17/11/2014. Manutenzione aeronautica e PCM A.A. 2013/2014. I cuscinetti Manutenzione aeronautica e PCM A.A. 2013/2014

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1 I cuscinetti Tipologie di cuscinetti I cuscinetti sono dei dispostivi che vengono utilizzati per ridurre l attrito tra due oggetti che sono tra loro in movimento rotatorio o traslatorio. Si dividono in: Cuscinetti radenti o bronzine o a strisciamento Il cuscinetto radente è un guscio cilindrico che avvolge il perno di un albero rotante ed è alloggiato in modo stabile nell'albero. È costruito con materiale diverso da quello dell'albero e consente la riduzione della forza di attrito entro limiti accettabili. I materiali usati per questo tipo di cuscinetti devono avere i seguenti requisiti: Basso coefficiente d attrito Buona resistenza a fatica Discreta malleabilità Struttura porosa(in grado da trattenere il lubrificante) Buona resistenza alla corrosione Capacita di dispersione termica bronzo(da cui il nome bronzine), leghe anti-frizione e sinterizzati autolubrificanti

2 Cuscinetti radenti o bronzine A causa della loro geometria, questi dispositivi non resistono bene alle alte velocità, ed inoltre risentono molto dei fenomeni di usura. I cuscinetti radenti I cuscinetti volventi Un cuscinetto volvente (o a rotolamento) è un elemento posizionato tra un albero (parte rotante) ed un supporto (parte fissa). Larotazionerelativatralapartefissa(anelloorallaacontattoconilsupporto)elaparte mobile (anello o ralla a contatto con l albero) è garantita dalla presenza di elementi volventi(sfere, rulli cilindrici, rulli conici). Si realizza così un meccanismo basato sull attrito volvente, con vantaggi in termini di rendimento, per questa ragione sono i più utilizzati specie in campo aeronautico

3 I cuscinetti volventi I cuscinetti volventi vengono classificati in base a diverse caratteristiche tra cui: Capacità di reazione rispetto ad una direzione del carico ovvero, fanno parte di questa categoria i cuscinetti radiali, assiali e obliqui Rotazione relativa degli anelli, in questa categoria vi sono i cuscinetti rigidi ed orientabili Forma degli elementi volventi, fanno parte di questa categoria: i cuscinetti a sfere, a rulli, a rulli conici e a rullini

4 I cuscinetti radiali, assiali e obliqui Questa prima categoria, classifica i cuscinetti in funzione della direzione della forza e della tipologia di forza che il cuscinetto stesso riesce a sopportare Cuscinetti radiali (portanti) Possono sopportare forze dirette ortogonalmente all asse Cuscinetti assiali (reggispinta) Possono sopportare forze dirette in direzione assiale Cuscinetti obliqui Possono sopportare carichi in entrambe le direzioni

5 I cuscinetti a sfere I cuscinetti a sfere I cuscinetti radiali rigidi a sfere hanno una struttura molto semplice, possono essere costituiti da una o due corone di sfere possono sopportare un carico radiale e un leggero carico assiale, possono operare anche a velocità elevate è in generale non scomponibile e di solito possiedono degli schermi di protezione che hanno lo scopo di impedire l ingresso di detriti che potrebbero solcare le gole, tali schermi possono essere: non a tenuta stagna (lasciano una luce radiale e vengono impiegati schermi in acciaio) a tenuta stagna (non viene lasciata una luce radiale e vengono impiegati degli schermi in gomma)

6 I cuscinetti a sfere I cuscinetti radiali orientabili a sfere sono costituiti sempre da due corone di sfere, vengono impiegati quando è richiesta un elevata rotazione tra gli anelli. Questi cuscinetti hanno l anello interno costituito da due piste, mentre quello esterno ha una sola pista sferica e possiede dei fori di lubrificazione. Anche questi sono dei cuscinetti non scomponibili e possono anche essere realizzati a tenuta stagna I cuscinetti a sfere I cuscinetti obliqui a sfere hanno le piste degli anelli interni ed esterni spostate l una rispetto all altra nella direzione dell asse del cuscinetto, il contatto tra sfere e piste avviene per costruzione lungo un asse obliquo rispetto all asse del cuscinetto. Sono stati concepiti per sopportare carichi combinati, cioè radiali ed assiali che agiscono contemporaneamente, la capacità di carico assiale aumenta al crescere dell angolo tra la linea che congiunge i punti di contatto fra la sfera e le piste e la perpendicolare all asse del cuscinetto. Sono scomponibili e possono essere realizzati a una corona di sfere, che devono essere sempre montanti contrapposti in coppia, o a due corone di sfere

