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#Tendances produits
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Comprendre vos options en matière de résistance à la corrosion
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Les choix de roulements linéaires comprennent le matériau des roulements, les revêtements et l'approvisionnement.
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La corrosion est une réaction d'oxydation qui affecte la plupart des métaux. Dans le cas de l'acier, le fer s'oxyde lorsqu'il est exposé à l'air et à l'eau pour former de la rouille, qui peut progressivement détruire le matériau au fil du temps. Les surfaces des roulements linéaires en acier, par exemple, se dégradent sous l'effet de la rouille, ce qui augmente le frottement, contamine l'équipement et l'environnement et réduit la durée de vie (voir figure ci-dessous). Même une corrosion de surface apparemment bénigne peut constituer un problème dans les applications destinées aux consommateurs. Si les conditions de votre application sont susceptibles de provoquer de la rouille ou sont sensibles à la rouille, envisagez un traitement de résistance à la corrosion.
La corrosion ne peut pas être entièrement stoppée. Il existe cependant des moyens de ralentir le processus. Au cours de cet article, nous passerons en revue certaines des approches de la lutte contre la corrosion, y compris les compromis à faire.
Questions matérielles
Le matériau de palier linéaire par défaut est l'acier au carbone. Il est très dur et convient donc à des charges élevées. Le problème, c'est qu'il rouille. -Le chrome s'oxyde pour former une couche inerte à la surface de l'acier. Cette couche d'oxyde empêche le fer de diffuser la surface pour former de la rouille.
En plus de l'acier au carbone, les roulements linéaires peuvent être fabriqués en acier martensitique (série 400) et en acier austénitique (série 300). La martensitique contient environ 18 % de chrome, mais aussi des niveaux de carbone plus élevés. Elle est très dure mais ne résiste que modérément à la corrosion. L'austénite contient des niveaux de chrome plus élevés - jusqu'à 26 % - ce qui entraîne une couche d'oxydation plus épaisse et une plus grande résistance à l'oxydation.
La contrepartie de la résistance accrue à la corrosion des paliers linéaires austénitiques est une dureté réduite. En conséquence, les charges dynamiques et statiques des roulements linéaires austénitiques sont réduites d'environ 80 % et 85 % respectivement. Ce n'est pas nécessairement un problème pour les charges plus légères puisque nous parlons toujours de charges nominales en centaines de kilogrammes. Dans le cas de charges plus lourdes, l'augmentation du nombre de blocs sur chaque rail peut aider à compenser le déclassement.
Les capacités de charge des paliers linéaires martensitiques sont les mêmes que celles de leurs versions en acier au carbone (pas de déréglage).
Le plus grand inconvénient de ces deux options anti-corrosion est qu'elles peuvent être beaucoup plus coûteuses que les paliers linéaires en acier au carbone. Pour les projets sensibles au budget, un palier linéaire en acier au carbone traité avec un revêtement anticorrosion peut être la meilleure solution.
Revêtements anticorrosion
Il existe deux classes de revêtements anticorrosion :
Chromage dur
Résistance modérée à la corrosion (équivalente à celle de l'acier inoxydable martensitique)
Dureté de 750 HV
Moins cher que le palier linéaire martensitique
Chromage noir
Très bonne résistance à la corrosion (équivalente à celle de l'acier inoxydable austénitique)
Beaucoup plus cher que le chromage dur mais moins cher que le palier linéaire austénitique
Prendre une décision sur les revêtements nécessite des compromis. Un roulement linéaire en acier au carbone revêtu de chrome dur pourrait être un bon choix pour les applications sensibles au prix dans un environnement modéré. Pour une meilleure résistance à la corrosion, l'acier au carbone chromé noir offre une résistance à la corrosion presque équivalente à celle d'un roulement linéaire austénitique à un prix réduit ; le nombre exact varie en fonction de la taille et de la complexité du roulement. Pour les applications qui nécessitent une durée de vie maximale, un revêtement de chrome noir sur un palier linéaire martensitique offre la meilleure protection possible.
Questions d'exécution
Les revêtements anticorrosion peuvent être des solutions efficaces, mais il y a des facteurs clés à prendre en compte. Premièrement, les roulements revêtus ne sont pas des articles de stock. Lorsque l'usine reçoit une commande, elle ne retire pas un roulement linéaire préassemblé des étagères pour appliquer une protection. Les fabricants construisent généralement un nouveau roulement linéaire à partir de zéro, enduisant les rails et les blocs avant l'assemblage final. En fonction de l'usine, des spécificités de la commande et de la demande du marché, cela peut allonger le délai de livraison de plusieurs semaines, voire de plusieurs mois. Pour les clients qui ne peuvent pas se permettre ce type de délai, l'ajout d'un revêtement anticorrosion en tant qu'article de rechange offre une alternative.
Revêtir un palier linéaire fini peut être un défi. Le roulement linéaire doit être démonté, envoyé pour être revêtu, puis remonté après son retour. Ce processus est simple mais pas facile, surtout pour les roulements linéaires qui doivent respecter des tolérances à l'échelle du micron. Un autre problème est que l'épaisseur du revêtement modifie les dimensions des bagues. Le réassemblage du roulement linéaire avec les billes d'origine détruira le revêtement en peu de temps.
La seule façon efficace d'appliquer un revêtement après-vente est de démonter les roulements, de revêtir les éléments, puis de remonter le roulement avec des billes plus petites. Les billes peuvent être sélectionnées pour s'adapter aux bagues ou pour appliquer un niveau de précharge approprié. Cela nécessite un inventaire de billes dont le diamètre est gradué de 1 µm, ainsi que la capacité de tester et d'approuver le produit final.
Un dernier point qui mérite d'être mentionné est que tous les revêtements présentent une certaine variation d'épaisseur sur la pièce. Par conséquent, un roulement linéaire revêtu peut ne pas répondre aux spécifications de parallélisme de la pièce de base. Si votre application présente des tolérances de parallélisme serrées mais comporte toujours un risque de corrosion, il peut être intéressant de dépenser un peu plus d'argent pour un palier linéaire austénitique ou martensitique.
La protection contre la corrosion n'est pas une question de choix. L'oxydation est un processus continu qui finira par limiter la durée de vie des équipements. Si les facteurs environnementaux d'une application introduisent une probabilité de rouille et de dommages matériels, il est essentiel de décider d'une stratégie pour y faire face. Recherchez les options et consultez votre fournisseur pour vous aider à faire le bon choix pour l'application.