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gennaio/febbraio 2015
tire un’adesione ottimale all’acciaio del cuscinetto. Il
rivestimento in ceramica viene poi ricoperto da una
resina acrilica che garantisce un’elevata resistenza
elettrica. I cuscinetti ibridi che utilizzano sfere in ce-
ramica offrono prestazioni eccezionali tra cui un’e-
levata resistenza termica, lunga durata di esercizio,
peso ridotto e bassa espansione termica. Inoltre, le
sfere in ceramica non sono conduttrici di energia
elettrica. Questo rende i cuscinetti ibridi particolar-
mente adatti a un utilizzo come cuscinetti per ge-
neratori. NSK utilizza la stesso materiale in ceramica
con nitruro di silicio (Si3N4) anche per l’elemento
volvente dei cuscinetti ibridi.
L’aumento costante delle prestazioni dei cuscinetti
personalizzati per turbine eoliche richiede la verifica
delle proprietà attraverso test applicativi specifici in
grado di simulare le condizioni operative reali. Tra
questi, vi è il banco prova per i cuscinetti dell’albero
rotore. Su questa struttura è possibile analizzare in
maniera approfondita i cuscinetti progettati per un
utilizzo su turbine multi-megawatt. Si possono ap-
plicare carichi radiali e assiali e momenti torcenti
in base ai quali i carichi possono reagire in maniera
statica e dinamica. Il secondo metodo di valutazione
è costituito dal test per cuscinetti per alberi ad alta
velocità. I cuscinetti utilizzati su alberi ad alta velo-
cità possono essere testati attraverso un sistema spe-
cifico. Come accade con i cuscinetti per alberi rotore,
si possono applicare forze statiche e dinamiche e
coppie di attrito al cuscinetto.
Durata del cuscinetto.
Oltre ai test, per realizzare
progetti per applicazioni specifiche è necessario
considerare tutti gli aspetti in grado di garantire
elevata capacità ed efficienza. Risulta di fondamen-
tale importanza valutare un aspetto: la durata del
cuscinetto. Gli esperti sono da sempre consapevoli
che, per fornire una valutazione affidabile, è neces-
affidabili, resistenti e durature - anche in caso di velo-
cità elevate - NSK coordina e gestisce le potenzialità
dei suoi centri tecnologici in Europa, America e Asia.
Questi centri realizzano attività di ricerca e sviluppo in
quattro aree tecnologiche: tribologia, ingegneria dei
materiali, tecnologia di analisi e meccatronica.
Investimenti nel comparto.
Gli investimenti in que-
sti campi stanno portando ottimi risultati al settore
eolico. Ad esempio, la ricerca nell’ingegneria dei ma-
teriali ha portato allo sviluppo degli acciai Z e Super
Tough, che garantiscono una durata molto più estesa
rispetto all’acciaio al cromo ad alto tenore di carbonio
(SAE52100, SUJ2), generalmente utilizzato per i cusci-
netti volventi. L’acciaio Z, con una percentuale infe-
riore di inclusioni non metalliche di ossidi, garantisce
una durata di esercizio notevolmente superiore, fino a
1,8 volte superiore rispetto all’acciaio degassato sotto
vuoto convenzionale (SUJ2). L’acciaio Super Tough
(Super TF) è in grado di garantire prestazioni ancora
superiori in termini di durata. Grazie al contenuto su-
periore di cromo e di austenite residua, la durata di
esercizio di un cuscinetto Super TF è fino a dieci volte
superiore rispetto a un cuscinetto in materiale stan-
dard. Le prestazioni e la versatilità della tecnologia
Super TF ne permettono l’utilizzo in un’ampia gamma
di cuscinetti: cuscinetti radiali a rulli cilindrici, cuscinetti
a rulli conici, cuscinetti radiali orientabili a rulli, cusci-
netti radiali rigidi a sfere e cuscinetti a sfere a contatto
obliquo.
Un’ulteriore innovazione sviluppata da NSK nel campo
della tecnologia dei materiali è rappresentata dalla
copertura in ceramica dei cuscinetti, che garantisce la
protezione e una maggiore durata di esercizio nelle
applicazioni in cui i cuscinetti standard vengono sotto-
posti a fenomeni di corrosione elettrica: ad esempio,
nei generatori delle turbine eoliche. La ceramica è ap-
plicata mediante nebulizzazione al plasma per garan-
Cuscinetti a rulli conici per planetari e riduttori, cuscinetti a sfere e a rulli cilindrici e cuscinetti orientabili a rulli.