7 I cuscinetti a sfere Cuscinetti obliqui a sfere montaggio a una corona di sfere Obliquo a due corone di sfere Montaggio ad X (convergente) Il carico assiale viene sopportato in entrambi i versi, ma solo da un cuscinetto per volta. Offre poca resistenza ad azioni ruotanti con asse ortogonale al piano del foglio Montaggio ad O (divergente) Il carico assiale viene sopportato in entrambi i versi, ma solo da un cuscinetto per volta. Offre buona resistenza ad azioni ruotanti con asse ortogonale al piano del foglio I cuscinetti a rulli I cuscinetti radiali a rulli cilindrici sono costituiti prevalentemente da una sola corona di rulli, rispetto alla tipologia a sfere sono in grado di sopportare carichi radiali elevati e pesanti variazioni dell accelerazione e della velocità. I rulli sono guidati assialmente da dei risalti ricavati sulle piste(orletti). L anello con gli orletti, i rulli e la gabbia distanziatrice formano un insieme non scomponibile, che può però essere separato dall altro anello. Il carico radiale che un cuscinetto a rulli può sopportare è, a parità di dimensioni, maggiore di quello sopportabile da un cuscinetto a sfere. Una variante dei cuscinetti a rulli è rappresentata dai cuscinetti a rullini, in cui gli elementi volventi hanno diametro ridotto, quindi minori ingombri

8 I cuscinetti a rulli Cuscinetti aperti È consentito lo spostamento relativo in senso assiale delle due parti del cuscinetto. Cuscinetti semichiusi È consentito lo spostamento assiale relativo in un solo verso. Cuscinetti chiusi Non è consentito lo spostamento assiale relativo delle de parti del cuscinetto I cuscinetti a rulli

9 I cuscinetti a rulli I cuscinetti radiali orientabili a rulli possono essere ad una o più frequentemente a due corone di rulli. In quest ultimo caso si hanno due piste ricavate sull anello interno inclinate rispetto all asse del cuscinetto e su un unica pista di forma sferica ricavata nell anello esterno. I corpi volventi sono costituiti da rulli a botte, sopportano forti carichi radiali ed urti, capacità di carico assiale è limitata, Il loro utilizzo è indicato quando si prevedono disassamenti di lieve entità tra l albero e l alloggiamento, o in situazioni che comportino una sensibile flessione dell albero I cuscinetti a rullini

10 Nei cuscinetti obliqui a rulli conici gli elementi volventi sono costituiti da tronchi di cono inclinati rispetto all asse dell albero. L anello interno e l anello esterno hanno una pista di rotolamento conica. L anello interno è dotato di orletti si tratta di cuscinetti scomponibili: il gruppo anello interno rulli gabbia distanziatrice (cono) è separabile dall anello esterno (coppa). I cuscinetti a rulli I cuscinetti a rulli Montaggio ad X (convergente) Il carico assiale viene sopportato in entrambi i versi, ma solo da un cuscinetto per volta. Offre poca resistenza ad azioni ruotanti con asse ortogonale al piano del foglio Montaggio ad O (divergente) Il carico assiale viene sopportato in entrambi iversi,masolodauncuscinettopervolta. Offre buona resistenza ad azioni ruotanti con asse ortogonale al piano del foglio

