Egyes szupermarketek esztétikai követelményei miatt a zöldségtermés akár 40 százaléka is kárba mehet.Bár egy kócos zöldség nem lehet a legcsodálatosabb vizuálisan, ugyanolyan tápértékkel rendelkezik, mint a tökéletes arányú megfelelője.

A csapágyfelület károsodása sokféle formát ölthet, a futópályák repedésétől, a nem hatékony kenésből adódó kopástól, az erős vegyszerek okozta korróziótól a statikus vibráció okozta hamis szikrázó nyomokig.Míg a felületi feszültség problémás tüneteket okozhat, mint például a túlzott hőség, megnövekedett zajszint, fokozott vibráció vagy túlzott tengelymozgás, nem minden külső csapágyhiba utal a gép belső teljesítményének romlására.

A korrózió a természetben előforduló jelenség, és a csapágyfelület károsodásának gyakori formája, amellyel a tengeri olaj- és gázüzemek vezetőinek meg kell küzdeniük.A korróziónak tíz elsődleges formája van, de a csapágykorrózió általában két nagy kategóriába sorolható: nedvességkorrózió vagy súrlódásos korrózió.Előbbi környezetspecifikus, de a csapágy bármely alkatrészén megjelenhet, és egy fémfelülettel való kémiai reakció eredményeként riasztó oxidréteget képez.

Például a tengeri bányászatban a csapágyak gyakran vannak kitéve nedvességnek vagy enyhe lúgosságnak a tengervízzel való érintkezés következtében.Az enyhe korrózió enyhe felületi foltokat eredményezhet, de súlyosabb esetekben a csapágy felületén maratáshoz vezethet, aminek következtében rozsdás anyag pelyhek kerülhetnek a pályára.Emiatt a korróziót gyakran a csapágyak természetes ellenségeként ismerik.

A korrózió nem csak vizuálisan riasztó;jelentős hatással lehet egy vállalkozás pénzügyeire is.által végzett IMPACT tanulmány szerintNACE International, a világ vezető korrózióvédelmi szervezete, a becslések szerint az éves korrózió 15-35 százaléka megmenthető lett volna, ha az optimális korróziókezelési gyakorlatot követik.Ez globális szinten évi 375 és 875 milliárd dollár közötti megtakarítást jelent.

Az ellenség?

Lehetetlen figyelmen kívül hagyni a korróziós költségek jelentőségét, azonban a korrózióállóságot is figyelembe kell venni az egyéb üzemeltetési követelmények mellett, mint például a csapágy élettartama és terhelése.

Tekintsük ezt példaként.A fúrógép precíz működéséhez szükséges, de könyörtelen körülmények között is működnie kell.Az olaj- és gázfúrótornyok rendkívüli környezete miatt korrózióálló csapágyak használata javasolt.Ha egy tervezőmérnök egy rendkívül korrózióálló poliéter-éter-ketonból (PEEK) készült csapágyat választana, az megállítaná a korróziót, de a gép pontossága sérülne.Ebben a forgatókönyvben előnyös lehet egy nagy pontosságú, kiváló kerekségű rozsdamentes acél csapágy választása, miközben némi felületi korróziót is lehetővé tesz.

A csapágyak alkalmasságának és minőségének megítélésekor fontos, hogy a külső esztétikai szempontokon túl nézzünk.A korrózióvédelem csak egy teljesítménykövetelmény, amely nem feltétlenül egyenlő a rossz teljesítménnyel, vagy nem befolyásolja a csapágy belső gördíthetőségét.

Az első lépés a megfelelő berendezés kiválasztása – és ez elengedhetetlen mind a nagyméretű gépek, mind a kis alkatrészek, például a csapágyak esetében.Szerencsére a tengeri létesítmények vezetői mérlegelhetik tervezési követelményeiket, és dönthetnek a korrózió elleni küzdelem mellett a tervezési szakaszban.Három korrózióvédelmi módszert kell figyelembe venni:

