Ceramic bearings for corrosive condition

Los rodamientos pueden ser atacados por la exposición al agua y la humedad, al clima marino y a diversos productos químicos (gases y líquidos).

En plantas procesadoras de alimentos, por ejemplo, los rodamientos se lavan a presión diariamente con una mezcla de agua y un desinfectante o agente antibacteriano. Del mismo modo, las bombas sumergibles en sistemas de riego también están expuestas a agua que contiene sedimentos y fertilizantes. El transporte de equipos en una línea de pintura automatizada se ve afectado por muchos productos químicos diferentes durante el ciclo de limpieza y, por supuesto, la pintura en sí también se ve afectada por diversos productos químicos. Estos entornos pueden dañar rodamientos y lubricantes.

Los anillos y componentes suelen estar hechos de acero inoxidable. La aleación AISI 440C o similar es la más utilizada porque proporciona una protección moderada contra la corrosión y tiene propiedades que benefician a la vida útil por fatiga. También son una opción aceros inoxidables martensíticos reforzados con nitrógeno especiales. Cuando se prueba en niebla salina, el material es cinco veces más resistente a la corrosión que el 440°C. Otras ventajas incluyen una alta resistencia a la sangre y otras sustancias, una microestructura fina que proporciona niveles de ruido más bajos y una vida útil prolongada durante la fatiga.

Otras opciones de acero inoxidable son AISI 304 y 316. Estos aceros austeníticos tienen una excelente resistencia a la corrosión en comparación con la serie 400. Sin embargo, debido a su baja dureza, su capacidad de carga se reduce considerablemente en comparación con 440 °C, que tiene una dureza de Rc 60 tras tratamiento térmico.

El acero inoxidable AISI 630, resistente al endurecimiento por precipitación, tiene una dureza RC 40 y una mayor capacidad de carga en comparación con la serie 300. Sin embargo, el AISI 630 no proporciona el mismo nivel de resistencia a la corrosión. En comparación con los aceros martensíticos de la serie 400, el AISI 630 es más adecuado para entornos altamente corrosivos, pero tiene una menor capacidad de carga.

Se deben considerar elementos laminantes hechos de materiales cerámicos para ambientes corrosivos. Existen varios grados y tipos de materiales cerámicos, pero el nitruro de silicio es el más común.

Los rodamientos compuestos por bolas cerámicas y anillos de acero se denominan rodamientos híbridos. En los rodamientos híbridos, los elementos laminantes cerámicos aumentan la durabilidad. El material cerámico es resistente a casi todos los productos químicos, por lo que no deteriorará la bola o el rodillo debido a la corrosión. Además, dado que la cerámica es un material diferente a las llantas de acero, no habrá soldadura en frío ni restos de desgaste en las pistas (o en otros lugares). Como resultado, se reducen los pits y degradación en las pistas. Esto, a su vez, ayuda a mantener el estado y la durabilidad del lubricante.