11 I cuscinetti assiali I cuscinetti assiali a sfere possono sopportare esclusivamente carichi assiali, possono essere a semplice effetto ed a doppio effetto. A semplice effetto possono reggere carichi assiali in un solo senso a doppio effetto possono reggere carichi assiali agenti in amboisensi si tratta in ogni caso di cuscinetti scomponibili Gli assiali orientabili a sfere I cuscinetti assiali a singolo effetto: uno dei due anelli ha una sede di appoggio sferica che permette l orientamento del cuscinetto stesso. a doppio effetto: entrambi gli anelli estremi appoggiano su una sede sferica Nei cuscinetti assiali orientabili a rulli i carichi vengono trasmessi da una pista all altra in direzione obliqua rispetto all asse degli stessi, questi cuscinetti sopportano carichi radiali e assiali. Si tratta di cuscinetti scomponibili: la ralla per l albero (completa di gabbia per rulli) può essere montata separatamente dalla ralla per l alloggiamento

12 Dimensioni delle parti ove alloggiano i cuscinetti Gli spallamenti realizzati sull albero o sull alloggiamento, sui quali appoggiano i cuscinetti, devono essere tali da offrire una superficie d appoggio adeguata, senza però provocare strisciamento contro le parti rotanti. Il passaggio dalla sede allo spallamento va eseguito con un opportuno raccordo ovvero con una gola di scarico Bloccaggio dei cuscinetti (Interference Fit) Il bloccaggio radiale dei cuscinetti è necessario per evitare rotazioni o scorrimenti degli anelli rispetto alle sedi. Lo scorrimento relativo può infatti portare a danneggiamento per usura degli anelli o delle sedi, ed in generale a malfunzionamenti. Il bloccaggio radiale dei cuscinetti si realizza montando gli anelli con un adeguato grado di interferenza. I fattori che influenzano il grado di interferenza da assegnare sono: Condizione di rotazione: Se l anello ruota rispetto alla direzione di applicazione del carico si parla di carico rotante, altrimenti di carico fisso, l anello soggetto a carico rotante deve sempre montarsi con interferenza. Se la direzione del carico è indeterminata, in presenza di carichi di forte entità, entrambi gli anelli saranno montanti con interferenza. Entità del carico: Maggiore l entità del carico, maggiore l entità del forzamento richiesto. Gioco interno del cuscinetto: L entità del forzamento deve essere tale da non ridurre il gioco interno del cuscinetto al disotto di un valore critico. Cuscinetto assialmente libero: Nel montaggio di un cuscinetto assialmente libero l anello fisso rispetto al carico deve potersi muovere ed è quindi montato senza interferenza

13 17/11/2014 Clearance dei cuscinetti Il gioco interno dei cuscinetti volventi influisce sulla vita a fatica, vibrazioni, rumore, calore-accumulato. Il gioco interno del cuscinetto è la distanza totale tra gli anelli e gli elementi volventi. Le clearance radiali e assiali sono definite come la quantità totale di cui un anello può essere spostato rispetto all'altro nelle direzioni radiali e assiali, rispettivamente. Ci sono sei gruppi: C1, C2, Normale, C3, C4, e C5. Il gruppo normale di gioco interno dei cuscinetti volventi è adatto per la maggior parte delle condizioni operative. C1 rappresenta la distanza minima, seguita da C2, Normal, C3, C4 e C5 in ordine crescente. Pertanto, C5 ha il massimo spazio

14 Manipolazione dei cuscinetti I cuscinetti sono parti di precisione e, al fine di preservare la loro accuratezza ed affidabilità, devono essere trattati con cura. deve essere mantenuta la pulizia dei cuscinetti (usare guanti lint-free), devono essere evitati gli urti violenti deve essere prevenuta l'ossidazione. Non devono essere posti in rotazione ad alte velocità se non lubrificati Conservazione dei cuscinetti La maggior parte dei cuscinetti sono dotati di uno strato protettivo prima di essere confezionati e spediti; essi devono essere quindi conservati alla temperatura ambiente con una umidità relativa inferiore del 60%. Se il cuscinetto verrà utilizzato dopo l ispezione allora esso dovrà essere ben lubrificato e correttamente installato. Se invece dopo l ispezione non verrà riutilizzato, allora dovrà essere rivestito da un olio anti-ruggine, e conservato in un bagno di grasso imballato ed etichettato, va anche conservato in posizione orizzontale e dovrà stare in un ambiente asciutto e pulito Montaggio Quando i cuscinetti devono essere montati sull'albero o nell'alloggiamento non si deve mai battere direttamente sui loro anelli con un martello od un punzone Qualsiasi forza applicata al cuscinetto deve essere distribuita uniformemente sulla sua intera superficie laterale Inoltre quando si montano simultaneamente entrambi gli anelli non si deve applicare la pressione su di uno solo poiché i corpi volventi possono improntare le piste o possono derivare altri danneggiamenti

