Catene a rulli lavorano duramente in innumerevoli applicazioni impegnative, ma la loro durata non è infinita. Ad un certo punto, l’usura cumulativa, la fatica e i fattori ambientali causano guasti funzionali. Conoscere le cause profonde consente una migliore prevenzione e gestione dei costi del ciclo di vita.
- Affaticamento dovuto al superamento della capacità di carico o al runout
- Usura abrasiva di perni, boccole e rulli
- Danni corrosivi causati da sostanze chimiche o umidità
- Scarsa qualità della lubrificazione e contaminazione
Sebbene non esistano due applicazioni soggette a modalità di guasto identiche, alcuni meccanismi comuni tendono a precipitare la fine del servizio funzionale di una catena. Esploriamoli in dettaglio.
![Catena a rulli di precisione a passo corto (tipo C)](https://www.universalchain.net/wp-content/uploads/2022/04/未标题-1-2.jpg)
Problemi con la catena a rulli: cause e soluzioni
Alcuni dei principali tipi di guasti nella catena a rulli sono:
- Superamento dei limiti di fatica
Una modalità di guasto prevalente della catena a rulli è la fatica derivante da carichi o dinamiche dei pignoni che superano i limiti di progettazione nel tempo. I segni includono piastre allungate o deformate, rulli incrinati e articolazione allentata.
I carichi ciclici di picco semplicemente vicini al coefficiente di carico della catena propagano gradualmente piccoli difetti dovuti a scheggiature di produzione o di installazione. Una volta che le crepe si formano internamente, in genere segue subito dopo il fallimento completo.
Quanto più piccolo è il diametro del pignone, tanto più rapido sarà il danno da fatica dovuto allo stress da flessione. Una distanza centrale insufficiente mette a dura prova anche le catene attorno ai pignoni. Eventi improvvisi di sovraccarico accelerano ulteriormente i problemi di affaticamento.
Il dimensionamento e la lubrificazione adeguati della catena aiutano a controllare i cedimenti dovuti alla fatica, così come il passaggio a una qualità di catena più forte o a un passo maggiore.
- Usura abrasiva
Un altro percorso di guasto riguarda l'usura abrasiva di perni e boccole dovuta ad ambienti contaminati o scarsa lubrificazione. Man mano che gli spazi meccanici aumentano a causa dell'erosione delle particelle, l'articolazione della catena ne risente.
I segni evidenti includono rulli allentati, fori allungati, materiale mancante sulle superfici di contatto e ingresso visibile di abrasivo. Ma ben prima dei problemi visibili, l’usura compromette l’efficienza e la capacità di carico.
Una migliore filtrazione e ritenzione del lubrificante aiutano a rallentare i danni abrasivi, insieme a trattamenti superficiali come la nichelatura. La pulizia periodica ad ultrasuoni rimuove i particolati incorporati[1].
- Danno corrosivo
In ambienti umidi, chimicamente aggressivi o salini, la corrosione crea problemi alle catene a rulli a causa di vaiolature e fessurazioni microscopiche. Questi minuscoli difetti superficiali fungono da punti di inizio della fatica che si trasformano inaspettatamente in un cedimento completo.
Scolorimento, incisione e irregolarità della superficie indicano corrosione attiva e problemi imminenti. Ma spesso, sotto parti esterne intatte, si nasconde una grave corrosione interna.
Il passaggio ai lubrificanti che inibiscono la corrosione e alla placcatura in nichel allevia i danni proteggendo allo stesso tempo dall'usura.
- Contaminazione e fame
Essendo la linfa vitale della catena, anche una quantità insufficiente di lubrificante o una contaminazione portano al guasto. Senza un'adeguata lubrificazione, i componenti si sfregano a causa del contatto metallo-metallo mentre i danni da fatica accelerano.
I contaminanti presenti nei lubrificanti come acqua, acidi o particolati producono problemi simili. La chiave è mantenere i liquidi puliti e abbondanti. Qui eccellono i tenditori automatici con serbatoio.
Conclusione
Comprendere le principali modalità di guasto della catena a rulli semplifica la mitigazione attraverso la corretta selezione della catena, i metodi di lubrificazione e il funzionamento entro i limiti di progettazione. La collaborazione anticipata con un tecnico applicativo ottimizza questi fattori per garantire una durata della catena lunga e senza problemi.
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