Diagnosi SNR · Assenza di gioco interno Sovraccarico assiale e radiale incidentale o dovuto a...

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Diagnosi SNR:Analisi e raccomandazioni per ottimizzare la

durata di vita dei cuscinetti.

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Queste foto mostrano le avarie comuni. Sono da confrontare con la tabella di diagnosticarapida che si trova all’interno del foglio pieghevole. Ogni numero di foto corrisponde al capi-tolo dove viene spiegata l’anomalia.

Aspetto dei cuscinetti

Come riconoscere le avarie?

Scagliature1

Grippaggio2

Tracce di colpi -Scheggiature -Fratture 7

Vibrazioni4

Usura -Impronte di corpi estranei5

Crateri e scanalature 6

Corrosione -Colorazione9

Deteriora-mento dellegabbie10

Corrosione da contatto8

Impronte deicorpi volventi per deformazioneo erosione delmetallo3

N.B. La colorazione è l’ 11° motivo di avaria identificatodai nostri servizi tecnici. Piuttosto rara e poco riscontratadurante il funzionamento, questa anomalia non verrà trat-tata nel presente documento.

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Sommario

Introduzione

Essere informati per prevenire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . p.2

Cause dell’avaria

Come individuare le avarie, come identificarle? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . p.4

Classificazione delle cause di avaria dei cuscinetti

Cause esterne di avaria dei cuscinetti

Come individuare le avarie all’origine? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . p.5-6

Segni esterni del deterioramento

Interpretazione dei segni esterni

Controllo preventivo - Metodi e mezzi

Identificazione delle avarie: metodi e procedure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . p.7

Come procedere?

Analisi di casi concreti

1. Scagliature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . p.8-13

2. Grippaggio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . p.14-15

3. Impronte di corpi volventi da deformazione o strappo del metallo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . p.16-17

4. Vibrazioni . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . p.18-19

5. Usura - Impronte di corpi estranei . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . p.20

6. Crateri e scanalature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . p.21

7. Tracce di colpi - Fessure - Rotture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . p.22-23

8. Corrosione da contatto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . p.24

9. Corrosione - Ossidazione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . p.25

10. Deterioramento delle gabbie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . p.26-27

Incidenze delle posizioni scorrette nelle zone di carico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . p.28-31 I N D U S T R Y

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Il presente documento si rivolge a tutti coloro che possono trovarsi a dover analizzare i

casi di avaria di un cuscinetto ma soprattutto a coloro che desiderano prevenirli. Il cu-

scinetto è un componente “nascosto”, la rilevazione e la prevenzione delle avarie implica

una profonda conoscenza della struttura, delle costrizioni e dei segni esterni suscettibili

di segnalarne il deterioramento.

Per quanto perfetta possa essere la sua geometria e

“performante” l’acciaio di cui è costituito, un cusci-

netto possiede una durata di vita limitata.

Quest’ultima è beninteso variabile da un cuscinetto

all’altro e rientra in un calcolo delle probabilità deter-

minato dai nostri esperti per ogni applicazione.

Ogni cuscinetto, in funzione del campo di applica-

zione, la difficoltà di sostituzione e le implicazioni

della sua rottura, non è “programmato” per la

stessa durata di vita.

Si tratta di punti essenziali da tenere in considera-

zione prima di parlare di “avaria”.

Essere informati per prevenire

Introduzione

Il cuscinetto eterno non esiste

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Il cuscinetto è quindi un elemento “vivo” per il quale conviene praticare un’opera di prevenzione piuttosto

che di cura.

La diagnosi giusta e precoce di un’avaria può evitarne l’aggravarsi ma anche prevenire lo stesso tipo

di problema su altri cuscinetti che non hanno manifestato gli stessi sintomi.

Grazie ai milioni di cuscinetti realizzati per ogni tipo di applicazione, i servizi tecnici SNR hanno maturato

un’esperienza unica.

Proprio questa esperienza che vogliamo oggi condividere con voi, vi permetterà di sfruttare al

massimo i nostri prodotti, di ottimizzarne la manutenzione e quindi di aumentarne le prestazioni.

Usura e fatica: due nozioni da non confondere

Se si paragona la durata di vita di un cuscinetto a

quella di un essere umano, si può considerare che la

rottura per fatica è una “morte naturale” che rien-

tra nell’ordine delle cose: dopo aver subito i carichi

e le costrizioni ai quali era destinato, il cuscinetto,

entro un termine di tempo conforme alle specifiche,

deve essere sostituito. Non c’è avaria ma bensì fatica.

I Centri Prova SNR misurano questa fatica grazie a

leggi statistiche che calcolano la probabilità di durata

di vita di un cuscinetto.

E’ possibile che la durata di vita di un cuscinetto sia

bruscamente accorciata. Un fenomeno, spesso di

origine esterna, provoca una degradazione.

Tratteremo qui di questo tipo di problema. Alla

stregua di una malattia, l’usura anomala di un cusci-

netto può conoscere una evoluzione lenta o brusca,

con sintomi più o meno facili da scoprire.

La forza dell’esperienza

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Classificazione delle cause di avaria dei cuscinetti

Cause esterne di avaria dei cuscinetti

Si possono classificare le avarie deicuscinetti in tre gruppi principali:• Avarie dovute a cause esterne ai cuscinetti:

Montaggio difettoso o poco accurato, mancanzadi manutenzione, lubrificazione insufficiente onon adeguata, sovraccarichi, vibrazioni, velocitàeccessiva, temperatura troppo elevata, inquina-mento, ecc.

• Avarie dovute ad errata scelta iniziale del tipo dicuscinetto, delle dimensioni e delle caratteristichefunzionali.

• Avarie dovute alla qualità dell’acciaio.Acciaio inadeguato o difetto della sua strut-tura. Problemi di geometria interna, di qualitàdelle gabbie, delle tenute, ecc.

Queste cause sono statisticamente le più frequenti.Risulta difficile associare con precisione le causecon determinate avarie dato che gli stessi sintomipossono avere origini diverse. Le avarie sono clas-sificabili in quattro grandi gruppi e possono indurread adottare misure preventive:

1. Un cuscinetto montato correttamente è destinato a durare• Metodi e mezzi insufficienti o inadatti.• Inquinamento durante il montaggio.• Montaggio con colpi.• Lavorazione inadeguata delle sedi: alberi e allog-

giamenti fuori tolleranza, arrivo difettoso dellubrificante, scorretto allineamento.

2. Un dettame tassativo: rispettare le specifiche• Sovraccarichi accidentali o meno.• Vibrazioni durante il funzionamento o all’arresto.• Velocità eccessive. • Flessioni degli alberi.

3. L’ambiente è determinante• Temperatura ambiente troppo bassa o troppo

elevata.• Passaggio di corrente.• Inquinamento da acqua, polvere, prodotti chimici,

scarti tessili, ecc.

4. La lubrificazione è parte integrante del cuscinetto• Scelta del lubrificante.• Quantità (eccesso o mancanza).• Frequenza del controllo.

Come individuare le avarie, come identificarle?

Cause dell’avaria

• Alcune avarie possono verificarsi in seguitoall’utilizzo di attrezzi di montaggio inadeguati.