15 Montaggio I cuscinetti dovrebbero essere montati in un'area di lavoro pulita ed asciutta. Prima del montaggio tutti gli utensili relativi, l'albero, l'alloggiamento e le parti interessate devono essere pulite Si dovranno inoltre controllare l'albero e l'alloggiamento per quanto riguarda la corrispondenza al disegno ed alle dimensioni nei limiti ammessi delle tolleranze. I cuscinetti devono essere tolti dall'imballo solo prima del montaggio. Normalmente i cuscinetti che vengono impiegati con la lubrificazione a grasso, si possono montare come si trovano, senza asportare il mezzo antiruggine. per i cuscinetti che saranno lubrificati ad olio, o nei casi dove la miscela del grasso ed il mezzo antiruggine può pregiudicare l'efficienza della lubrificazione, il mezzo protettivo può essere rimosso mediante lavaggio con solvente (tricloroetano) o acquaragia ed i cuscinetti dovranno essere asciugati prima del montaggio. Per la pulizia usare un pennello (non uno straccio) Montaggio I cuscinetti dovranno anche essere lavati ed asciugati prima del montaggio se la loro confezione sia stata danneggiata o se vi siano state altre possibilità di contaminazione del cuscinetto. I cuscinetti con schermi ad entrambi i lati e quelli a doppia tenuta non devono mai essere lavati. I cuscinetti con accoppiamento ad interferenza relativamente limitata possono essere forzati in sede alla temperatura ambiente appoggiando una bussola sulla superficie laterale dell'anello interno Se deve essere montato un rilevante numero di cuscinetti, si dovrebbe usare una pressa meccanica o idraulica

16 Montaggio Quando si montano dei cuscinetti non scomponibili simultaneamente sull'albero e nell'alloggiamento, si deve usare una ralla che distribuisce uniformemente la pressione di montaggio sull'anello interno e su quello esterno, Quando si devono montare dei cuscinetti il cui anello interno ha un accoppiamento con elevata interferenza, o quando il montaggio avviene su alberi di diametro rilevante, il montaggio può essere facilitato riscaldando ed espandendo precedentemente l'anello interno. Il cuscinetto non deve mai essere riscaldato oltre 120 C Montaggio Il metodo più comune per riscaldare i cuscinetti è quello di immergerli in olio caldo. tale metodo non deve essere usato per cuscinetti prelubrificati, schermati muniti di tenute. Se i cuscinetti vengono riscaldati a secco in una camera apposita o con una piastra riscaldata, essi possono essere montati senza essere asciugati. Per riscaldare gli anelli interni dei cuscinetti a rulli cilindrici tipo NU, NJ o NUP o di cuscinetti similari senza o con un solo bordo, si può utilizzare un apparecchio ad induzione che consente di riscaldare rapidamente il cuscinetto a secco (usarlo dopo la smagnetizzazione). Quando i cuscinetti riscaldati vengono montati sull'albero, gli anelli interni devono essere tenuti contro gli spallamenti dell'albero sino a quando i cuscinetti si sono raffreddati; ciò per prevenire che si formi un gioco tra il cuscinetto e la superficie dello spallamento

