttura, un materiale con una percentuale elevata di austenite residua e a elevata durezza, assicura una durata di esercizio superiore anche in condizioni caratterizzate da una pellicola d’olio insufficiente e dalla presenza di danni superficiali, come il “peeling”.
I cuscinetti a quattro file di rulli conici NSK, utilizzati sui cilindri dei laminatoi, assicurano una lunga durata in condizioni ambientali gravose, con carichi di esercizio elevati, sollecitazioni da urti e presenza di acqua ad alta pressione e detriti in scaglie.
TEST DA DIECI E LODE
Nella pratica i risultati migliori si ottengono non aumentando solo i valori di austenite residua o di durezza, ma quando entrambi i parametri vengono migliorati, come nel caso dell’acciaio Super-TF. Rispetto ai cuscinetti di acciaio cementato standard, i test hanno dimostrato che i cuscinetti Super-TF possono raggiungere una durata fino a 10 volte superiore in presenza di lubrificazione contaminata e due volte superiore con lubrificante pulito. Quando i problemi sono dovuti a lubrificazione insufficiente, la durata dei cuscinetti Super-TF rimane su livelli elevati, circa 5,5 volte maggiore rispetto ai modelli in acciaio cementato tradizionale.
Nel nuovo progetto realizzato da NSK, la flangia della gabbia è contenuta nella sede della tenuta dei cuscinetti ad altissima capacità di carico, per consentire l’utilizzo di rulli più lunghi. Il diametro della gabbia è stato inoltre incrementato per avere rulli più grandi e in numero maggiore, senza ridurre la resistenza della gabbia. In termini di prestazioni, questo progetto ottimizzato aumenta la capacità nominale di carico dinamico dei cuscinetti schermati per cilindri di laminatoio del 34% rispetto ai normali cuscinetti per cilindri di laminatoio di NSK. Ciò si traduce in un prolungamento della durata di esercizio pari a 2,7 volte.
L’acciaieria del nostro articolo doveva far fronte a costi di manutenzione giornaliera in rapida ascesa, ai quali si aggiungevano i costi di smaltimento del grasso esausto. Adottando i cuscinetti Sealed-Clean™ di NSK, il cliente non solo ha risparmiato oltre 46.000,00 €, ma ha anche ridotto drasticamente l’impatto ambientale della propria attività.
Adottando i cuscinetti Sealed-Clean™ di NSK, un’acciaieria non solo ha risparmiato migliaia di euro, ma ha anche ridotto drasticamente l’impatto ambientale della propria attività.