SKF EnCompass. Field Performance Programme. Ottimizzare le prestazioni dei cuscinetti. The Power of Knowledge Engineering

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1 SKF EnCompass Field Performance Programme Ottimizzare le prestazioni dei cuscinetti The Power of Knowledge Engineering

2 Teoria che incontra la realtà Si potrebbe supporre che cuscinetti delle medesime dimensioni e con il medesimo coefficiente di carico dinamico, in una stessa applicazione, offrano prestazioni identiche. Nella realtà, però, spesso non accade. Per quale motivo? Geometria interna Le prestazioni dei cuscinetti nelle condizioni di esercizio effettive non sono influenzate solo dal coefficiente di carico dinamico (C), ma in maniera molto più marcata dal design e dalla qualità dei cuscinetti stessi, ovvero da parametri quali finitura superficiale delle piste ed efficienza del sistema di tenuta e di lubrificazione. L SKF EnCompass Field Performance Programme si occupa di questi aspetti. Questo programma, finalizzato ad ottimizzare la progettazione dei cuscinetti e consentire analisi più dettagliate dei parametri che ne influenzano la durata di esercizio, aiuta a soddisfare i requisiti delle diverse applicazioni. Come parte del programma la SKF sta sviluppando nuovi prodotti, conoscenze e strumenti software per consentirvi di ottenere prestazioni superiori, indipendentemente dal tipo di applicazione. Coefficiente di carico Velocità limite Composizione dell acciaio 2

3 Trattamento termico Finitura superficiale Resistenza alla contaminazione Resistenza all usura Vibrazioni ridotte Prolungamento della durata di esercizio Rumorosità ridotta Attrito ridotto Vibrazioni ridotte Rivestimenti Lubrificazione Resistenza alla corrosione 3

4 L SKF Generalized Bearing Life Model e Analisi di tutti i fattori che influenzano la durata dei cuscinetti Prendere in considerazione e analizzare i fattori che causano i cedimenti dei cuscinetti è di importanza vitale per progettarli in modo da ottenere le prestazioni attese nelle diverse condizioni di esercizio. La SKF collabora da oltre un secolo con i progettisti per aumentare l affidabilità dei macchinari. Sviluppando design dei cuscinetti più robusti e modelli avanzati per il calcolo della loro durata, abbiamo aiutato i nostri clienti a eliminare i cedimenti dei cuscinetti determinati dalla fatica a livello di sub-superficie. Tuttavia, le tendenze industriali verso la riduzione delle dimensioni e l aumento dell efficienza delle prestazioni sul campo impongono condizioni di esercizio sempre più gravose per i cuscinetti, e in particolare per le superfici di contatto. Come conseguenza, la maggior parte dei cedimenti dei cuscinetti si verifica ora a livello di superficie. I cedimenti dei cuscinetti causati del danneggiamento della superficie, di norma, sono determinati da fattori quali contaminazione, lubrificazione inadeguata o corrosione, indotta da umidità o correnti elettriche. Sulla base degli importanti progressi in ambito di modellazione, la SKF ha integrato con successo le ultime conoscenze sviluppate in un nuovo modello per il calcolo della durata dei cuscinetti volventi, noto come SKF Generalized Bearing Life Model. Questo nuovo modello, che si basa sui punti di forza del modello attuale per la durata dei cuscinetti, anch esso sviluppato dalla SKF oltre 30 anni fa, separa, con eccellenti risultati, le modalità di cedimento a livello di sub-superficie da quelle a livello di superficie. Anche difetti superficiali e agenti contaminanti di piccole dimensioni influenzano notevolmente la durata dei cuscinetti. L SKF Generalized Bearing Life Model comprende modelli avanzati per la durata della superficie. 4