La presente analisi si limiterà all’esame dellecause esterne al cuscinetto che rappresentanoda sole più del 90% dei casi. I deterioramenti delgruppo 2 rientrano nell’ambito dello studio di appli-cazione; quelli del gruppo 3 rappresentano solo unadebole percentuale delle avarie quando i cuscinettisono di un livello qualitativo nella norma.

Inoltre, il loro studio può basarsi unicamente suanalisi che necessitano mezzi investigativi econtrolli importanti.

La tabella riportata nella parte pieghevole della

copertina riassume le principali avarie dei cu-

scinetti, le associa alle relative cause e consente

all’utilizzatore di identificare rapidamente la

probabile origine dei deterioramenti riscontrati.

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Il problema essenziale che si pone all’utilizzatorepreoccupato di assicurare una manutenzione effi-cace è naturalmente di individuare il deteriora-mento in tempo utile, prima che questo possa pro-vocare l’arresto della macchina o dell’impianto.

L’ispezione preventiva è certamente il mezzo piùsicuro ma è economicamente possibile solo inalcuni casi. La maggior parte delle volte è possibileaccedere ai cuscinetti soltanto a costo di smontaggilunghi e spesso complessi.

All’eccezione dei casi in cui l’ispezione preventiva

riveste un carattere inderogabile (aeronautica,ventilazione delle miniere, ecc.) il deterioramentodel cuscinetto dovrà essere individuato attraver-so segnali esterni.

La valutazione del grado di fatica di un cuscinettoa partire da segnali esterni è difficile.Generalmente, quando appaiono questi segni,il cuscinetto entra già nella fase distruttiva chepuò durare più o meno a lungo prima dell’arrestototale. Quest’ultima fase può essere invece moltobreve.

Durante il funzionamento qualsiasi supportosubisce modifiche rispetto allo stato statico:vibrazioni, rumori, aumento della temperatura.Questi fenomeni sono normali quando non ecce-dono certi livelli ma vanno interpretati comesegnale d’allarme se superano la norma. E’ impossibile fissare un livello di riferimento perquesti segnali che dipendono da numerosi fattori:carico, velocità, lubrificazione, tipo di cuscinetto.Per qualsiasi controllo preventivo, sarà quindinecessario definire prima il livello di riferimento.Per differenza, sarà poi possibile individuare ognianomalia.

Questi segnali sono:

1. Le vibrazioniSono percettibili sia manualmente che con dispo-sitivi elettronici (analizzatori di frequenza e diampiezza) in grado di far scattare l’allarme o diprovocare l’arresto della macchina.

2. RumorositàAlcuni valori anomali possono apparire immedia-

tamente - ad esempio rumori causati da improntedei corpi volventi dovute ad un montaggio violen-to, senza le precauzioni necessarie, - oppure pos-sono aumentare progressivamente.

All’eccezione degli squilibri che non sono general-mente udibili perché di frequenza identica a quelladel gruppo rotante, i rumori sono legati ad undeterioramento.La loro ampiezza è funzione del tipo di avaria e delgrado di gravità.

3. Aumento della temperatura La temperatura di qualsiasi supporto con cusci-netto supera la temperatura ambiente durante ilfunzionamento.Questo aumento dipende da diversi fattori e si sta-bilizza ad un livello che può essere preso comepunto di riferimento se si tratta di un aumento ditemperatura accettabile. Ogni accrescimento ulte-riore deve considerarsi come rivelatore di qualcheanomalia.

4. Aumento della coppia di rotazioneAnche se montato su cuscinetto, un sistema inrotazione (albero, ruota, puleggia…) presentasempre una coppia resistente. Se questa coppiaaumenta, significa che una modifica è avvenutanel supporto.Bisogna notare che un aumento della coppiaresistente si accompagna generalmente ad unaumento della temperatura.

Segni esterni del deterioramento

Come individuare le avarie all’origine?

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Interpretazione dei segni esterni

Controllo preventivo - Metodi e mezzi

Che frequenza per i controlli?E’ difficile stabilirlo a priori. La frequenza dipendeessenzialmente dall’affidabilità richiesta, dal gradodi utilizzazione del materiale e da molteplici altrifattori specifici all’organizzazione interna delleimprese.Generalmente, è auspicabile effettuare sondaggisistematici la cui frequenza verrà stabilita infunzione della probabile durata dei cuscinetti.

Oltre al controllo visivo, esistono metodi strumentali?Questi mezzi sono limitati. Il mercato proponecomunque apparecchi o dispositivi che consentonodi individuare l’origine di vibrazioni inconsuete.Esistono addirittura dei fonometri che consentonodi misurare il livello di rumorosità di un supporto.Per ogni supporto sarà quindi necessario defi-nire un livello di riferimento che consenta divalutarne gli scarti.

3. Aumento della temperaturaAssenza o eccesso di lubrificanteAssenza di gioco internoSovraccarico assiale e radiale incidentale o dovuto a montaggio scorrettoVelocità eccessiva…

4. Coppia anomalaDeterioramento della gabbiaDeterioramento del lubrificanteSpostamento o rottura di una tenutaAnnullamento del gioco radiale…

Come individuare le avarie all’origine

Cause dell’avaria

1. VibrazioniScagliatureAbrasione - corpi estraneiCorrosioneSquilibri conseguenti all’usura del cuscinettoGioco eccessivoForzamento insufficiente di un anello...

2. RumorositàImpronte di corpi volventiScagliatureFalso brinelling (impronte dovute a vibrazione)Corpi estraneiCorrosioneForzamento eccessivo che annulla il gioco internoRottura della gabbia o dei corpi volventi…

Ciascuna di queste foto corrisponde a un sin-tomo (avaria prematura) facilmente osservabile.Li ritroverete tutti negli esempi concreti cheseguono.

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L’identificazione delle avarie è talvolta difficile.

Ci si sforzerà quindi:

• Di rilevare tutti i segnali presenti sul cuscinetto.• Di rilevare tutti i segnali presenti sugli organi

circostanti.• Di determinare poi le diverse cause che possono

essere all’origine del guasto.

• Di scegliere tra le cause prese in considerazionequelle che sembrano più probabili in quantoraggruppano l’insieme dei fattori riscontrati.

Esaminare tutti i punti essenziali perquanto concerne l’aspetto del cusci-netto e annotarli scrupolosamente:

Prima dello smontaggio• Incrostazione• Stato del lubrificante• Temperatura• Perdita di lubrificante• Rumore• Coppia• Processo di deterioramento• Rilevare anche l’orientamento del cuscinetto

nell’alloggiamento

Dopo lo smontaggioNon pulire mai il cuscinetto prima dell’esame, penavanificare la ricerca e l’identificazione dei corpiestranei ed il controllo del lubrificante.• Esaminare l’aspetto delle gabbie e dei corpi vol-

venti.• Prendere nota della posizione dei cuscinetti e

degli anelli.• Controllare le tolleranze di montaggio negli

alloggiamenti e sugli alberi.• Controllare gli spallamenti - perpendicolarità -

presenza di depositi, di ruggine da contatto...

Come procedere?

Identificazione delle avarie:metodi e procedure

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ScagliatureOrigine - aspetti1

Le scagliature colpiscono sia le piste che i corpi volventi e possono essere sia profonde (scagliatureda fatica) sia superficiali.Nei due casi, cause e i sintomi sono completamente diversi.

