I cuscinetti a sfere garantiscono il funzionamento regolare ed efficiente di molte macchine, motori, riduttori e altre applicazioni con alberi rotanti. Un cuscinetto a sfere è un tipo di cuscinetto volvente che svolge essenzialmente tre funzioni:
Il cuscinetto a sfere è costituito da un anello interno ed esterno e da rulli in acciaio chiamati corpi volventi. Questi corpi volventi hanno la funzione principale di ridurre la resistenza di attrito tra i due anelli.
Un cuscinetto è composto da diverse sfere d'acciaio o elementi volventi. Se questi sono danneggiati o presentano difetti di produzione, l'intero cuscinetto a sfere si guasta rapidamente. Pertanto, la maggior parte dei corpi volventi viene testata. Allo stesso tempo, è una grande sfida per i produttori controllarli al 100%..
Fig.1: Cuscinetti in acciaio inox
La maggior parte dei cuscinetti è realizzata in acciaio al cromo ad alto tenore di carbonio. Vengono sottoposti a diverse fasi di produzione, come il taglio, la forgiatura a freddo, la rettifica e il trattamento termico. A questo proposito, è indispensabile che il cuscinetto attraversi correttamente tutte le fasi di produzione. Ad esempio, se un cuscinetto salta il processo di trattamento termico, può causare enormi problemi all'intero assemblaggio.
Nella maggior parte degli impianti di produzione, gli elementi di laminazione sono realizzati con diversi tipi di acciaio. È impossibile distinguerli visivamente. Tuttavia, è importante individuare in tempo gli elementi di laminazione sbagliati, perché anche una sola sfera realizzata con un tipo di acciaio diverso può causare un grave problema.
Le miscele di materiali e le differenze nel processo di tempra possono essere rilevate grazie alle correnti parassite. I dispositivi di prova sono in grado di controllare i componenti in pochi millisecondi e consentono un'ispezione al 100% durante la produzione. Le sonde sensibili rilevano le variazioni della conduttività elettrica e della permeabilità magnetica. Queste proprietà sono correlate alla composizione e alla struttura del materiale. Il test a correnti indotte è quindi un metodo indiretto per verificare le proprietà meccaniche di un cuscinetto.
Il metodo più semplice per testare le sfere d'acciaio consiste nel farle passare attraverso una bobina completa. Il dispositivo di test rileva automaticamente la sfera e trasmette il risultato del test a un PLC o direttamente a un interruttore di selezione. In questo modo, le sfere difettose vengono selezionate automaticamente. Nella maggior parte dei casi, la variazione della conduttività elettrica è influenzata da una modifica della composizione chimica, mentre la variazione delle proprietà magnetiche è influenzata dalla differenza di durezza.
Fig.2: Sfere d'acciaio e bobina completa
Il MAGNATEST TCL, D di FOERSTER è consigliato per l'ispezione di tali cuscinetti per la miscelazione di materiali diversi, lo stato di durezza e le cricche di rettifica.