5 i nuovi strumenti di calcolo Inoltre, tiene conto di ulteriori parametri, quali lubrificazione, contaminazione e sollecitazioni superficiali. Questo modello, che considera un numero maggiore di modalità di difetto, consente previsioni più attendibili del comportamento dei cuscinetti nelle condizioni operative delle diverse applicazioni. Includendo più parametri, offre nuovi spunti per il calcolo della durata teorica di base dei cuscinetti. Il risultato è una guida molto più accurata per la scelta dei cuscinetti, che consente di ottenere affidabilità e produttività ottimali nelle diverse applicazioni. Un altro vantaggio del nuovo modello è la struttura flessibile, che può facilmente integrare nuove conoscenze in ambito di tribologia e di scienze dei materiali. La tecnologia dei cuscinetti si evolve costantemente e questo modello la segue di pari passo. 1 Nuovi strumenti di calcolo della SKF Come parte del programma SKF EnCompass, la SKF sta sviluppando anche nuovi strumenti di calcolo avanzati, noti come SimPro Quick e SimPro Expert. Grazie a questi programmi SKF, i progettisti possono scegliere i cuscinetti più adatti e perfezionare i design dei macchinari, per ottenere prestazioni ottimali sul campo in base ai requisiti e alle condizioni delle diverse applicazioni. Concepito per assicurare semplicità d impiego, l SKF SimProQuick è un software di simulazione per cuscinetti su albero singolo, che integra le conoscenze della SKF per guidare gli utilizzatori nella scelta del cuscinetto ideale per l applicazione. Per esigenze più avanzate, è disponibile il software di simulazione per cuscinetti multi-albero SKF SimPro Expert. Entrambi gli strumenti software consentono ai progettisti di analizzare albero, alloggiamento, cuscinetti, forze esterne e carichi. Inoltre, permettono di memorizzare facilmente le disposizioni di cuscinetti per il riutilizzo in nuovi design. 2 3 t Quando un cuscinetto è soggetto a un carico, il materiale delle superfici di contatto è soggetto a sollecitazioni. La superficie della pista in un cuscinetto volvente presenta una determinata ondulazione e ruvidezza. Le proprietà superficiali influenzano la concentrazione delle sollecitazioni sulla superficie fino a una profondità (t). L SKF Generalized Bearing Life Model prende in considerazione sia le modalità di cedimento a livello di superficie sia di sub-superficie. 5

6 Cuscinetti ottimizzati per prestazioni sup Cuscinetti orientabili a rulli SKF Grazie a processi di finitura superficiale e di trattamento termico ottimizzati, i cuscinetti orientabili a rulli SKF Explorer di nuova generazione possono durare fino al doppio, rispetto a quelli della precedente classe SKF Explorer già leader di settore, soprattutto in presenza di contaminazione e condizioni di lubrificazione insufficiente. Inoltre, grazie al nuovo design che offre una riduzione dell attrito delle tenute fino al 50%, i cuscinetti orientabili a rulli schermati di piccole dimensioni consentono ora temperature di esercizio fino a 20 C (11 F) più basse, con possibilità di raddoppiare le velocità limite. Come risultato, un numero maggiore di applicazioni possono trarre vantaggio dalle eccellenti proprietà di protezione contro la c ontaminazione offerte dai cuscinetti orientabili a rulli schermati della SKF. Cuscinetti e unità Y a risparmio energetico SKF E2 I cuscinetti e le unità Y SKF E2 offrono soluzioni convenienti in grado di ridurre l attrito e le temperature di esercizio e di prolungare la durata operativa, rispetto ai cuscinetti Y standard. I cuscinetti Y SKF E2 sono caratterizzati da un momento di attrito inferiore fino al 50%, rispetto ai tipi Y standard delle stesse dimensioni. Oltre a favorire il risparmio energetico grazie ai cuscinetti Y SKF E2, la SKF può ora offrire unità Y SKF E2 completamente assemblate che combinano cuscinetti Y SKF E2 con supporti SKF in materiale composito. 6

