Salut! En tant que fournisseur de revues, j'ai vu ma juste part d'échecs de roulement au fil des ans. Ce n'est pas une chose amusante à gérer, que vous soyez celui qui utilise les roulements de votre équipement ou celui qui les fournit. Donc, je pensais partager quelques idées sur les causes du journal portant l'échec.
Problèmes de lubrification
L'un des coupables les plus courants derrière la défaillance de la revue est les problèmes de lubrification. Vous voyez, les roulements du journal s'appuient sur un mince film de lubrifiant pour séparer l'arbre rotatif de la surface de roulement. Ce film réduit la friction et l'usure, permettant au roulement de fonctionner en douceur.
Lubrification insuffisante
S'il n'y a pas assez de lubrifiant, le contact métal-métal entre l'arbre et le roulement augmente. Cela conduit à une friction excessive, qui génère de la chaleur. Et comme nous le savons tous, la chaleur est l'ennemi des roulements. Il peut provoquer un développement du matériau de roulement, modifier ses propriétés et finalement entraîner une défaillance. Par exemple, dans les machines à grande vitesse, même une petite réduction de l'alimentation des lubrifiants peut rapidement entraîner une augmentation de la température et des dommages à la surface du roulement.
Lubrifiant contaminé
Un autre problème lié à la lubrification est la contamination. La saleté, les débris, l'eau ou d'autres particules étrangères peuvent entrer dans le lubrifiant. Ces contaminants agissent comme des abrasifs, se grattant et épuisant la surface de roulement. L'eau, en particulier, peut provoquer la corrosion du matériau de roulement. Si vous utilisez un roulement de journal lubrifié et il y a de l'eau dans l'huile, il peut décomposer les propriétés de lubrification de l'huile et accélérer l'usure.
Désalignement
Le désalignement est un gros problème pour les roulements de journaux. Lorsque l'arbre n'est pas correctement aligné avec le roulement, il met une contrainte inégale sur la surface du roulement. Ce chargement inégal peut entraîner des usages du roulement plus rapidement dans certaines zones.
Désalignement angulaire
Un désalignement angulaire se produit lorsque l'axe de l'arbre est à un angle par rapport à l'axe du roulement. Cela peut se produire lors de l'installation si l'équipement n'est pas correctement configuré. Par exemple, dans un grand moteur industriel, si l'arbre du moteur et l'arbre entraîné ne sont pas parfaitement en ligne, cela peut entraîner un désalignement angulaire des roulements de journal. Au fil du temps, ce désalignement entraînera une usage de roulement de manière inégale, conduisant à une défaillance prématurée.
Désalignement parallèle
Le désalignement parallèle, en revanche, est lorsque les arbres sont parallèles mais décalés les uns des autres. Cela peut également provoquer un stress excessif sur le roulement. Le roulement doit travailler plus dur pour s'adapter à l'arbre mal aligné, et ce stress supplémentaire peut entraîner une usure accrue et une défaillance éventuelle.
Surcharge
Mettre trop de chargement sur un roulement de journal est un moyen infaillible de provoquer un échec. Chaque roulement de journal a une capacité de charge spécifique. Si vous dépassez cette capacité, le roulement subira un stress excessif.
Surcharge statique
La surcharge statique se produit lorsque le roulement doit prendre en charge une charge constante supérieure à sa capacité nominale. Cela peut se produire dans les applications où l'équipement est utilisé au-delà de ses limites de conception. Par exemple, dans un système de convoyeur lourd, si vous chargez plus de matériau sur le convoyeur que pour gérer, les roulements de journal dans les rouleaux de convoyeur seront sous surcharge statique.
Surcharge dynamique
La surcharge dynamique est causée par des charges élevées soudaines ou intermittentes. Dans une machine qui éprouve des charges de choc, comme une presse à poinçonner, les roulements du journal peuvent être soumis à une surcharge dynamique. Ces charges de choc peuvent faire déformer ou se fissurer du matériau de roulement, conduisant à une défaillance.
Défauts matériels
Parfois, le problème réside dans le matériau de roulement lui-même. Des défauts de matériaux peuvent se produire pendant le processus de fabrication.
Porosité
La porosité est un défaut commun où il y a de petits trous ou des vides dans le matériau de roulement. Ces pores peuvent affaiblir la structure de roulement et la rendre plus sujette à la fissuration et à l'usure. Pendant le fonctionnement, la concentration de contrainte autour de ces pores peut provoquer la formation et se propager des fissures, conduisant finalement à une défaillance de roulement.
Inclusions
Les inclusions sont des particules étrangères piégées dans le matériau de roulement pendant la fabrication. Il peut s'agir de scories, d'oxydes ou d'autres impuretés. Les inclusions peuvent agir comme des élévateurs de stress, tout comme les pores, et provoquer une défaillance prématurée du roulement.
Température extrêmes
Les roulements du journal sont sensibles aux changements de température. Les températures extrêmes peuvent avoir un impact significatif sur les performances et la durée de vie du roulement.
Températures élevées
Des températures élevées peuvent provoquer la rupture du lubrifiant, ce qui réduit son efficacité. Il peut également entraîner l'expansion du matériau de roulement, ce qui peut modifier le jeu entre l'arbre et le roulement. Si le dégagement devient trop petit, il peut entraîner une augmentation de la friction et de l'usure. Dans certains cas, des températures élevées peuvent même provoquer un ramollissement ou une fonte du matériau de roulement, entraînant une défaillance catastrophique.
Basses températures
Les basses températures peuvent également être un problème. À basse température, le lubrifiant peut devenir plus visqueux, ce qui rend difficile la circulation et former un film de lubrification approprié. Cela peut entraîner une frottement et une usure accrus, en particulier pendant le démarrage, lorsque le roulement doit établir rapidement un film de lubrification.
Installation incorrecte
La façon dont un roulement de journal est installé peut avoir un impact énorme sur ses performances et sa durée de vie.
Autorisation incorrecte
La clairance entre l'arbre et le roulement est cruciale. Si le dégagement est trop grand, le roulement peut ne pas être en mesure de soutenir correctement la charge et il peut y avoir des vibrations excessives. Si le dégagement est trop petit, cela peut entraîner une surchauffe et une saisie du roulement. Au cours de l'installation, il est important de mesurer et de définir la garde avec précision en fonction des spécifications du fabricant.
Couple de serrage
Lors de l'installation du roulement, le couple de serrage des boulons ou d'autres composants de fixation est également important. Si les boulons sont trop serrés, il peut déformer le boîtier de roulement et affecter les performances du roulement. D'un autre côté, si les boulons ne sont pas assez serrés, le roulement peut se déplacer, provoquant un désalignement et une usure.
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Références
- "Manuel de conception mécanique"
- "Manuel de technologie de port"
- Documents de recherche sur l'industrie sur l'analyse des échecs portant la revue