17 Test di funzionamento L'albero o l'alloggiamento devono essere prima fatti ruotare a mano se non si manifestano anomalie, si procede con prova a basso numero di giri in assenza di carico. se non vengono riscontrati problemi, si dovrà aumentare gradualmente sia il carico che il numero di giri sino al raggiungimento delle condizioni operative. Se si evidenziano: rumorosità anomala(suono elevato, metallico o irregolare) vibrazioni(ampiezza e frequenza confrontate con una normativa) aumento di temperatura (continua a salire gradienti troppo elevati), la prova va interrotta ed il gruppo deve essere esaminato. (Se necessario, i cuscinetti devono essere smontati ed ispezionati) Smontaggio Devono inoltre essere utilizzati gli adeguati utensili di smontaggio. Quando si devono rimuovere gli anelli interni o quelli esterni che sono stati montati con accoppiamenti ad interferenza, lo sforzo di smontaggio deve essere applicato al solo anello che si deve estrarre Per i cuscinetti di piccole dimensioni possono essere usati gli estrattori o il sistema con la pressa Per i cuscinetti a rulli cilindrici tipo NU, NJ ed NUP, lo smontaggio dell'anello interno può essere facilitato con l'impiego del metodo di riscaldamento ad induzione Estrazione con olio in pressione

18 Manutenzione cuscinetti Una cattiva manutenzione operata su questi dispositivi può portare a diversi problemi: Disallineamento: produce una diminuzione della vita utile del cuscinetto, le sfere o rulli che operano in queste condizioni sono soggette a surriscaldamento e quindi alla rottura. Materiali lasciati durante la riparazione: possono danneggiare le parti in movimento Utilizzo di lubrificanti non idonei: porta a un rapido deterioramento del cuscinetto, surriscaldamento e deformazione Vibrazioni: provocano delle incavature che durante il funzionamento causano un rapido deterioramento Eccessiva distanza di tolleranza: crea uno stato di deformazione a carico del cuscinetto eccessivo che combinato al surriscaldamento e alle vibrazioni, porta alla rottura dell intero sistema Eccessivo pre-carico: causa eccessivo surriscaldamento delle sfere o dei rulli con conseguente deterioramento e rischio di rottura dell intero cuscinetto Lubrificazione Manutenzione cuscinetti È uno degli aspetti più importanti che riguarda l uso e l affidabilità di questi dispositivi, i cuscinetti operano con uno strato molto sottile di lubrificante pertanto per aumentarne la loro vita operativa è necessario che: Venga utilizzato il corretto lubrificante Venga applicato in maniera corretta E sia sempre pulito Non rispettare uno dei punti sopra, porta ad un aumento del rischio di rottura del cuscinetto. Un buon lubrificante è capace di Ridurre l attrito e produrre un film idrodinamico sottile e resistente in modo da sopportareilcaricoesterno edevitareilcontattotralesfereeleralle Proteggere la gabbia interna dalle superfici esterne Prevenire ed evitare l ossidazione e/o la corrosione delle sfere Agire da barriera per agenti esterni conduttore termico tra le diverse sfere

19 Manutenzione cuscinetti Tipi di lubrificanti Devono essere scelti considerando: 1. La viscosità alla temperatura di esercizio 2. Il range di temperature all interno del quale opera il cuscinetto 3. La massima velocità alla quale il cuscinetto opera Se la viscosità è troppo bassa, la formazione del film lubrificante sarà insufficiente, con possibili conseguenti danni alle superfici del cuscinetto che sopportano il carico. Se la viscosità è troppo elevata, la resistenza del mezzo lubrificante sarà altrettanto elevata, con il risultato di generare un aumento della temperatura e delle perdite per attrito. per applicazioni con maggiori regimi di rotazione dovrebbe essere usato un olio con viscosità inferiore per applicazioni con carichi elevati dovrebbe essere usato un olio con viscosità maggiore Curva di Stribeck

20 Manutenzione cuscinetti Stima della viscosità cinematica minima a temperatura di esercizio Conversione in viscosità cinematica alla temperatura di riferimento (classificazione ISO VG) Esempio di calcolo Uncuscinettocondiametrodelforod=340mmediametroesternoD=420mmdevefunzionareaunavelocitàn = 500 r/min. Poiché dm = 0,5 (d + D), dm= 380 mm, in base al diagramma a sx, la viscosità nominale minima ν1 necessaria per una lubrificazione adeguata alla temperatura di esercizio è pari a circa 11 mm2/s. In base al diagramma a dx, e supponendo una temperatura di esercizio del cuscinetto di 70 ºC, è necessario utilizzare un lubrificante con classe di viscosità ISO VG 32, con una viscosità effettiva ν di almeno 32 mm2/s alla temperatura di riferimento di 40 ºC Manutenzione cuscinetti Grasso La lubrificazione con il grasso ha il vantaggio che permette la pre-lubrificazione, non richiede una manutenzione eccessiva tende a restare in prossimità delle componenti del cuscinetto. Tuttavia di contro non è un buon conduttore del calore e quindi male si presta in quei casi in cui vi è un considerevole aumento della temperatura, inoltre crea un momento torcente iniziale rispetto all olio consente velocità periferiche (dn) ammesse inferiori