Scagliature da fatica

E’ generalmente ammesso che questi sforzi,dovuti al passaggio ripetuto dei corpi volventi,siano all’origine della scagliatura. Si producono incrinature nel materiale che si diffondono verso la superficie. L’unione di questeincrinature porta allo strappo di frammenti dimateriale. Il fenomeno va amplificandosi, provocando cosìerosioni sempre più numerose ed importanti.

Aspetto delle scagliatureLa scagliatura è un fenomeno continuo che si svi-luppa progressivamente ed accelera più o menorapidamente dopo l’apparizione delle prime incri-nature. E’ quindi importante poter riconoscerequesti primi segnali di scagliatura del materialeche provocherà a breve scadenza la messa fuoriuso del cuscinetto.

A titolo indicativo, troverete qui di seguito la des-crizione di alcuni fenomeni di fatica che consen-tono di situare il grado di avanzamento dell’avaria.

Qualunque siano il materiale e le precauzioni usateper assicurare condizioni di funzionamento ottimali,nessun cuscinetto ha una durata infinita. Gli sforziai quali è sottoposto ne provocano a termine il suocompleto deterioramento per fatica. Quando lascelta del cuscinetto è stata effettuata corretta-mente ed il suo uso è normale, la conseguenza diquesta fatica è la scagliatura che compare soloincidentalmente, al limite della durata di vitacalcolata.Prenderemo qui in esame solo le scagliaturesopravvenute in modo ripetitivo in casi di funzio-namento anormalmente ridotto rispetto alla preve-dibile durata di vita.

Fenomeno di scagliatura da faticaIn un cuscinetto sottoposto a carico qualsiasi, lepressioni che compaiono nella zona di contatto deicorpi volventi e delle piste possono raggiungerevalori molto importanti. Gli sforzi di taglio indotti sisviluppano sotto le areole di contatto, raggiungendoil valore massimo ad una certa distanza dallasuperficie (qualche decimo di millimetro).

Scagliature

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Scagliatura inizialePiccole lesioni appaiono sulla superficie, inizialmentesenza legami tra loro. Lo stato superficiale si degrada.Il profilo generale del pezzo rimane invariato ma lelesioni rivelano l’affaticamento sottostante.

Stadio avanzato di scagliatura Le lesioni tendono a congiungersi. Se il profilo gene-rale del pezzo è immutato, la superficie è completa-mente distrutta, rivelando così uno stadio avanzato diaffaticamento. Si staccano piccole scaglie che si mi-schiano al lubrificante e concorrono ad accelerare ilprocesso distruttivo.

Scagliatura finaleLa scagliatura invade tutta la superficie. Le alterazioninella zona soggetta agli sforzi di taglio si uniscono tradi loro. La scagliatura distrugge interamente il profilodel pezzo che non è allora più in grado di assicurarela propria funzione.

Scagliatura superficiale

Questa avaria si presenta con macchie grigie più omeno estese, alla superficie delle piste e nella zona dicarico. L’esame all’ingrandimento dimostra che ècoinvolto unicamente lo strato superficiale dei pezzi.

Origine del problema Questa avaria è generalmente provocata da unacarenza di lubrificante o dall’utilizzo di un lubrificanteinadeguato.Sotto la pressione dovuta al carico applicato, il filmd’olio si lacera lasciando scoperte le superfici deicorpi volventi e delle piste. Le microsaldature cheavvengono sotto carico producono degli strappi sup-perficiali di fini particelle di metallo. Non si tratta quindi,in questo caso, di una fatica del materiale ma bensì diun fenomeno che coinvolge solo la superficie.

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ScagliatureLocalizzazione delle scagliature1

E’ necessario localizzare bene la scagliatura per analizzarne le cause e trovare una solu-zione adeguata.

Scagliatura sulla zona di carico

Come identificarla?La scagliatura è situata nella zona di carico, distribuitain modo uniforme sulla larghezza della pista (cuscinettia rulli) sul fondo della gola (cuscinetti a sfere, a golaprofonda) sulle due piste (cuscinetti a due file di sfere orulli).

Origine del problemaIl cuscinetto subisce dei sovraccarichi momentanei ocontinui.La lubrificazione è inadeguata o insufficiente.

Prevenzione • Controllare i carichi.• Assicurare una lubrificazione sufficiente con un

lubrificante adatto.Funz

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Scagliatura sul fianco della pista

Come identificarla?Nei cuscinetti a sfere, la traccia del passaggiodelle sfere sull’anello non rotante è spostata ri-spetto al fondo della gola; sull’anello rotante, lalarghezza della traccia del passaggio delle sfere èsuperiore alla norma.Si nota, in alcuni casi, la rottura delle gabbie.Nel caso di cuscinetti a rulli conici o cilindrici, sinotano delle zone di affaticamento sul fianco dellepiste (o su una sola pista nel caso di cuscinetti condue file di rulli), alternate rispetto alle piste stessee diametralmente opposte all’anello fisso.

Origine del problemaQueste avarie sono determinate da un difetto diallineamento dell’albero e delle sedi dovuto sia aun parallelismo scorretto dell’asse dell’albero edella generatrice della sede sia a un difetto di lavo-razione della superficie d’appoggio del cuscinettonella sede o nello spallamento dell’albero.Si può anche notare simili difetti in caso di funzio-namento dell’albero con importante flessionerotante.Questi difetti degli organi sui quali viene montato ilcuscinetto producono generalmente carichi sup-plementari che possono raggiungere valori consi-derevoli, provocando danneggiamenti in questezone di sovraccarico.

Prevenzione • Controllare scrupolosamente il corretto allinea-

mento degli alberi e delle sedi. • Badare alla pulizia delle sedi, alcuni disallinea-

menti possono essere dovuti alla presenza dicorpi estranei presenti tra cuscinetti e superficid’appoggio.

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ScagliatureLocalizzazione delle scagliature1

Scagliatura sull’anello fisso: totalita’ delle piste

Come identificarla?Si nota una smerigliatura intensa o una scagliaturadelle piste su tutta la circonferenza, anche sul latoopposto alla zona di carico.

Origine del problema Di norma, si monta serrato l’anello rotante rispettoal carico. La scelta del valore di serraggio dipendedalle condizioni di applicazione. E sarà proporzio-nale al carico. Lo scopo è di evitare che gli anelligirino nella sede o nell’alloggiamento. Se il serrag-gio è eccessivo, può annullare il gioco interno delcuscinetto e provocare un precarico indotto che siaggiunge al carico di funzionamento. Tutti i corpivolventi sono allora a contatto con le piste.Oltre alle scagliature precoci, i serraggi eccessivipossono provocare negli anelli delle tensioni interneche, aggiungendosi alle pressioni di Hertz dovute alcarico, possono provocare la comparsa di fessure,vedi di rotture sugli anelli (ved. Capitolo 7). Possonoessere assimilati a questi difetti di montaggio gliannullamenti di gioco interno nei cuscinetti oscillantia sfere o rulli montati con bussole coniche.La forza di serraggio della ghiera moltiplicata perla sua conicità sviluppa una forza di espansioneimportante nell’alesaggio del cuscinetto. In casodi serraggio eccessivo del dado, l’anello internosi dilata sino ad annullare il gioco interno e aprecaricare pericolosamente il cuscinetto.

