I. Limitacións básicas dos rodamentos de empuxe en ambientes acuáticos
1. Cuestións materiais:
Os rodamentos de esferas de empuxe comúns están feitos principalmente de aceiro carbono (como GCr15), que é propenso a oxidarse na auga. Os datos experimentais mostran que os rodamentos de aceiro ao carbono sen protección poden oxidarse ata o 60 % da súa superficie despois de ser inmersos en auga doce durante 30 días (ver un estudo de 2021 en Materiais de enxeñería mecánica). Se é necesario impermeabilizar, debe utilizarse aceiro inoxidable (como 440C) ou cerámica.
2. Fallo de lubricación:
A lubricación con graxa tradicional será lavada ou emulsionada cando se expoña á auga. Por exemplo, o coeficiente de rozamento dun rodamento lubricado con graxa a base de litio-aumenta un 300 % nas 24 horas despois de ser inmerso na auga (fonte de datos: Manual técnico de SKF). Para o uso submarino, debe seleccionarse unha graxa impermeable (como a graxa a base de poliurea-) ou cambiar un lubricante sólido.
3. Deficiencias do selado:
Os rodamentos de empuxe estándar carecen de selos, o que permite que a auga entre directamente nas vías de rodadura. As probas demostran que despois de funcionar en auga a un caudal de 1 m/s durante 10 horas, a taxa de entrada de auga interna dos rodamentos abertos supera o 90%.
---
II. Solucións viables para o uso submarino
1. Rodamentos impermeables especializados:
- Actualización do material: por exemplo, a "Serie Aqua" de NSK de Xapón usa aceiro inoxidable SUS304 e non mostra ferruxe despois dunha proba de pulverización salina de 500 horas.
- Mellora do selado: os selos de goma de dobre-labio (feitos de NBR) poden bloquear o 99 % da humidade (verificado segundo a norma ISO 281).
2. Medidas de protección complementarias:
- Cuberta de selado externo: engadir unha carcasa con clasificación IP68 aumenta os custos aproximadamente un 20 %, pero aumenta a vida útil tres veces.
- Mantemento regular: a graxa debe substituírse cada 500 horas de funcionamento (recoméndase a serie Aquatro 2 de Klüber).
III. Recomendacións prácticas de aplicación
- Para operacións subacuáticas a curto prazo-: os rodamentos comúns cun revestimento impermeable temporal (como o spray WD-40) poden soportar menos de 48 horas.
Para uso subacuático a longo prazo-: os rodamentos deseñados especificamente para motores sumerxibles (como a serie DSA de THK) son esenciais. Estes custan aproximadamente $ 80- $ 150 cada un, pero ofrecen unha vida útil de deseño de 50.000 horas.
Conclusión: se os rodamentos de esferas de empuxe poden usarse baixo a auga depende do seu grao de protección e vida útil. Os usuarios deben equilibrar o custo e o rendemento, priorizando os modelos pre-selados e impermeables.