7 eriori Cuscinetti radiali a sfere a risparmio energetico SKF E2 I cuscinetti radiali a sfere SKF E2 possono consentire una durata di esercizio superiore al doppio, riducendo al contempo il consumo di energia. Grazie al design ottimizzato le perdite da attrito nei cuscinetti sono ridotte di almeno il 30%, rispetto ai cuscinetti SKF Explorer delle stesse dimensioni. Il vasto assortimento di cuscinetti radiali a sfere con tenute e schermi SKF E2 a catalogo consente alla SKF di offrire soluzioni idonee per una gamma più ampia di requisiti applicativi. Cuscinetti radenti acciaio su acciaio SKF Explorer I cuscinetti radenti acciaio su acciaio vengono lubrificati e dotati di tenute per eliminare la necessità di rilubrificazione nelle applicazioni con livelli di contaminazione da bassi a moderati, come quelle del settore off-highway. In questo modo si possono concretizzare ingenti risparmi, grazie alla riduzione delle attività di manutenzione e del consumo di grasso. Questi cuscinetti pressoché esenti da manutenzione consentono anche di aumentare l affidabilità, eliminando i cedimenti causati da interventi di manutenzione mancati e pratiche di lubrificazione inadeguate. Tali vantaggi vanno ad aggiungersi alla riduzione dei costi totali di possesso, i cosiddetti TCO. Accurati test di laboratorio e sul campo hanno dimostrato che i cuscinetti radenti acciaio su acciaio ed esenti da rilubrificazione SKF Explorer durano considerevolmente più a lungo di quelli tradizionali, anche nelle applicazioni in cui questi sono rilubrificati di frequente. 7

8 Tenute Meccatronica Cuscinetti e unità Servizi Sistemi di lubrificazione The Power of Knowledge Engineering Combinando prodotti, risorse umane e conoscenze applicative specifiche, la SKF offre soluzioni innovative sia ai costruttori di macchinari sia agli impianti produttivi di tutti i principali settori industriali nel mondo. Le competenze in molteplici aree specialistiche sono alla base dell SKF Life Cycle Management, un approccio di provata efficienza finalizzato ad aumentare l affidabilità delle macchine, ottimizzare l efficienza produttiva ed energetica e a ridurre il costo totale di possesso. Queste aree di competenza comprendono cuscinetti e unità, tenute, sistemi di lubrificazione, meccatronica e una vasta gamma di servizi, dalla modellazione computerizzata in 3D a servizi basati su cloud (nuvola informatica) per il condition monitoring e la gestione degli impianti. La struttura globale della SKF garantisce ai clienti standard di qualità uniformi e disponibilità dei prodotti in tutto il mondo, mentre la nostra presenza locale consente l accesso diretto all esperienza, le conoscenze, le competenze e le capacità di tutti i dipendenti SKF. SKF BeyondZero non è semplicemente la nostra strategia per il clima, finalizzata a garantire un ambiente sostenibile: è il nostro mantra, un modo di pensare, innovare e agire. Per noi SKF BeyondZero significa ridurre l impatto ambientale negativo derivante dalle nostre attività e, al contempo, aumentare il contributo ambientale positivo, offrendo ai clienti la gamma di prodotti e servizi SKF BeyondZero, dotati di caratteristiche importanti per migliori prestazioni ambientali. Per rientrare nella gamma SKF BeyondZero i prodotti, servizi o soluzioni devono offrire importanti vantaggi ambientali, senza richiedere grandi compromessi per l ambiente. I cuscinetti radiali a sfere SKF E2, i tipi Y SKF E2 e quelli radenti completamente in acciaio SKF Explorer fanno parte della gamma SKF BeyondZero, poiché consentono di ridurre il consumo di energia e l impiego di grasso, limitando considerevolmente le emissioni di CO 2. skf.com skf.com/encompass SKF, SKF Explorer e BeyondZero sono marchi registrati del Gruppo SKF. SKF EnCompass è un marchio del Gruppo SKF.. Gruppo SKF 2015 La riproduzione, anche parziale, del contenuto di questa pubblicazione è consentita soltanto previa autorizzazione scritta della SKF. Nella stesura è stata dedicata la massima attenzione al fine di assicurare l accuratezza dei dati, tuttavia non si possono accettare responsabilità per eventuali errori od omissioni, nonché per danni o perdite diretti o indiretti derivanti dall uso delle informazioni qui contenute. PUB BU/P IT Aprile 2015 Alcune immagini utilizzate sono protette da copyright e concesse su licenza Shutterstock.com