Prevenzione • Controllare le tolleranze di esecuzione degli

alberi. • Evitare il serraggio eccessivo dei dadi delle bus-

sole dei cuscinetti a foro conico e controllare cherimanga un gioco minimo.

Pertanto, vi consigliamo di utilizzare l’appositoregolo SNR.

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Scagliatura sull’anello fisso: zone particolari

Come identificarla?All’esame dell’anello fisso:• Scagliatura o rodaggio intenso delle piste

nelle due zone diametralmente opposte, a volteanche in diversi punti dell’anello del cuscinetto.

• Scagliatura estesa a tutta la circonferenzadella pista ma la cui localizzazione su uno deifianchi indica che solo quella zona ha lavorato.

Origine del problemaI difetti all’origine di questi tipi di avaria sono diver-si da quelli già segnalati relativamente ai difetti diampiezza angolare della superficie d’appoggiodella sede e della generatrice. Si tratta in questocaso di deformazioni della sede.Nel primo caso, la deformazione consiste inuna ovalizzazione o in una triangolazione.L’anello esterno sposando la forma della sede, nerisulta una abrasione intensa delle zone di defor-mazione. Questo difetto è talvolta riscontrato suglianelli dei cuscinetti oscillanti a sfere montati neisupporti in ghisa o in acciaio.Può anche risultare dalla presenza di uno o piùcorpi estranei nella sede, che deformano local-mente l’anello.Nel secondo caso, l’avaria rivela una sedeconica. L’anello è allora stretto su un lato solo. Sesi tratta di cuscinetti a rulli cilindrici o conici, lescagliature corrispondono alla zona di massimoserraggio. Nel caso di cuscinetti oscillanti a sfere oa rulli, la fila di corpi volventi situata nella zona diprecarico dell’anello esterno lavora con un sovrac-carico importante. Si può quindi notare una scagliatura localizzata suquesta pista o anche delle rotture sui lati dell’anel-lo, nel senso longitudinale a causa delle elevatepressioni hertziane raggiunte.Questi casi di difetto sugli anelli interni sono estre-mamente rari in quanto le deformazioni degli alberisono di debole ampiezza e quindi insufficienti perprovocare simili avarie.

Prevenzione• Lavorare le sedi solo quando il materiale si è sta-

bilizzato.• Oltre al controllo dimensionale, prevedere un

controllo geometrico della sede per individuarele deformazioni (circolarità, conicità).

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Grippaggio2Come identificarlo?Strappi superficiali di materiale accompagnati dazone opache indicative di un trasferimento ugualmentesuperficiale di materiale.La rettifica è completamente sparita da queste zone.Tracce scure rivelano surriscaldamenti localizzati ogeneralizzati. Ad un grado più alto di gravità, i corpivolventi sono fortemente deformati da abrasionidel metallo, fusioni localizzate e laminature.

Osservazione: nei cuscinetti a rulli conici, i grippaggisono particolarmente frequenti tra il colletto superioredei coni e la base superiore dei rulli.

Le gabbie sono in parte o totalmente distrutte e talvoltalaminate sotto i corpi volventi.

All’ultimo stadio, si riscontra una saldatura totaledovuta a surriscaldamento intenso dei corpi vol-venti sugli anelli.

Origine del problema Il grippaggio dei cuscinetti è inevitabile in assenza dilubrificazione.Se il lubrificante è insufficiente o inadatto, si può ri-scontrare la rottura del film d’olio. Il metallo degli ele-menti rotanti entra allora in contatto con quello dellepiste: si producono quindi microsaldature e riscalda-menti locali. Il fenomeno si amplifica rapidamente edetermina il grippaggio.

Nota: nei cuscinetti a rulli conici, tali grippaggi possonoprodursi se il precarico applicato (sovraccarico assiale) èeccessivo e il lubrificante inadeguato o insufficiente;colpiscono essenzialmente la superficie maggiore deirulli e il colletto. Questa avaria si riscontra frequente-mente all’avviamento di impianti nuovi se non vengonoprese delle cautele particolari per lubrificare opportu-namente il cuscinetto.

Se le tolleranze di montaggio del cuscinetto nelle sedisono tali da provocare lo slittamento dell’anello, c’è ilrischio di rotazione dell’albero nell’anello o dell’anelloesterno nella sua sede con conseguente intenso riscal-damento che può provocare il bloccaggio del cuscinetto

Grippaggio

Vibrazione

Rumorosità


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e il grippaggio dei suoi elementi. Si possono a voltenotare anche delle incrinature.

Anche le velocità elevate possono provocare grippaggi,quando il carico è poco importante. Sia a causa dellaloro inerzia, sia per un fenomeno di frenaggio dovuto allubrificante, i corpi volventi non entrano in rotazioneistantaneamente. Gli attriti che ne derivano generano unaumento della temperatura e le conseguenti dilatazioniprovocano il grippaggio tra corpi volventi e piste.

Questa avaria può intervenire anche sotto carico sequesto è puramente radiale e se si utilizza un lubrifi-cante troppo consistente. Nei cuscinetti a rulli, i rulliche sono fuori dalla zona di carico vengono forte-mente frenati e tendono a scivolare provocando unsurriscaldamento.

Prevenzione• Seguire scrupolosamente le norme di lubrificazione

suggerite dai nostri esperti. • Utilizzare un lubrificante adatto all’applicazione.

La scelta del lubrificante è di un’importanza estre-ma. Deve resistere alle alte pressioni che appaiononelle zone di contatto tra corpi volventi e anelli. Lo sisceglierà quindi, assieme al metodo di lubrificazione,in funzione della natura delle superfici, dei carichi, dellevelocità e delle temperature di funzionamento. Questistudi sono stati compiuti per aiutarvi, consultateci.Si curerà particolarmente l’ingrassaggio dei cuscinetti arulli conici sotto gabbia, verso la base maggiore dei rulli,prima della messa in moto del nuovo impianto.In caso di grande velocità, si sceglierà un lubrificanteche consenta una rapida messa in rotazione dei corpivolventi. Potrà essere utile prevedere un precaricoiniziale per assicurarne il trascinamento.

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Impronte di corpi volventi dadeformazione o strappo delmetallo3

Cuscinetti a sfere

Impronte di corpi volventi da deformazione o strappo del metallo

Vibrazione

Rumorosità


Coppia di rotazione

Come identificarle? Nei cuscinetti a sfere, le impronte sono general-mente coniche e si riscontrano soprattutto sulfianco delle piste. Sono situate sia sulla totalitàdella circonferenza, sia su un settore più o menoesteso. La distanza tra le impronte corrisponde aquello tra le sfere. Il fondo dell’impronta è lucidoma si ritrovano tracce di rettifica.

Origine del problemaSi tratta dell’avaria più comune riscontrata almomento del montaggio. Si riscontra quando unurto o uno sforzo viene imposto sull’anello nonserrato. Se l’urto genera un carico istantaneo chesupera il limite elastico del materiale, improntepermanenti si formano nei punti di contatto dellesfere con le piste. Queste impronte provocano unarumorosità anomala e sono il preludio di futurescagliature.