21 Manutenzione cuscinetti Olio Malgrado la lubrificazione con il grasso sia più semplice e meno costosa, vi sono delle applicazioni per le quali l utilizzo dell olio è necessario quando il cuscinetto si trova ad operare ad elevate velocità che portano quindi ad elevate temperature (alimentato in continuo) Per i cuscinetti degli strumenti così da avere coppie di reazione, statiche e dinamiche, minori Il limite di velocità periferica per i cuscinetti lubrificati ad olio, dipende dalla dimensioni delle sfere o dei rulli oltre che dal lubrificante. Petroli/sintetici dn Silicon based dn(basic Load Rating C/3) BasicLoadRating C: carico, costante in intensità e direzione, in base al quale una determinata durata di base (corrispondente ad una data distanza totale percorsa) può essere raggiunta a velocità di rotazione costante o movimento oscillante a velocità di scorrimento definita a temperatura ambiente

22 Manutenzione cuscinetti Lubrificanti solidi a film sottile Vengono impiegati in cuscinetti che operano in condizioni estreme Il coefficiente d attrito è pressoché indipendente dalla temperatura Nonevaporanoenonmostranocreepnelvuotoonellospazio Il film può essere applicato direttamente sulla superficie o per strofinamento (da gabbia distanziatrice autolubrificante)

23 Indossare gli appropriati PPE Mascherina occhiali guanti Ispezione dei cuscinetti Il sudore può danneggiare il cuscinetto il lubrificante può causare dermatiti Ispezione dei cuscinetti Procedure da seguire per una corretta ispezione di un cuscinetto 1. Controllare se vi sono delle parti metalliche immerse nel grasso o nell olio(colore Scuro) 2. Ruotare il cuscinetto (dopo che è stato pulito e lubrificato) e ispezionarne la superficie di modo da individuare eventuali dentellature o danneggiamenti con eventuali perdite d olio 3. Assicurarsi che le due metà della gabbia siano correttamente rivettate

24 Ispezione dei cuscinetti 4. Esaminare la gabbia esterna e assicurarsi che non vi siano cricche 5. Esaminare entrambe le superfici delle vano-sfera e assicurarsi che non vi siano danneggiamenti 6. Le sfere usurate hanno un aspetto opaco, quelle utilizzabili sono lucide 7. Esaminare le ralle e accertarsi che non vi siano danneggiamenti (ruggine) Ispezione dei cuscinetti Terminate le ispezioni visive, si conduce un primo esame molto semplice del cuscinetto, che consiste nel farlo ruotare a velocità molto basse e controllare manualmente se vi sono delle asperità, rotture e perdite di lubrificante, mentre si ascolta se vi sono difetti o inceppamenti delle sfere (anche questo primo test deve essere condotto con il cuscinetto ben lubrificato)

