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23/08/2023 SMB Rodamientos Ltd

Los rodamientos cerámicos ofrecen resistencia a la corrosión en entornos donde el acero no puede.

Las aplicaciones submarinas se caracterizan por condiciones constantemente duras y entornos extremos. En entornos marinos, diversas aplicaciones implican ejes de hélice y componentes para robots submarinos y sistemas de telecomunicaciones. Sin embargo, en presencia de agua, sal y elementos agresivos, seleccionar cualquier rodamiento no será suficiente.— es fundamental elegir el adecuado para obtener un rendimiento y una durabilidad óptimos.Aquí, Chris Johnson, director general de un proveedor especializado en rodamientos.Rodamientos para PYMES,examina el potencial de los rodamientos cerámicos en entornos marinos.

La Organización Mundial de la Corrosión ha informado que el costo anual global de la corrosión asciende a la asombrosa cifra de 2,2 billones de dólares, equivalente a más del 3 por ciento del producto interno bruto (PIB) mundial. Cuando un rodamiento en una aplicación industrial submarina comienza a experimentar corrosión, se desencadena una cadena de efectos perjudiciales.

En primer lugar, la corrosión acelera el desgaste de las pistas de rodadura, los elementos rodantes y las jaulas de los rodamientos. Este mayor desgaste, junto con la integridad de la superficie comprometida, aumenta la susceptibilidad del rodamiento a la intrusión de partículas abrasivas y contaminantes. Estos contaminantes pueden exacerbar aún más el desgaste y el daño en componentes críticos como sellos, engranajes y otros cojinetes, lo que en última instancia genera más fallas y mayores costos de mantenimiento y reemplazo.

Una intervención rápida y el uso de cojinetes resistentes a la corrosión son vitales para mitigar estos riesgos y garantizar la integridad y longevidad de los equipos submarinos.

La vida útil de un rodamiento puede verse afectada significativamente cuando está completamente sumergido, dependiendo de la composición del material. Tomemos como ejemplo los rodamientos de acero inoxidable de grado 440. Si bien exhiben una alta resistencia al agua dulce y a los productos químicos débiles, son propensos a una corrosión rápida cuando se exponen al agua salada o se sumergen completamente en agua.

Los rodamientos de acero inoxidable de grado 440 luchan por resistir la naturaleza corrosiva de estos entornos, incluso con protección externa como la pasivación, lo que conduce a un rendimiento reducido y fallas prematuras.

La pasivación implica un proceso de acabado de metales que utiliza ácido nítrico o ácido cítrico para eliminar el hierro libre de la superficie. Este tratamiento químico da como resultado una capa protectora de óxido, lo que reduce la probabilidad de reacciones químicas con el aire y previene la corrosión. Sin embargo, en un ambiente marino, sin protección contra los elementos, el metal pasivado eventualmente se corroerá. Entonces, ¿qué material es ideal para aplicaciones submarinas?

Los rodamientos cerámicos destacan en ambientes corrosivos, aunque pueden tener un costo inicial más alto. Los rodamientos cerámicos, como los rodamientos Si3N4, no reaccionan con el agua salada ni con muchos productos químicos agresivos, lo que puede agregar un rendimiento constante incluso cuando están permanentemente sumergidos. Esta característica proporciona a los operadores submarinos una solución de rodamientos confiable que mejora la eficiencia operativa y reduce el tiempo de inactividad asociado con el mantenimiento y los reemplazos.

Reducción de fricción y desgaste.

Los rodamientos cerámicos ofrecen coeficientes de fricción significativamente más bajos en comparación con sus homólogos de acero, lo que resulta en un menor consumo de energía, una mejor eficiencia general del sistema y una mayor vida útil.

Los materiales circonio (ZrO2) y nitruro de silicio (Si3N4), para rodamientos cerámicos, tienen una excelente resistencia a la corrosión. Como estos materiales tienen un bajo coeficiente de fricción, pueden usarse incluso sin lubricación en aplicaciones de baja velocidad. La excepcional dureza de los materiales cerámicos también contribuye a reducir las tasas de desgaste, extendiendo la vida útil del rodamiento y reduciendo el tiempo de inactividad para mantenimiento y reemplazos.

Resistencia a los escombros y la contaminación.

Los entornos submarinos a menudo exponen los rodamientos al riesgo de escombros, arena y otros contaminantes. Los rodamientos de acero tradicionales sufrirán un desgaste acelerado y fallarán en tales condiciones.

Debido a su dureza mucho mayor, los cojinetes cerámicos exhiben una resistencia mejorada a la intrusión de partículas, aunque se debe tener cuidado para evitar que los contaminantes entren en cualquier cojinete para garantizar un funcionamiento confiable. Esta característica reduce el riesgo de falla y mejora la durabilidad del equipo submarino.

Propiedades no magnéticas

En aplicaciones como los sistemas de telecomunicaciones submarinos, la elección del rodamiento es fundamental para garantizar una transmisión de señal confiable y eficiente a través de cables de fibra óptica submarinos. Los rodamientos cerámicos ofrecen importantes ventajas en este contexto, lo que los convierte en la opción ideal.

Uno de los beneficios clave de los rodamientos cerámicos son sus propiedades no magnéticas, que desempeñan un papel crucial en la prevención de interferencias electromagnéticas con la transmisión de señales. Dado que los sistemas de telecomunicaciones submarinos dependen de una transferencia de datos precisa a través de grandes distancias, cualquier interferencia magnética podría provocar interrupciones en la señal y pérdida de datos.

Al utilizar cojinetes cerámicos no magnéticos, estos sistemas pueden mantener la integridad de su transmisión de señales, asegurando una comunicación ininterrumpida entre continentes y mejorando la confiabilidad y el rendimiento generales de las redes de telecomunicaciones submarinas.

Los rodamientos totalmente cerámicos de SMB Bearing, fabricados con circonio o nitruro de silicio con jaulas y sellos de PEEK, ofrecen una resistencia superior a la corrosión en aplicaciones marinas. Dado que los rodamientos cerámicos no se ven afectados por el agua de mar, se pueden utilizar en entornos marinos donde están permanentemente sumergidos y pueden soportar cargas más elevadas.

Los rodamientos cerámicos se utilizan principalmente en entornos demasiado hostiles para los rodamientos de acero, donde es poco probable que se produzcan grandes impactos debido a la naturaleza frágil de la cerámica. Rodamientos SMB Los rodamientos ZrO2 poseen varias propiedades ventajosas. No son magnéticos ni conductores, lo que los hace adecuados para diversas aplicaciones.

Además, presentan una alta resistencia a la corrosión contra una amplia gama de productos químicos. Su resistencia al agua mejora aún más su idoneidad para aplicaciones marinas, particularmente en escenarios completamente sumergidos o situaciones donde la carga o la velocidad excede las capacidades de los rodamientos 316 de grado marino.

Debido a que la corrosión tiene un alto costo y puede causar desgaste en los rodamientos, elegir el material de rodamiento más adecuado en una etapa temprana puede ayudar a los operadores submarinos a evitar tiempos de inactividad, retrabajos no planificados y piezas de repuesto costosas. Invertir en rodamientos cerámicos, que son completamente resistentes a la corrosión y tienen una larga vida útil, ayudará a evitar perturbaciones en la aplicación y a mantener un flujo de trabajo estable.

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