Gli urti hanno due cause principali:

• Il montaggio di un cuscinetto battendo su unodegli anelli per forzare l’anello opposto.

• La caduta accidentale di un cuscinetto su unpavimento duro.

Prevenzione Quando le tolleranze di montaggio sono tali dadover forzare l’anello da posizionare, non prenderemai appoggio sull’anello opposto soprattuttoquando il montaggio deve essere effettuatomediante percussione. Se l’anello serrato è di dif-ficile accesso, lo si forzerà utilizzando un tubodello stesso diametro e di lunghezza adeguata.

Per evitare cadute accidentali, lavorare su pianisgombri.

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Cuscinetti a rulli cilindrici

Come identificare il problema?Le piste lasciano apparire righe più o meno pro-fonde parallele alla loro generatrice, spesso constrappo di metallo la cui distanza corrispondegeneralmente a quella dei rulli.

Origine del problemaMontaggio forzato.Quando si produce un inceppamento, se si forzail piantaggio, i rulli rigano la pista dell’anello più omeno profondamente.

Prevenzione Non forzare mai un anello nell’altro. Si raccomanda di far girare l’albero mentre lo sipresenta all’altro anello. La messa in rotazione aiu-terà i rulli a prendere il loro posto evitando l’incep-pamento. Succede la stessa cosa se si trattadell’anello esterno, montato ad esempio su uncarter. Si raccomanda di ingrassare correttamente ilcuscinetto prima dell’assemblaggio in quantol’assenza di grasso facilita l’inceppamento e ilgrippaggio dei rulli.

Cuscinetti a rulli conici

Urti al montaggio.Se l’anello interno era utilizzato per piantare l’anelloesterno nella propria sede, possono apparire delleimpronte.

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Vibrazioni4Come identificarle?Gli anelli dei cuscinetti presentano, sulle piste,impronte lucide o opache più o meno estese, la cuidistanza corrisponde nei casi semplici a quella deicorpi volventi. Si può tuttavia notare a volte la pre-senza di numerose impronte che si sovrappongono osi intercalano. Tuttavia, è sempre possibile ritrovare suqueste impronte la distanza dei corpi volventi.

L’esame all’ingrandimento permette di constatare chele impronte sono dovute alla scomparsa del materia-le e non al ricalcamento dello stesso come nel caso diimpronte da urti. In tutti i casi, le tracce di rettificasono sparite. Questa avaria è anche denominatafalso brinelling.

Vibrazioni

Vibrazione

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Coppia di rotazione

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• Sui cuscinetti in rotazione quando i due anelligirano alla stessa velocità angolare e restanoquindi fissi l’uno rispetto all’altro.

Si riscontreranno simili avarie nei gruppi elettrogenidi soccorso accoppiati sulla stessa piattaforma diun gruppo in funzionamento, su motori elettrici fermisu macchine che girano, su ventilatori di emergenzaaccoppiati con ventilatori in funzionamento, sumacchine o impianti non sospesi con trasporto dilunga durata con vibrazioni, ecc.

Il rischio è proporzionato al peso e all’intensitàdelle vibrazioni dell’impianto.

Prevenzione • Bloccare l’albero dei motori, generatori e altre

macchine simili durante il trasporto.• La messa in rotazione, anche lenta, delle mac-

chine ferme in zona di vibrazioni facilita la ripar-tizione del lubrificante e evita il carico perma-nente in un punto preciso delle piste.

• I cuscinetti di grandi dimensioni saranno stoccatiin orizzontale fuori dalle zone di vibrazione comele officine.

• Per il montaggio da fermo, utilizzare lubrificantifluidi più adatti a infiltrarsi nelle superfici dicontatto.

• Per il montaggio durante il funzionamento, siterrà presente che:

- I grassi meno consistenti (grado NLGI) sono ugual-mente i più efficaci mentre i grassi al silicone sonotra i meno efficaci.

- La migliore resistenza al Falso Brinelling è ottenutacon oli di base con debole viscosità.

Origine del problemaIl falso brinelling interessa i cuscinetti allo statostatico o con debole oscillazione ma sempre inpresenza di vibrazioni. Può tuttavia interessareun cuscinetto in rotazione quando i due anelli giranosimultaneamente con totale sincronismo (cuscinettipiloti).Il fenomeno dell’avaria può essere così schematiz-zato: sotto l’effetto congiunto di una pressioneanche debole e di vibrazioni, il lubrificante tende afuoriuscire dalla zona di carico, lasciando a nudole superfici di contatto tra corpi volventi e piste.L’energia della vibrazione provoca delle micro-sal-dature o microgrippaggi e, in seguito, strappi dimetallo.

Le particelle strappate si ossidano come in caso dicorrosione da contatto e il loro potere abrasivocontribuisce ad accelerare il fenomeno.

Questo tipo di avaria si riscontra:

• Sui cuscinetti montati sulle macchine ferme mache subiscono intense vibrazioni.

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Usura - Impronte di corpiestranei5

Come identificarla?• Rodaggio più o meno intenso dei corpi volventi

e delle piste con presenza di solco longitudinalecontinuo o a settori.

• Comparsa di gioco eccessivo, squilibri evibrazioni.

• Usura delle gabbie.• Impronte di piccole dimensioni sulle piste degli

anelli, con bordi leggermente arrotondati dimo-strazione di un conficamento del materiale.

• Riduzione anomala della durata di vita per acce-lerazione della fatica del materiale.

• Rumore anomalo.

Origine del problemaQuesti difetti sono tutti dovuti alla mancanza diprotezione durante il montaggio del cuscinettoo l’utilizzazione. Succede purtroppo frequente-mente che l’utilizzatore non si renda chiaramenteconto del rischio provocato dalla polvere. In effetti,indipendentemente dalla sua origine, e anche seproviene da un locale non industriale, la polverepossiede sempre un alto potere abrasivo.Girando, il cuscinetto acquista un gioco eccessivoe appaiono squilibri che aumentano la fatica delmateriale. Le gabbie presentano tracce di usurapiù o meno importanti.Le impronte di corpi estranei hanno la stessa origine delle usure, un difetto di protezione che

consente alle particelle estranee di penetrare nelcuscinetto. Il ripetuto passaggio di questi corpiestranei tra corpo volvente e pista provoca la for-mazione di molteplici piccole impronte che rendo-no il cuscinetto rumoroso. La degradazione dellasuperficie delle piste e dei corpi volventi accelerala fatica del materiale. Qusto fenomeno è stato chiaramente eviden-ziato dai nostri centri prova.

Prevenzione • Prendere, al momento del montaggio, le misure

indispensabili pulendo alberi e sedi ed effettuandoil montaggio in locali e su piani di lavoro esentida polvere.

• Non lavare i cuscinetti nuovi.• Stoccare i cuscinetti lontano dalla polvere.• Utilizzare un lubrificante pulito - tenere scatole e

fusti chiusi.• Non stoccare all’aperto componenti meccanici

in attesa di essere montati.• Prevedere tutti i dispositivi di protezione adatti

per impedire che i detriti (tessile, paglia, fibre) oqualsiasi polvere ambiente (carbone, sabbia,limatura, prodotti chimici, ecc…) possano pene-trare nel cuscinetto.