25 Ispezione dei cuscinetti Test in esercizio Consiste nel far funzionare il cuscinetto ad una velocità variabile dai 500 ai 1000 rpm, e applicare alternativamente un carico assiale e radiale i difetti da ricercare sono: Ralle logorate: eccessiva distanza radiale/assiale, schegge lungo l alloggio delle ralle Sfere o rulli logorati: eccessiva distanza tra gli elementi e le ralle, deformazione dei rulli Segni di strisciamento: possono verificarsi tra ralle e l esterno oppure anche tra ralle e l interno, in entrambi i casi il problema è da imputare a un non corretto dimensionamento dell interferenza. Logoramento delle gabbie: polvere metallica principalmente causata dalla rivettatura Surriscaldamento: brunitura degli elementi e delle ralle brinellatura localizzata: dentellatura delle ralle Falsa brinellatura localizzata:(lieve) dentellatura delle ralle Corrosione: elementi e ralle Scheggiatura: ruvidità e inceppamento in condizioni di esercizio Rottura: sfaldamento delle ralle causata da sollecitazioni meccaniche e termiche Ispezione dei cuscinetti Rottura a fatica Si presenta come una rottura delle superfici in movimento e quindi interessa le sfere o i rulli oppure le piste, quando si verifica questo fenomeno, di solito si verifica un incremento delle vibrazioni. Carico elevato Questo fenomeno presenta tutte le caratteristiche della rottura a fatica, soltanto che in questo caso gli elementi rotanti si consumano in maniera più consistente a causa del surriscaldamento

26 Ispezione dei cuscinetti Installazione e disallineamento I danni derivanti da un urto durante una installazione errata del cuscinetto, questo produce un rapido deterioramento di questi elementi. I danni derivanti da disallineamento, visibili sulla ralla non rotante perchè il percorso di erosione non è parallelo al bordo dell anello, producono un aumento considerevole delle temperature di esercizio. Perdita dell interferenza L anello non è più bloccato sull albero/housing. Il moto relativo provoca erosione di materiale e conseguente ossidazione. La superficie esterna della ralla appare rigata e scolorita Ispezione dei cuscinetti Falsa e vera brinellatura localizzata La brinellatura degli elementi rotanti si verifica quando questi sono sottoposti ad un carico elevato e pertanto operano costantemente deformati. Una falsa brinellatura degli elementi rotanti invece si verifica quando gli stessi operano a vibrazioni elevate, in questo caso il problema non è legato al carico eccessivo ma dipende dal tipo di lubrificante che è stato impiegato nel cuscinetto. Le vibrazioni possono causare la perdita temporanea dell equilibrio Elasto-Hydro- Dynamic che crea il film di protezione Si verifica così il contatto metallometallo che provoca la brinellatura non estesa

27 Ispezione dei cuscinetti Surriscaldamento e cattiva lubrificazione Entrambi i fenomeni portano a una rottura del cuscinetto, nel primo caso le temperature elevate di esercizio portano a una deformazione degli elementi rotanti visibile grazie ad un loro cambio di colore( da argentato/oro a colore nero/blu). Anche una cattiva lubrificazione la si può individuare grazie al cambio di colore degli elementi rotanti, questo perché una scarsa lubrificazione non trasmette bene il calore e dunque si surriscaldano gli elementi rotanti. Contaminazione Si verifica quando gli elementi rotanti entrano in contatto con sostanze abrasive quali sabbia e polvere, questo porta ad un rapido deterioramento del cuscinetto con conseguente vibrazione e rotture prematura

28 Ispezione dei cuscinetti Corrosione Simile alla contaminazione, ma dovuto all uso di fluidi non del tutto compatibili o con umidità elevate, in questo caso il danneggiamento interessa le componenti esterne del cuscinetto Danneggiamento da frammenti o detriti Durante la vita operativa del cuscinetto, vi sono anche delle tensioni tangenziali che tendono a deformare le superfici laterali, che al passaggio dell elemento rotante tendono a perdere alcuni piccoli frammenti che diventano via via sempre più grandi, questo fenomeno prende il nome di flaking o spalling, che nel tempo porta ad una rottura del cuscinetto o una sua totale inutilizzabilità Ispezione dei cuscinetti Danneggiamento provocato dal passaggio di corrente elettrica Il passaggio di corrente elettrica in un cuscinetto anche se a basse tensioni, produce un aumento delle temperature, che surriscalda il materiale che diventa di colore marrone scuro o grigio scuro. Inoltre il passaggio di corrente spesso produce la rottura di piccoli frammenti di materiale che porta al fenomeno del flaking già visto. I danni derivanti dal passaggio di corrente sono molto simili a quelli provocati da elevate vibrazioni, poiché presentano la stessa colorazione, tuttavia nel primo caso si verifica anche un deterioramento degli organi rotanti, nel secondo caso no

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36 Montaggio dei cuscinetti