Durante un'indagine sul guasto di un cuscinetto, un supervisore della manutenzione mi ha mostrato un cuscinetto del trasportatore guasto. L'alloggiamento era pieno di grasso, gli elementi volventi avevano lucidato la pista e le guarnizioni perdevano. La squadra aveva lubrificato ogni cuscinetto secondo un programma fisso. Il risultato è stato un classico caso di ingrassaggio eccessivo: troppo grasso nella cavità fa sì che gli elementi volventi rimescolino il lubrificante, generino calore e alla fine danneggino il cuscinetto.
L'ingrassaggio eccessivo è più comune di quanto la maggior parte dei team di manutenzione creda. Il problema non è che il grasso sia dannoso, ma che la quantità, la frequenza e il metodo spesso si basano sulle abitudini piuttosto che sulle effettive esigenze del cuscinetto. In questa guida spieghiamo cosa succede quando un cuscinetto è eccessivamente lubrificato, perché succede e come prevenirlo.
Cosa fa un eccessivo ingrassaggio a un cuscinetto
Troppo grasso nella cavità del cuscinetto crea una serie di problemi meccanici e termici. Il primo effetto è la agitazione. Quando gli elementi volventi girano, devono far passare il grasso in eccesso. Questo consuma energia e la converte in calore. L'aumento della temperatura distrugge la struttura del grasso, accelera l'ossidazione e può causare l'ammorbidimento e la fuoriuscita del grasso dalle guarnizioni.
Aumento della temperatura e stress sulle guarnizioni
In condizioni normali, un cuscinetto adeguatamente lubrificato funziona a una temperatura prossima alla temperatura ambiente più 10-20 gradi Celsius, a seconda del carico e della velocità. Quando il volume del grasso supera lo spazio libero, la temperatura può aumentare ben oltre tale intervallo. Ogni aumento di 10 gradi Celsius della temperatura operativa dimezza all'incirca la durata del grasso, il che significa che il cuscinetto funzionerà con un lubrificante degradato molto prima del successivo ingrassaggio programmato.
Perdita di energia e costi nascosti
La zangolatura aumenta anche la coppia del cuscinetto. Ciò si manifesta con una corrente motore più elevata, un consumo energetico più elevato e un carico aggiuntivo sull'albero. Il costo non è solo il cuscinetto stesso. Include il tempo di produzione perso, la manodopera per la sostituzione e l'energia sprecata per ogni ora di funzionamento della macchina.
La tabella seguente riassume le differenze pratiche tra una corretta lubrificazione e un eccessivo ingrassaggio.
| Condizione | Lubrificazione corretta | Ingrassaggio eccessivo |
|---|---|---|
| Temperatura del cuscinetto | Stabile, vicino all'ambiente | Sale al di sopra del range normale |
| Condizioni di tenuta | Pressione normale, nessuna perdita | Si accumula pressione interna, le guarnizioni potrebbero perdere |
| Funzionamento degli elementi rotanti | Il grasso forma una sottile pellicola d'olio | Il grasso si agita, la pellicola si rompe |
| Consumo energetico | Nessun aumento significativo | Coppia e corrente motore più elevate |
| Vita dei cuscinetti | Vita utile prevista | Fallimento prematuro |
Perché avviene l'ingrassaggio eccessivo
L'ingrassaggio eccessivo è raramente intenzionale. Di solito deriva dalla mancanza di indicazioni sulla quantità di grasso effettivamente necessaria. La causa più comune è la mentalità “più è meglio”, rafforzata dal fatto che non è possibile vedere l’interno del cuscinetto mentre è in funzione.
Orari fissi e cavità sovradimensionate
La dimensione della cavità gioca un ruolo. I cuscinetti alloggiati, in particolare le unità con supporto, hanno ampi spazi interni. Un tecnico con una pistola per grasso può riempire l'intera cavità. Ad esempio, potrebbe sembrare che un'unità ritto della serie UCP necessiti di più grasso perché l'alloggiamento è grande, ma il cuscinetto stesso necessita solo di una piccola porzione di quello spazio. Il riempimento eccessivo dell'alloggiamento porta agli stessi effetti di agitazione e riscaldamento.
Unità supporto ritto: serie UCP HT200 o QT450-10, QT450-10 è solo per le serie PFTD2 e FCT2. Visualizza il prodotto → La pressione come falso segnale
Un altro errore comune è usare come guida la pressione dell’ingrassatore. Alcune pratiche di manutenzione continuano a pompare fino a quando il grasso non appare sulla guarnizione. Tale pressione può danneggiare la guarnizione. Molte pistole per grasso erogano una pressione ben superiore a quella che una guarnizione a labbro può sopportare, quindi seguire la pressione come segnale può facilmente spingere il grasso in punti in cui non dovrebbe andare.
