NSK ha sviluppato diverse soluzioni adatte a far fronte alle problematiche dovute allo sfaldamento dei cuscinetti. La durata di quest’ultimi viene, infatti, generalmente considerata “a termine” quando insorge lo sfaldamento, un fenomeno dovuto alla fatica di rotolamento che provoca la propagazione di cricche nella superficie di rotolamento. Le due tipologie di sfaldamento – difetti interni o difetti delle superfici di rotolamento -, possono essere combattute con efficaci contromisure che prolungano la durata del cuscinetto.
Lo sfaldamento dovuto alle impurità interne può essere limitato utilizzando acciai a elevata purezza, come gli Z e gli EP, appositamente sviluppati da NSK, capaci di limitare il numero e soprattutto le dimensioni delle inclusioni metalliche.
Invece, lo sfaldamento dovuto alle incisioni sulle superfici di rotolamento è si può contrastare ottimizzando la composizione della lega metallica e il trattamento termico, con un effetto diretto sul contenuto di austenite residua sulle superfici di rotolamento, come avviene con gli acciai TF, HTF WTF e STF. Questi acciai speciali, sviluppati in esclusiva da NSK, contribuiscono al rispetto dell’ambiente, in quanto utilizzano una quantità minore di materie prime e aumentando gli intervalli di sostituzione dei cuscinetti.
Come le nuove tecnologie dei materiali, anche l’ottimizzazione delle superfici di rotolamento svolge un ruolo fondamentale nel rispettare l’ambiente: attraverso una durata operativa maggiore è possibile diminuire lo sfruttamento ambientale. NSK ha, quindi, sviluppato una teoria sull’attrito volvente e radente relativo ai cuscinetti a rulli conici, utilizzata per ridurre la coppia di attrito di circa il 40% nelle trasmissioni di potenza, senza influire sulla durata e sulla rigidezza dei dispositivi.
Anche per i cuscinetti a sfere impiegati nelle applicazioni industriali è stata sviluppato un design a basso attrito che limita le perdite di potenza. Questa soluzione, abbinata a tenute e lubrificanti specifici per mantenere bassa la coppia di rotolamento, riduce la coppia resistente fino al 50% nei motori elettrici. Tali cuscinetti hanno la stessa geometria esterna di quelli radiali rigidi a sfere standard 608, ma hanno specifiche interne più efficienti.
Raggiungere una bassa coppia di rotolamento è una questione anche di lubrificazione e, in particolare, di grasso: per questo NSK ha sviluppato il grasso EA3, una miscela a base di poli-alfa-olefine (PAO) che ottimizza l’efficienza energetica nel funzionamento dei cuscinetti.
Oltre a creare grassi speciali, NSK ha anche affrontato il problema relativo all’utilizzo di lubrificanti in quanto tale: il grasso EXCELLA GREEN non contiene sostanze nocive per l’ambiente ed è decomponibile dai batteri (biodegradabile per più del 60% rispetto ai grassi convenzionali).
Dato che il grasso viene trattenuto dal cuscinetto attraverso le tenute e gli schermi di protezione è stato necessario sviluppare tenute per velocità elevate, per ridurre al minimo l’attrito. Le tenute in gomma non strisciante VV di NSK lavorano all’interno di una gola, ma agiscono senza aumentare la temperatura operativa e la coppia di rotolamento.