• Utilizzare preferibilmente cuscinetti SNR stagni oprotetti oppure dotati di tenute speciali.

Usura - Impronte di corpi estranei

Vibrazione

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Coppia di rotazione

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Come identificarli?• Crateri: l’esame all’ingrandimento evidenzia delle

impuntature con bordi netti raggruppate in file piùo meno lunghe. I crateri mostrano una fusione loca-lizzata del metallo.

• Scanalature: successione di spiagge strette l’unaa fianco dell’altra che danno l’impressione di sca-nalature che si seguono sulla zona delle piste sotto-poste a carico. Possono anche apparire sui rulli.

Origine del problemaQuesta avaria può prodursi nelle macchine rotantimontate in vari impianti (macchine utensili, materialeferroviario, convertitori, motori, ecc) quando il cusci-netto si trova sul luogo di passaggio di una cor-rente di fuga e risulta essere l’unico legame con lamassa e il suolo.• Corrente di forte intensità:

A causa dei contatti dovuti alla prossimità tra corpivolventi e piste e anche attraverso il film lubrificante,appaiono degli archi che provocano la comparsa dipunti caldi dove si producono delle fusioni.

• Correnti di debole intensità: Provocano la comparsa di un’alterazione periodicadella superficie che, con la rotazione, appare sottoforma di colorazione grigia.

Prevenzione • Verificare o fare la messa a terra delle macchine

rotanti, comprese le parti mobili. • Verificare gli isolamenti - pulire i collettori del motori

per evitare fughe di corrente.

Crateri e scanalature6P

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Crateri e scanalature

Vibrazione

Rumorosità


Coppia di rotazione

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Tracce di colpi Fessure - Rotture7

Queste tre avarie traducono i vari livelli di uno stesso errore di montaggio: la percussione senza precau-zioni.

Colpi - Fessure - Rotture

Come identificarli?• Tracce di colpi ed impronte di attrezzi sulle super-

fici piane, i corpi volventi e le curve.

• Fessure e rotture degli spallamenti e dei colletti.

Origine del problemaQuando un colpo portato direttamente sull’anello delcuscinetto supera i limiti di elasticità del metallo, siforma una impronta permanente. I colpi possono pro-vocare vari danni: deformazione degli anelli, impronte.In alcuni casi, gli urti possono provocare la comparsadi fessure o anche di rotture. Le fessure sono tantopiù nocive quanto non appaiono subito, provocandonel tempo la formazione di schegge che si introduconoall’interno del cuscinetto e rovinano le piste e i rulli.Quest’ultimo tipo di avaria è frequente nei cuscinetti arulli cilindrici i cui spallamenti di guida dei rulli sonoparticolarmente sensibili agli urti. Numerosi casi dirottura sono ugualmente riscontrati sui cuscinettioscillanti a rulli. Quando si fa rotolare l'anello esterno,succede frequentemente che uno o più rulli fuori-escano leggermente dall’alveolo della gabbia. La siste-mazione dell’anello è difficoltosa a causa dei rulli che

Tracce di colpi - Fessure - Rotture

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Coppia di rotazione

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prendono contemporaneamente appoggio sullasuperficie esterna dell’anello esterno e sullo spal-lamento dell’anello interno. Quando i rulli si sonosfilati, qualsiasi urto sull’anello esterno per forzarneil rotolamento si trasmette attraverso i rulli aglispallamenti dell’anello interno.Si notano frequentemente delle rotture la cui di-stanza corrisponde esattamente a quella dei rulli.

PrevenzioneNessun urto deve essere provocato direttamentecon un attrezzo di percussione sugli anelli e suglispallamenti. Al momento del montaggio, interporresempre tra il martello e il cuscinetto un tubo del diametro dell’anello da posizionare. Questo tubodistribuirà la forza del colpo su una larga porzionedella circonferenza dell’anello. Per realizzare questaoperazione facilmente, SNR mette a vostra dispo-sizione un set di montaggio con tutti gli attrezziutili.

Rottura degli anelli

Come identificarla?• Rotture presenti su larghi settori dell’anello. • Fratture trasversali.

Origine del problema • Deformazione dell’alloggiamento.

• Anelli esterni: carichi eccessivi che possonoderivare da un precarico del cuscinetto provocatodalla scomparsa del gioco interno dovuto ad unserraggio troppo importante dell’anello internosull’albero (vedere capitolo 1). Gli sforzi radiali pro-vocati possono causare lo “scoppio” di un anello.

• Rotture trasversali degli anelli interni: serrag-gio eccessivo che provoca la rottura causatadalla messa in tensione del metallo.

Nota: per i cuscinetti a rulli cilindrici o conici, i cu-scinetti oscillanti a rulli, si raccomanda di riscalda-re gli anelli interni.

Nella maggior parte dei casi e in funzione deldiametro del cuscinetto, il riscaldamento a 80 o90°C assicura una dilatazione largamente suffi-ciente per consentire un facile posizionamento.

Per raddrizzare l’anello esterno sfilato da un cusci-netto oscillante a rulli, si baderà a far girare l’anellobloccando contemporaneamente i rulli sfilati. Gli urtisaranno assolutamente vietati.

PrevenzioneControllare che le tolleranze di aggiustamento nonprovochino un assorbimento del gioco interno e unamessa in precarico importante del cuscinetto.Eventualmente, utilizzare un cuscinetto con giocointerno aumentato.

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Corrosione da contatto8

Come identificare il fenomeno?I fenomeni di corrosione da contatto si accomunanocon quelli che provocano il Falso Brinelling (vederecapitolo 4).Sono localizzati nel foro, sul diametro esterno osulle superfici di appoggio del cuscinetto. La cor-rosione da contatto si presenta sotto forma dimacchie rosa, brune o nere più o meno estese.L’esame all’ingrandimento lascia apparire unattacco più o meno profondo delle superfici colpite.Allo sfregamento, queste macchie lasciano traccedi ruggine. Nei casi più avanzati, anelli e piste sonorivestite da una pasta bruna formata dalla rugginemista a lubrificante. Se la corrosione è profonda, può,in caso di cuscinetti a debole sezione, provocare larottura di questi anelli sotto il carico.

Origine del problemaL’anello che gira rispetto al carico deve esseremontato con un serraggio che impedisca qualsiasirotazione dell’anello nella sede.Se questo serraggio è insufficiente, e successi-vamente se c’è gioco, l’albero nel foro, o l’anelloesterno del cuscinetto nella sede, effettuano unalenta reptazione. In caso di contatto secco nelle

Corrosione da contatto

Vibrazione

Rumorosità


Coppia di rotazione

sedi, i grippaggi localizzati provocano strappi difini particelle di metallo dai cuscinetti, nelle sedidegli alberi e negli alloggiamenti. Queste particellesi ossidano più rapidamente di quanto la lubrifica-zione impieghi per raggiungere generalmentequeste zone; il loro potere abrasivo tende ad acce-lerare il fenomeno; nelle sedi, che non sonosempre rettificate, l’elevata rugosità delle superficine favorisce la comparsa. Quando i cuscinettiruotano o vibrano nelle loro sedi, la corrosioneda contatto coinvolge anche le superfici. Questo sipuò produrre quando il bloccaggio assiale è insuf-ficiente o quando viene riassorbito a causa delcedimento di uno spessore o dell’allentamentoparziale di un dado. La zona del cuscinetto inter-essata riproduce allora esattamente, in cavo, lacorrispondente sede dello spallamento o dell’anel-lo di bloccaggio.

