Surriscaldamento del cuscinetto ad alta velocità? Le sfere in nitruro di silicio HIP prolungano la durata utile di oltre 5×
2024-05-13
Nei mandrini ad alta velocità, nelle turbine dentali e nei motori EV, i cuscinetti in acciaio tradizionali spesso soffrono di attrito eccessivo, generazione di calore e usura prematura — soprattutto in ambienti ad alta tensione dove si verifica l'erosione elettrica.
La sfera in ceramica di nitruro di silicio (HIP) pressata a caldo risolve questi problemi attraverso un'avanzata tecnologia di sinterizzazione a 2000°C, ottenendo una microstruttura completamente densa con proprietà eccezionali:
Resistenza alla flessione: ≥1100 MPa
Durezza: HV1550–1600
Densità: 3,2 g/cm³
Coefficiente di attrito: 0,0012
Resistività elettrica: >10¹⁴ Ω·cm
La combinazione di leggerezza, autolubrificazione e isolamento elettrico consente ai cuscinetti di funzionare continuamente senza degradazione della lubrificazione o danni da arco voltaico.
Nelle applicazioni pratiche, i cuscinetti Si₃N₄ durano da 5 a 10 volte più a lungo dei cuscinetti in acciaio convenzionali, mantenendo una rotazione fluida a velocità superiori a 120.000 giri/minuto, operando in ambienti fino a 800°C.
Queste sfere in ceramica sono ampiamente utilizzate nei manipoli dentali (sfere da 1 mm), nei cuscinetti dei motori EV (10 mm) e negli alberi principali delle turbine eoliche (50,8 mm), offrendo prestazioni senza pari dove precisione, affidabilità e resistenza alla corrosione sono fondamentali.
Poiché l'industria si sta muovendo verso sistemi a velocità più elevate e senza manutenzione, i cuscinetti in ceramica Si₃N₄ sono diventati il punto di riferimento globale per i componenti di movimento di nuova generazione.