A-Anyagválasztás

A rozsdamentes acél a legkézenfekvőbb választás a korrózióállóság szempontjából, és széles körben használják a tengeri olaj- és gáziparban.Más előnyös tulajdonságokkal is rendelkezik, mint például a tartósság és a hőállóság.A 440-es fokozatú rozsdamentes acél csapágyak jó ellenálló képességgel rendelkeznek nedves környezetben, és gyakran használják olyan alkalmazásokban, mint például az élelmiszer- és italipar.A 440-es fokozatú rozsdamentes acél csapágyak azonban gyengén ellenállnak a sós víznek és sok erősebb vegyszernek, ezért zord tengeri környezetben a 316-os rozsdamentes acél használata is megfontolandó.Mivel azonban a 316 rozsdamentes acél nem edzhető hővel, a 316 csapágyak csak kis terhelésű és alacsony fordulatszámú alkalmazásokhoz alkalmasak.Korrózióállóságuk akkor a legjobb, ha bőséges az oxigénellátás, így ezeket a csapágyakat főként a vízvonal felett, folyó tengervízben használják, vagy ahol a csapágyak tengervízbe merülés után lemoshatók.

Alternatív anyaglehetőség a kerámia.A cirkónium-oxidból vagy szilícium-nitridből készült teljes kerámia csapágyak PEEK ketrecekkel még magasabb szintű korrózióállóságot biztosítanak, és gyakran teljesen víz alatt használják őket.Hasonlóképpen, a műanyag csapágyak, 316 rozsdamentes acél vagy üveggolyókkal, nagyon jó korrózióállóságot biztosítanak.Ezeket gyakran acetálgyantából (POM) készítik, de az erősebb savakhoz és lúgokhoz más anyagok is rendelkezésre állnak, mint például a PEEK, a politetrafluor-etilén (PTFE) és a polivinilidén-fluorid PVDF.A 316-os fokozatú csapágyakhoz hasonlóan ezeket is csak kis terhelésű és kis pontosságú alkalmazásokban szabad használni.

A korrózió elleni páncél másik szintje a védőbevonat.A króm és nikkel bevonat jó korrózióállóságot biztosít erősen korrozív környezetben.A bevonatok azonban végül elválnak a csapágytól, és folyamatos karbantartást igényelnek.Ez nem a legpraktikusabb lehetőség offshore alkalmazásokhoz.

B-kenőanyagok

A kenőanyag vékony filmréteget képez a csapágy érintkezési felületei között, csökkentve a súrlódást, elvezeti a hőt és megakadályozza a korróziót a golyókon és a futópályákon.A felületi érdesség és a kenés minősége rendkívül fontos befolyásoló tényezők annak eldöntésében, hogy előfordul-e felületi deformáció vagy sem.

A megfelelő kenőanyag kiválasztása számít.Olyan környezetben, ahol felületi korrózió léphet fel a csapágy külső oldalán, nem szabad megengedni, hogy ez a csapágy belsejében forduljon elő.Az SMB Bearings a tömített csapágyakat vízálló, korróziógátlókat tartalmazó zsírokkal látja el.Ezek a kenőanyagok védik a csapágy belső felületeit, és hozzáigazíthatók az adott offshore alkalmazási környezethez.A teljes kerámia csapágyak többnyire kenés nélkül készülnek, de vízálló zsírral kenhetők a hosszabb élettartam érdekében.

C-tömítések

Kíméletlen környezetben a szennyeződés elleni védelem rendkívül fontos, ezért az érintkező tömítés választása előnyös, hogy a szennyeződések ne kerüljenek be a csapágyba.Azoknál a berendezéseknél, amelyek nedvességnek lehetnek kitéve, az érintkező tömítés szintén fokozott vízállóságot biztosít.Ez leállítja a zsír kimosódását a csapágyból, lehetővé téve a csapágy belső felületeinek kenését és védelmét.Egy másik lehetőség a fém pajzs, de ez jelentősen csökkenti a nedvesség elleni védelmet.

A működési környezet, a szükséges élettartam és a csapágyra ható terhelések felmérése alapján a legjobb csapágy a szerény „csonka zöldség” lehet, nem pedig az, amelyik a leghosszabb ideig esztétikusan néz ki.A csapágy teljes környezeti körülményeinek figyelembevételével a tervezőmérnökök mérlegelhetik, hogy a korróziógátló tervezési funkció választása lesz-e a legköltséghatékonyabb, megnöveli-e a csapágy élettartamát és javítja-e a gép teljesítményét.