Prevenzione • Controllare la geometria e le tolleranze di

aggiustamento degli alberi e degli alloggia-menti per assicurare il serraggio del cuscinettodove è necessario.

• Verificare l’opportuno serraggio dei dadi dibloccaggio assiali o dei cappelli degli alloggiamentiquando partecipano al fissaggio del cuscinetto.

• In ricambio, ricaricare eventualmente gli alberi.

• Utilizzare le paste di fissaggio SNR.

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Corrosione - Ossidazione9

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Come identificare il fenomeno?• Colorazione localizzata o generalizzata del cu-

scinetto. • Macchie più o meno estese di colore rossastro o

nero con interessamento della superficie odelle cavità.

Origine del problemaIntroduzione accidentale o sistematica di umiditào di liquidi corrosivi. Difetto di tenuta dell’impianto.La corrosione può essere sistematica quando ilcuscinetto lavora in atmosfera satura di umidità equando è sottoposto a periodi alternati di funzio-namento e di arresto sufficientemente prolungati

Corrosione - Ossidazione

Vibrazione

Rumorosità


Coppia di rotazione

perché la temperatura dell’impianto meccanicoritorni al valore dell’ambiente. In fase di funziona-mento, la temperatura del cuscinetto aumenta, l’ariacontenuta nella sede si dilata e sfugge all’esterno.All’arresto, il ritorno alla temperatura ambiente siaccompagna di un riflusso d’aria saturo di umiditàche si condensa nel cuscinetto. Il rinnovo frequentedel ciclo provoca il deposito di un quantitativo cre-scente di acqua che, mescolandosi al grasso, nonsparisce completamente durante la fase di riscalda-mento. La corrosione raggiunge progressivamentel’insieme degli elementi interni. Gli effetti sonoparagonabili a quelli della polvere abrasiva. Glistrati ossidati cedono sotto la pressione dei corpivolventi e questo ossido porfirizzato accelera asua volta l’abrasione. La presenza di macchie cor-rose permette una identificazione assolutamentecerta. Infatti, queste macchie non colpiscono uni-camente le parti vive del cuscinetto ma il suoinsieme, comprese le facce, i diametri e le gabbie.

Prevenzione • Perfezionare o prevedere le protezioni necessarie.• Modificare l’ambiente attraverso una ventilazione

adeguata.• Evitare le proiezioni liquide sulle tenute e le pro-

tezioni che non sono sufficientemente spinte.• Utilizzare il lubrificante adatto.• Utilizzare dei cuscinetti stagni SNR.

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Deterioramento delle gabbie10

Deformazione durante il montaggio

Nel cuscinetto a sfere, per esempio, la sua fragilitàè ancor più accentuata dal fatto che la gabbiaaffiora alla superficie delle facce. Nel cuscinetto arulli conici, la gabbia affiora sensibilmente sullafaccia piccola del cono.

I danni causati alle gabbie sono generalmentedovuti a pessimi attrezzi o spesso anche alla tota-le mancanza di strumenti di montaggio. Quando icuscinetti sono montati per percussione conspuntoni in appoggio, succede frequentementeche questi attrezzi slittino brutalmente sotto lemartellate, provocando deformazioni e schiaccia-menti degli alveoli a seguito dell’inceppamentodei corpi volventi corrispondenti.

Prevenzione• Montare i cuscinetti preferibilmente con la pressa.• Evitare l’uso di spuntoni.

Quando il montaggio mediante percussione èinevitabile (specialmente in fase di ricambio), uti-lizzare dei tubi di diametro corrispondente a quel-lo dell’anello del cuscinetto da montare. Questoprocedimento è particolarmente raccomandatoper il montaggio serrato di un cono con appoggiosulla faccia più grande e la cui gabbia affiora sullafaccia più piccola.

Come identificare il fenomeno?Gabbie deformate - alveoli schiacciati - traccedi colpi. Avarie a volte difficilmente identificabiliperché spesso mascherate da importanti effettisecondari quali: riscaldamenti, laminatura dellegabbie sui corpi volventi, grippaggi.

Origine del problemaLa gabbia è particolarmente vulnerabile finché ilcuscinetto non è definitivamente posizionato. Unmontaggio senza precauzioni rischia quindi didanneggiarla gravemente.

Deterioramento delle gabbie

Vibrazione

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Coppia di rotazione

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Usura

Come identificarla?Usure più o meno pronunciate degli alveoli e deidiametri interni ed esterni delle gabbie.

Origine del problemaIntroduzione al montaggio, ma generalmentedurante il funzionamento, di particelle abrasive. Ilsovraccarico assiale può essere all’originedell’usura della gabbia. Nel caso di cuscinetti asfere con gabbie ad alveoli, l’abrasione ingrandiscegli alveoli. La gabbia, che è in origine centrata sullesfere, assume un gioco eccessivo e uno squilibrioimportante. Con conseguente sfregamento del dia-metro esterno contro l’anello esterno e del foro control’anello interno. Lo squilibrio accelera l’usura deglialveoli.

In caso di cuscinetti conici, si nota un’usura delponte della gabbia e talvolta anche la rottura dellastessa.

Prevenzione• Pulire scrupolosamente gli organi di ricevimento

del cuscinetto per eliminare tutte le particelleabrasive.

• Assicurare una protezione efficace del cuscinettomediante tenute o altro dispositivo appropriato.

• Utilizzare cuscinetti stagni SNR.• Utilizzare lubrificanti puliti esenti da particelle

estranee e badare a mantenerli puliti chiudendoaccuratamente le scatole e i fusti.

Come identificarla?Rotture con o senza laminatura sotto i corpi volventi.

Origine del problemaLe rotture delle gabbie possono avere le seguentiorigini:• Danneggiamento importante nel corso del

montaggio.• Vibrazioni che generano degli urti.• Un grippaggio dovuto ad una lubrificazione

difettosa.• Impreviste accelerazioni o decelerazioni brutali

con conseguente deformazione degli alveoli.• Velocità eccessiva della gabbia (cuscinetti a sfere).• Serraggio eccessivo del cuscinetto dovuto

all’annullamento del gioco interno a seguito diun difetto di montaggio (serraggio troppo stretto)o di una dilatazione dovuta ad una temperaturaeccessiva di funzionamento o ancora ad unaimportante differenza di temperatura tra l’anelloesterno e l’anello interno.

• Sforzi di scarico alternati e ripetuti in caso dicuscinetti a sfere. Le inversioni del senso di tra-

scinamento delle sfere dovute a questi scarichi, lavelocità differenziale ad ogni inversione provocanodelle elongazioni ripetute delle gabbie che, perfatica del metallo, si rompono.

• Deformazione delle sedi, squilibri incontrollati, ecc.

Prevenzione• Prendere tutte le misure preventive al momen-

to del montaggio per evitare il danneggiamentodelle gabbie.

• Assicurare la corretta lubrificazione del cuscinettocon un lubrificante adatto all’applicazione (velocità,temperatura, carichi): Verificare se il lubrificantearriva in quantità sufficiente nel cuscinetto.