Determinazione del giusto volume di grasso
Il volume corretto di grasso viene calcolato dallo spazio libero del cuscinetto, non dal volume dell'alloggiamento. Lo spazio libero è il volume interno non occupato dagli elementi volventi, dalla gabbia e dalle piste. Come regola generale, il volume di riempimento dovrebbe essere pari a circa un terzo-metà dello spazio libero, con percentuali inferiori a velocità più elevate.
| Velocità del cuscinetto | Riempimento suggerito dello spazio libero |
|---|---|
| Bassa velocità, inferiore a 500 giri/min | 40-60% |
| Velocità media, 500-1500 giri/min | 30-40% |
| Alta velocità, superiore a 1500 giri/min | 20-30% |
Anche la consistenza del grasso, espressa come grado NLGI, è importante. Un grasso più morbido con una viscosità dell'olio più elevata è spesso una buona scelta per i cuscinetti più grandi dove il volume di riempimento è inferiore. Per i cuscinetti più piccoli che funzionano ad alta velocità, una qualità più rigida aiuta a resistere allo sbattimento. Le condizioni ambientali, come l'esposizione alla polvere o all'acqua, influenzano anche il tipo di tenuta e l'intervallo di rilubrificazione.
Per i cuscinetti sigillati, il produttore preriempisce il grasso e l'utente non deve aggiungerne altro. Per i cuscinetti aperti o con possibilità di rilubrificazione, il volume del grasso deve essere regolato in base alla velocità, al carico e alla temperatura di esercizio. In caso di dubbio, iniziare con una quantità minore e monitorare la temperatura dopo la corsa.
Serie di cuscinetti con inserti rilubrificabili SER A differenza dei cuscinetti sigillati standard, la serie SER enfatizza la funzione “ringrassabile”. Questo design consente agli utenti di rifornire il lubrificante durante il funzionamento, il che è efficace... Visualizza il prodotto → Per i cuscinetti inseriti utilizzati in attrezzature agricole o alimentari, l'intervallo di ingrassaggio dipende dall'applicazione. La scelta del grasso giusto per i cuscinetti ad inserto è importante tanto quanto la quantità, mentre l'olio base o la consistenza sbagliata possono causare guasti prematuri. Consulta la nostra guida su selezione del grasso per cuscinetti dell'inserto per maggiori dettagli.
Passaggi pratici per prevenire l'ingrassaggio eccessivo
Prevenire l'ingrassaggio eccessivo richiede una combinazione di tecnica corretta e un piano di lubrificazione realistico. Utilizzare la seguente sequenza quando si reimballa o si aggiunge grasso a un cuscinetto:
- Pulire l'ingrassatore e l'area circostante prima di collegare la pistola per ingrassaggio.
- Controllare le specifiche del lubrificante e la temperatura di esercizio prima di aggiungere altro grasso.
- Aggiungi solo l'importo calcolato, in base allo spazio libero, non alle dimensioni dell'abitazione.
- Dopo aver aggiunto il grasso, far funzionare brevemente il cuscinetto per consentire la distribuzione del grasso.
- Monitorare la temperatura vicino all'alloggiamento. Se aumenta di oltre 10-15 gradi Celsius sopra il valore normale, fermati e indaga.
Inoltre, attendere che il cuscinetto si sia raffreddato prima di aggiungere grasso. L'aggiunta di grasso nuovo a un cuscinetto caldo può causare lo scioglimento e l'esaurimento del nuovo grasso, peggiorando il problema. Se possibile, utilizzare una pistola per grasso con dosatore. Le pistole per grasso senza contatore possono erogare più della quantità richiesta in una singola pompa, soprattutto su cuscinetti di piccole dimensioni.
Considerare il design del cuscinetto e il tipo di tenuta
I cuscinetti prelubrificati e sigillati in fabbrica non necessitano di grasso aggiuntivo. L'aggiunta di grasso a un cuscinetto sigillato è una causa comune di guasto della tenuta. Il design della tenuta a doppio contatto dei nostri cuscinetti a sfere a gola profonda della serie 6000 mantiene il grasso all'interno e la contaminazione all'esterno, garantendo una maggiore durata senza la necessità di frequenti reingrassaggi.
Cuscinetto a sfere a gola profonda con due tenute a contatto serie 6000 1. Prestazioni di tenuta superiori: protezione totale contro la contaminazione Visualizza il prodotto → Per le macchine che richiedono una lubrificazione regolare, scegliere un design del cuscinetto con un percorso del grasso accessibile. Un cuscinetto con inserto rilubrificabile, come la serie SER, è dotato di un foro di lubrificazione e di un sistema di tenuta adeguato che consente al personale di manutenzione di aggiungere grasso al giusto intervallo senza riempire eccessivamente la cavità.
Linea di fondo
L'eccessiva lubrificazione è un errore di lubrificazione prevenibile. Aumenta il calore, danneggia le guarnizioni, spreca energia e riduce la durata dei cuscinetti. La migliore difesa è calcolare il volume di grasso corretto, utilizzare un metodo di lubrificazione controllato e controllare la temperatura del cuscinetto dopo l'ingrassaggio.
Quando scegli un cuscinetto per la tua applicazione, considera in che modo il design supporta la gestione della lubrificazione. Un cuscinetto sigillato riduce la necessità di ingrassaggio periodico, mentre un cuscinetto rilubrificabile offre un maggiore controllo quando è necessaria la manutenzione. Il cuscinetto giusto, combinato con il volume e l'intervallo di grasso corretti, garantirà la durata utile per cui è stata progettata la tua attrezzatura.
