Un guide des aciers inoxydables pour les composants de mouvement linéaire

Pour spécifier des nuances individuelles d'acier inoxydable.

Pour les applications qui impliquent des environnements corrosifs, les concepteurs de systèmes de mouvement linéaire peuvent prendre des précautions telles que l'utilisation de couvercles pour protéger les composants vulnérables, la commande de pièces avec des revêtements ou des placages spéciaux et le placement stratégique des composants sensibles dans la machine ou le système pour minimiser leur exposition à des liquides dangereux ou fumées.

Mais certaines applications - en raison de la nature de la contamination ou pour se conformer aux réglementations de l'industrie - nécessitent l'utilisation de matériaux en acier inoxydable dans la mesure du possible. Cependant, il existe de nombreux alliages d'acier qui composent ce que nous appelons généralement les «aciers inoxydables», et les fabricants proposent des composants et sous-composants à mouvement linéaire dans une variété de nuances d'acier inoxydable différentes.

Pour vous aider à naviguer dans la gamme de produits à mouvement linéaire résistant à la corrosion, voici une introduction aux options les plus courantes en acier inoxydable, ainsi que des exemples d'utilisation typique de chacune d'elles dans les systèmes à mouvement linéaire.

Il existe quatre grandes familles d'aciers inoxydables, caractérisés par leur structure cristalline, ou disposition des atomes : austénitique, ferritique, duplex (mixte austénitique-ferritique) et martensitique. La plupart des aciers inoxydables utilisés dans les applications de roulements linéaires appartiennent aux familles austénitiques et martensitiques. Les aciers inoxydables austénitiques sont des alliages chrome-nickel auxquels peuvent être ajoutés d'autres éléments, tels que le molybdène, le manganèse et l'azote. Les aciers inoxydables martensitiques sont également des alliages de chrome, mais avec moins de chrome et plus de carbone que les types austénitiques. Cela rend les aciers inoxydables martensitiques plus durs - mais moins résistants à la corrosion - que les types austénitiques.

Les types d'aciers inoxydables les plus populaires appartiennent à la famille austénitique, en particulier les nuances 316 et 304. La différence la plus significative entre l'acier inoxydable 316 et 304 est que le 316 contient du molybdène, ce qui lui confère une très haute résistance à la corrosion, en particulier pour les environnements chlorés ou salins. En fait, l'inox 316 est parfois appelé "inox de qualité marine". Il existe également un acier inoxydable 316L (« L » = « léger »), qui a une teneur en carbone inférieure à celle du 316, ce qui le rend plus résistant à la corrosion.

Bien que l'acier inoxydable 304 soit la nuance austénitique la plus couramment utilisée, les nuances 316 et 316L sont généralement préférées pour des applications telles que la transformation des aliments, les semi-conducteurs et la fabrication pharmaceutique. Dans les systèmes à mouvement linéaire, les matériaux inoxydables de la série 300 sont généralement utilisés pour les composants de recirculation, les raccords de lubrification et d'autres pièces non porteuses.

Parce qu'ils sont plus durs que les types austénitiques et peuvent mieux supporter les pressions extrêmes et les contraintes hertziennes, les aciers inoxydables martensitiques, tels que les nuances 440, sont souvent utilisés pour les composants porteurs tels que les billes, les arbres et les rails de guidage. D'autres composants critiques, tels que les boîtiers de roulement, sont également généralement fabriqués à partir d'aciers inoxydables martensitiques.

Une autre forme d'acier inoxydable martensitique - le martensitique à durcissement par précipitation, tel que le grade 630 - est parfois utilisée pour les arbres de vis à billes, car il présente une résistance et une dureté élevées après traitement thermique, avec une résistance à la corrosion similaire à l'acier inoxydable 304.

Chaque fabricant propose des offres différentes en termes de qualité d'acier inoxydable utilisé pour chaque composant du système de mouvement linéaire. Par exemple, certains fabricants utilisent de l'acier inoxydable de grade 440C pour les billes, tandis que d'autres utilisent du grade 440B ou du grade 431. Il est donc important de s'assurer que le grade d'acier inoxydable utilisé est approprié pour le produit chimique ou le type de contamination auquel il sera exposé dans L'application.

La qualité de l'acier inoxydable utilisé affectera également les capacités de charge statique et dynamique du système, veillez donc à utiliser les capacités de charge appropriées (réduites) lors des calculs de charge et de durée de vie.