• Controllare le accelerazioni e decelerazioni.• Verificare le velocità massime raggiunte dal cu-

scinetto e assicurarsi che questo possiede lecaratteristiche corrispondenti alle esigenze.

• Verificare le tolleranze di aggiustaggio e le tem-perature di funzionamento.

• In caso di sforzo da ribaltamento alternato, uti-lizzare un tipo di gabbia adatto (consultare i nostriesperti).

Rottura

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Incidenze delle posizioni scorrettenelle zone di carico

L’esame di un cuscinetto, anche senza nessun deterioramento evidente, può condurre a notare una anomalia di funzionamento dovuta ad una deformazione degli organi circostanti, ad una scorretta posizionedel cuscinetto nelle proprie sedi, oppure ad una modifica delle condizioni teoriche di lavoro durante il funzionamento.

L’esame delle zone di contatto con le piste, che sono visibili anche dopo un tempo ridotto di funzionamento,permette di controllare se sono conformi alla norma, tenuto conto della natura e della direzione dei carichiapplicati al cuscinetto.

Se l’immagine osservata non corrisponde a quella attesa per una data messa in opera, significa che appaionocarichi o deformazioni non previste nello schema iniziale.

LegendaAE: Anello esternoAI: Anello internoFisso o rotante: Riferito al caricoFr: Forza radialeFa: Forza assiale�: Angolo dell’asse con la generatrice della sede.

Caso n° 1

Come identificarlo?La traccia di passaggio delle sfere si estende su tutta la circonferenzadei due anelli. Tracce di frizione sul Ø dell’AE.

Origine del problemaRotazione anomala dell’AE che slitta sotto il carico.

RimedioRivedere l’aggiustamento dell’anello esterno o del suo dispositivo difissaggio.

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Fisso ma scivola sotto caricoGiraFissa rispetto alla sedeNulla Nullo

Disallineamento

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Caso n° 2

Come identificarlo?La traccia di passaggio delle sfere si estende su tutta la circonfe-renza dei due anelli.

Origine del problemaRotazione anomala dell’AI rispetto all’albero. Lo slittamento dell’AIè confermato dalla presenza di tracce nel foro con cancellatura par-ziale o totale delle tracce di rettifica del foro mediante levigatura.

RimedioRivedere l’aggiustamento dell’AI sull’albero o sul dispositivo di fis-saggio.

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GiraFisso ma scivola sotto caricoFisso rispetto all’alberoNullaNullo

Caso n° 3


Origine del problemaSerraggio esagerato sia dell’AE nella propria sede sia dell’AI sull’al-bero. Annullamento del gioco interno e comparsa di un carico ano-malo che si aggiunge al carico normale.

RimedioRivedere l’aggiustamento dell’anello con serraggio anomalo.Aumentare il gioco interno del cuscinetto.

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FissoGira - serraggio esagerato sull’alberoAddizionale, indotta da carico anomalo dell’AINullaNullo

Caso n° 4


Origine del problemaSerraggio esagerato sia dell’AE nella propria sede sia dell’AI sull’al-bero. Annullamento del gioco interno e comparsa di un carico ano-malo che si aggiunge al carico normale.

RimedioRivedere l’aggiustamento dell’anello con serraggio anomalo.Aumentare il gioco interno del cuscinetto.

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Gira – serraggio esagerato nella sedeFissoAddizionale, indotta da carico anomalo dell’AINullaNullo

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Incidenze delle posizioni scorrettenelle zone di carico

Caso n° 5

Come identificarlo?Zone di contatto comprese in un arco leggermente inferiore allametà della circonferenza.

Origine del problemaVibrazioni che colpiscono generalmente un cuscinetto fermo.

Rimediovedere pag. 18 (capitolo Vibrazioni)

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Fisso rispetto all’AIFisso rispetto all’AEFisso rispetto all’AE o AINullaNullo

Caso n° 6

Come identificarlo?Zone di contatto equidistanti con passo corrispondente a quellodelle sfere, distribuite su tutta la circonferenza delle piste dell’AE eAI e a fondo gola.

Origine del problemaVibrazioni sul cuscinetto. La gabbia può ruotare leggermentedurante il funzionamento, in particolare a causa delle vibrazioni. Sinota allora una successione di zone di contatto distribuite regolarmente.

RimedioEliminare le cause delle vibrazioni. Utilizzare un lubrificante adatto.

AEAIFrFa�

Fisso rispetto all’AIFisso rispetto all’AEGira rispetto all’AE o AINullaNullo

Caso n° 7

Come identificarlo?Traccia di passaggio delle sfere su tutta la circonferenza dei dueanelli ma anormalmente spostata lateralmente. AI: verso la facciasottoposta al carico Fa. AE: verso la faccia opposta al carico (sim-metrica alla traccia sull’AI rispetto al fondo gola)

Origine del problemaCarico assiale anomalo.

Rimedio Verificare se la Fa è normale.

AEAIFrFa�

Fisso - GiraGira - FissoNulla o trascurabile rispetto alla FaContinuaNullo

/ / g

Caso n° 8

Come identificarlo?Zone di contatto dei corpi rotanti con piste equidistanti e un passocorrispondente a quello delle sfere che occupa tutta la circonferenzadegli AE e AI. Queste zone sono spostate lateralmente AI: verso lafaccia sottoposta a carico Fa. AE: verso la faccia opposta al caricoFa (simmetrica alla traccia sull’AI rispetto al fondo gola).

Origine del problemaCarico assiale vibrante.

RimedioVerificare se il carico vibratorio è normale. Utilizzare un lubrificanteadatto.

AEAIFrFa�

Fisso rispetto all’AIFisso rispetto all’AENullaCarico vibranteNullo

Caso n° 9

Come identificarlo?La zona di lavoro sull’AE è inclinata rispetto all’asse della pista. 2zone rodate diametralmente opposte - una sola zona se il gioco nonè completamente annullato. Sull’AI, banda di rodaggio che occupatutta la circonferenza, di larghezza corrispondente alla distanza tra ipunti estremi delle sedi dell’AE.

Origine del problemaScorretto allineamento della sede dell’anello esterno rispetto all’al-bero.

RimedioAllineare l’alloggiamento. Verificare se gli spallamenti sono perpendi-colari alle generatrici delle sedi.

AEAIFrFa�

Fisso Rotante rispetto alla sede dell’AEFissa rispetto rispetto alla sede dell’AENullaValore corrispondente all’annullamento del gioco

Caso n° 10

Come identificarlo?AE larga pista di rodaggio che si estende su tutta la circonferenzase il gioco è annullato. AI, pista che forma un angolo con l’assedella pista del cuscinetto in due zone diametralmente opposte.

Origine del problemaScorretto allineamento dell’alloggiamento e dell’albero.

RimedioRivedere l’allineamento. Verificare la perpendicolarità dello spalla-mento dell’albero.

AEAIFrFa�

Rotante rispetto alla sede dell’AIFissoFissa rispetto alla sede dell’AINullaValore corrispondente all’annullamento del gioco

I N D U S T R Y

SNR Industry

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Note

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Diagnosi SNR · Assenza di gioco interno Sovraccarico assiale e radiale incidentale o dovuto a...

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