Como um dos principais componentes de um rolamento, a qualidade da superfície das esferas de aço tem um impacto crucial no desempenho geral do rolamento. Em particular, problemas como vibração do rolamento, ruído e sons anormais podem muitas vezes ser atribuídos à qualidade da superfície da esfera de aço. Hoje, a Kangda Steel Balls conduzirá uma discussão aprofundada de múltiplas perspectivas sobre a relação entre a qualidade da superfície da esfera de aço e a vibração, ruído e sons anormais dos rolamentos, com o objetivo de fornecer referências valiosas para fabricantes e usuários de rolamentos.
Primeiro, precisamos esclarecer que vibração, ruído e sons anormais em rolamentos são três conceitos inter-relacionados, mas distintos. Vibração refere-se às flutuações mecânicas geradas pelo rolamento durante a operação, que podem ser medidas por meio de sensores de vibração. Ruído é o som percebido pelo ouvido humano quando essa vibração é transmitida ao ar. Os sons anormais, por outro lado, referem-se a ruídos incomuns emitidos pelo rolamento além da operação normal, que normalmente indicam que há algum tipo de defeito ou falha no rolamento. Um grande número de estudos experimentais mostrou que a qualidade superficial dos elementos rolantes tem um impacto significativo em todos os três aspectos.
A superfície externa da pista, a superfície interna da pista e a superfície da esfera são três superfícies de contato críticas em um rolamento. O atrito e a interação entre eles determinam o desempenho operacional do rolamento. No entanto, o impacto destas três superfícies na vibração, ruído e som anormal do rolamento não é o mesmo. Especificamente, a superfície externa da pista tem o menor impacto, a superfície interna da pista tem o próximo nível de impacto e a superfície da esfera tem o maior impacto. Essa proporcionalidade (1:3:10) revela a posição central da qualidade da superfície da esfera no desempenho do rolamento.
Vários defeitos presentes na superfície das esferas de aço, como arranhões, manchas agrupadas, buracos, manchas únicas, arranhões e pequenos topos planos, são fatores importantes que levam à vibração, ruído e sons anormais do rolamento. As causas desses defeitos são diversas, possivelmente originadas de defeitos inerentes ao material, erros durante o processo de fabricação, tratamento térmico inadequado ou contaminação no ambiente de uso. Quando esses defeitos são relativamente grandes e profundos, eles geram atrito e impacto significativos durante a operação do rolamento, causando um aumento no valor de vibração do conjunto do rolamento e produzindo ruído perceptível. Esse tipo de ruído é normalmente contínuo e de alta frequência, representando uma séria ameaça à vida útil e à confiabilidade do rolamento.
Em comparação, quando os defeitos na superfície das esferas de aço são pequenos e superficiais, o seu impacto na vibração do rolamento é relativamente menor. No entanto, esses pequenos defeitos ainda podem causar ruído anormal no rolamento sob certas condições. Esse ruído anormal normalmente se manifesta como sons intermitentes de baixa frequência, aos quais, embora não sejam tão fortes quanto o ruído, ainda assim vale a pena estar atento. Porque a ocorrência de ruído anormal geralmente indica que há alguma falha ou dano potencial dentro do rolamento. Se as medidas não forem tomadas a tempo para a reparação ou substituição, isso poderá levar a consequências mais graves.
Entre as várias formas de defeitos de qualidade superficial em esferas de aço, arranhões profundos, estrias grossas, grandes partículas semelhantes a trigo, manchas agrupadas, buracos e pequenos topos planos são vários típicos e significativamente impactantes. Esses defeitos geralmente têm grandes dimensões e profundidades, o que tem um efeito significativo no desempenho de vibração e ruído dos rolamentos. Em particular, defeitos como arranhões profundos e riscos grosseiros não apenas reduzem a suavidade da operação do rolamento, mas também podem causar concentração de tensão e danos por fadiga no interior do rolamento, encurtando assim a vida útil do rolamento.
Vale ressaltar que ruídos de rolamento e sons anormais causados pela qualidade da superfície das esferas de aço geralmente apresentam característica não periódica. Isso significa que a ocorrência desses sons não segue um determinado intervalo de tempo ou frequência, mas é aleatória e imprevisível. Esses sons não periódicos representam grandes dificuldades para o diagnóstico e manutenção de falhas. Portanto, em aplicações práticas, precisamos usar métodos de detecção e análise mais refinados para determinar com precisão a fonte do ruído do rolamento e dos sons anormais, de modo a tomar medidas oportunas para reparo ou substituição.
