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Mar 08, 2024

23/08/2023 Rolamentos SMB Ltd

Os rolamentos cerâmicos oferecem resistência à corrosão em ambientes onde o aço não pode

As aplicações submarinas são caracterizadas por condições constantemente adversas e ambientes extremos. Em ambientes marinhos, diversas aplicações envolvem eixos de hélice e componentes para robôs subaquáticos e sistemas de telecomunicações. No entanto, na presença de água, sal e elementos agressivos, selecionar qualquer rolamento não será suficiente— é crucial escolher o modelo certo para obter desempenho e durabilidade ideais.Aqui, Chris Johnson, diretor administrativo de fornecedor especializado em rolamentosRolamentos SMB,examina o potencial dos rolamentos cerâmicos em ambientes marinhos.

A Organização Mundial da Corrosão informou que o custo anual global da corrosão ascende a espantosos 2,2 biliões de dólares, equivalente a mais de 3 por cento do produto interno bruto (PIB) mundial. Quando um rolamento em uma aplicação industrial submarina começa a sofrer corrosão, isso desencadeia uma cadeia de efeitos prejudiciais.

Em primeiro lugar, a corrosão acelera o desgaste nas pistas, corpos rolantes e gaiolas do rolamento. Esse desgaste elevado, aliado à integridade superficial comprometida, aumenta a suscetibilidade do rolamento à intrusão de partículas abrasivas e contaminantes. Esses contaminantes podem agravar ainda mais o desgaste e os danos em componentes críticos, como vedações, engrenagens e outros rolamentos, levando, em última análise, a mais falhas e ao aumento dos custos de manutenção e substituição.

A intervenção rápida e o uso de rolamentos resistentes à corrosão são vitais para mitigar esses riscos e garantir a integridade e longevidade dos equipamentos submarinos.

A vida útil de um rolamento pode ser significativamente afetada quando ele está totalmente submerso, dependendo da composição do material. Tomemos como exemplo os rolamentos de aço inoxidável grau 440. