Schaeffler optimiza su gama de producto X-Life

El perfeccionamiento de los rodamientos y casquillos de fricción y de los sistemas de guiado lineal ofrece un gran potencial para conseguir mayores capacidades de carga, una duración de vida útil superior y una mayor densidad de rendimiento. De este modo, se pueden mejorar considerablemente la funcionalidad, la rentabilidad y la fiabilidad de las aplicaciones industriales. X-life es el sello de calidad de los productos de Schaeffler que bajo cargas y espacios constructivos idénticos se caracterizan por una duración de vida útil claramente superior, gracias a unas mayores capacidades dinámicas de carga en comparación con el estándar que se había aplicado hasta ahora.

Los rodamientos y los casquillos de fricción de Schaeffler son extremadamente importantes para el funcionamiento, rentabilidad y fiabilidad de una amplia gama de aplicaciones industriales. Su permanente desarrollo ofrece un considerable potencial que se materializa en diseños que pueden soportar mayores cargas, incrementar la vida en servicio y mejorar el rendimiento. Ya hace más de 10 años, que X-life es el sello de calidad para los productos con un rendimiento particularmente alto de las marcas INA y FAG. Los productos X-life se caracterizan por mayores capacidades de carga dinámica frente a los productos estándar anteriores. La gama de productos de catálogo se amplía continuamente con nuevos rodamientos X-life con rendimiento optimizado que cumplen con los requisitos de los clientes e incrementan la eficiencia global de maquinaria y equipos. Cada vez más productos de catálogo están siendo reemplazados por sus versiones X-life.

Bajo las mismas condiciones de funcionamiento, la vida en servicio de los rodamientos X-life es significativamente mayor o, por otro lado, pueden soportarse mayores cargas manteniendo la misma vida nominal. Tecnologías de fabricación punteras permiten una superficie más uniforme en toda la zona de contacto entre los elementos rodantes y la pista de rodadura. La construcción interna está diseñada para obtener una funcionalidad óptima utilizando métodos de evaluación y análisis avanzados lo que garantiza una geometría de superficie de contacto optimizada y una distribución interna de la carga más uniforme dentro del rodamiento. Como resultado de esto, se produce una reducción en las condiciones de la tensión de rotura en los elementos rodantes y en la pista de rodadura bajo idénticas cargas, obteniendo mayor carga dinámica, menor rozamiento, menores temperaturas del rodamiento así como una reducción de las solicitaciones requeridas para el lubricante.

Múltiples tests han confirmado que al optimizar las posiciones de rodamientos con rodamientos X-life se mejora significativamente la rentabilidad global de la aplicación. Los sistemas hidráulicos utilizados en los accionamientos de excavadoras con una unidad de transferencia de potencia, bombas hidráulicas, motores, y otras múltiples posiciones de rodamientos y casquillos de fricción son tan sólo un ejemplo: la eficiencia total de esta aplicación puede ser incrementada hasta en un 2%. Para una excavadora con una potencia de accionamiento de 140 kW, esto significa un ahorro total de alrededor de 9 kW. Si calculamos 1,000 excavadoras funcionando una media de 8 horas al día, esto proporciona un potencial de ahorro de alrededor de 26,000 MWh. Dicho de otro modo, un ahorro económico de aproximadamente cinco millones de euros y un ahorro de CO₂ de alrededor de 16,000 toneladas. Además, la optimización gracias al uso de rodamientos X-life implica también que las bombas hidráulicas y los motores utilizados pueden ser de menor tamaño.

Rodamiento de rodillos cónicos de FAG en calidad X-life: geometría de contacto optimizada entre los extremos de los elementos rodantes y el borde del anillo interior, lo que permite reducir significativamente la pérdida de energía.

Gracias a su innovador diseño interior, los rodamientos de rodillos cónicos de FAG suponen una opción de rodamientos eficiente como rodamiento del eje del piñón en las transmisiones de los tractores, resultando particularmente adecuadas para cumplir los requisitos de altas cargas. Su pista de rodadura especialmente mecanizada, las superficies de los elementos rodantes y la geometría de contacto optimizada entre el elemento rodante y el borde del anillo interior permite que las pérdidas de potencia se reduzcan hasta en un 50%.

Las superficies mejoradas permiten que se forme una película de lubricante elastohidrodinámica más rápidamente a bajas velocidades durante el proceso de encendido y el funcionamiento en campo, lo que significa que puede reducirse el desgaste y la fricción, y por tanto la generación de altas temperaturas. Las características del diseño ya mencionadas no tan solo ahorran combustible sino que al mismo tiempo reducen el envejecimiento del lubricante. Las superficies mejoradas en el contacto de rodadura y el uso de materiales de una cada vez mayor calidad incrementan la capacidad de carga dinámica en hasta un 20%, lo que a su vez permite que se amplíe la duración de vida en servicio en hasta un 70%.

La geometría de contacto entre los rodillos y la pista de rodadura (el llamado perfilado) ha sido revisado y contrarresta la perjudicial presión del eje, plastificación en el contacto de rodadura en el caso de cargas de choque y oscilaciones severas del eje en todos los casos de carga (p.ej. durante el funcionamiento en campo). Esto protege el rodamiento y por tanto la máquina de fallos prematuros. Los rodamientos de rodillos cónicos FAG en calidad X-life incrementan por tanto la eficiencia, la durabilidad, la fiabilidad de las reductoras en máquinas accionadas de forma móvil y realizan una importante contribución hacia la reducción de sus costes de ciclo de vida.

Con los rodamientos de rodillos cónicos X-life de FAG también es posible reducir el tamaño de la transmisión de los tractores, a la vez que mantienen e incluso incrementan su rendimiento, permitiendo alcanzar así ventajas decisivas en términos de costes y competitividad.

Gracias a la calidad X-life de los soportes y rodamientos insertables para aplicaciones en agricultura, la industria alimentaria y la industria del envase y embalaje, así como la maquinaria téxtil, los clientes de estos sectores se benefician de un incremento del 15% en la duración de vida del rodamientos, un rango de temperaturas ampliado de -40 °C a 180 °C, y un elevado nivel de protección contra la corrosión con el uso del recubrimiento Corrotect N. Un diseño mejorado del anillo de fijación también también significa mayor amortiguación y ajuste del soporte en el eje, gracias a la geometría optimizada y propiedades mejoradas del material. Obturaciones fiables mantienen la grasa específica para rodamientos de elevada calidad dentro de los mismos y previene la entrada de humedad o suciedad. Esto incrementa la durabilidad del rodamiento y por tanto amplía la vida en funcionamiento de toda la máquina.

Los rodamientos oscilantes de rodillos axiales y radiales FAG en calidad X-life se caracterizan por ser más robustos, por su mayor capacidad de carga, menores niveles de fricción y una mayor eficiencia además de una mayor vida nominal y en funcionamiento. Se utilizan en aquellas aplicaciones que requieren soportar elevadas cargas y donde deben compensarse inclinaciones del eje o desalineaciones del soporte.

Las medidas implementadas en el diseño implican que de media los rodamientos oscilantes de rodillos FAG proporcionan una velocidad límite un 50% mayor que los rodamientos estándar y que permiten que la carga dinámica nominal se incremente en un 15% y la vida nominal en un 60%. Todo esto se consigue gracias al diseño de los rodillos, que se caracteriza por una mayor superficie de contacto de carga en el rodamiento. Al mismo tiempo, no obstante, la forma convexa de los extremos del rodillo garantiza un contacto con escaso rozamiento entre el rodillo y el borde.

El rendimiento mejorado ofrecido por los rodamientos oscilantes de rodillos FAG ha sido posible gracias a los cambios en la geometría que incrementan la carga nominal e incluyen rodillos y mayores diámetros de rodillo. Las superficies de rodadura mejoradas aseguran la formación de una película de lubricante con incluso una mayor capacidad de carga, al mismo tiempo que se optimizan las condiciones de osculación y el perfilado del contacto de rodadura. Se incrementa así también la carga dinámica nominal en un 30%, se reduce el rozamiento, y con un impactante aumento del 240%, la vida nominal se incrementa en más del doble frente a soluciones estándar.

Además de reducir en consumo de energía, la optimización técnica obtenida con las características X-life incrementa la carga dinámica nominal en aproximadamente un 10%, significativamente mayor que la alcanzada por los diseños previos de rodamientos. Esto incrementa a su vez la vida nominal en hasta un 33%. Como resultado, los rodamientos axiales a bolas de contacto angular presentan una mayor duración de vida bajo las mismas condiciones de funcionamiento. O bien, como alternativa, el rodamiento puede soportar mayores cargas manteniendo la misma duración de vida. Los ingenieros de diseño cuentan con esto con mayores opciones para el diseño del soporte del rodamiento.

Además de las mejoras realizadas en las superficies, el material del anillo del roda-miento también es sometido a un proceso de tratamiento térmico especial. Este proceso hace que las pistas de rodadura y los anillos interiores y exteriores sean más resistentes a las partículas sólidas y al rozamiento mixto, permitiendo que se amplíe la duración de vida de la grasa lubricante, al reducirse la solicitación sobre éste. Esta medida de tratamiento térmico resulta en una significativamente mayor duración de vida de los rodamientos en calidad X-life comparado con la de los rodamientos estándar y los diseños de la competencia. La mejora significativa en el rendimiento del rodamiento incrementa su rentabilidad total, suponiendo para el cliente beneficios derivados de un mejor ratio precio-rendimiento.

Los rodamientos de agujas D de INA en calidad X-life cuentan con una nueva jaula de chapa de acero fabricada según métodos de conformado optimizados que permiten que éstos alcancen una mayor capacidad de carga. La jaula está diseñada de forma que el número de agujas y la longitud de éstas pueda incrementarse manteniendo las mismas dimensiones del rodamiento. El mayor número de elementos rodantes y el incremento de su longitud permiten que las cargas nominales de los rodamientos de agujas D de INA en calidad X-life se incrementen hasta en un 25%. Esto significa que los rodamientos instalados en el mismo espacio constructivo con el mismo diseño pueden soportar cargas significativamente mayores. Dicho de otra forma: los nuevos rodamientos de agujas D en calidad X-life abren nuevas posibilidades de diseño en términos de reducción de tamaños (downsizing), p.ej. reducción en el tamaño de las máquinas y unidades manteniendo el mismo rendimiento. Por ejemplo: El rodamiento de agujas X-life con referencia NK20/16-D con un diámetro interior de 20 mm y un ancho de 16 mm se corresponde en términos de capacidad de carga con el rodamiento de agujas X-life ya existente NK26/16, con un diámetro interior de 26 mm. Si se utiliza el nuevo rodamiento para reducir tamaño, la altura de la sección del rodamiento se reduce en un 15%, el peso en un 20% y la fricción en un 30%, manteniendo la misma capacidad de carga.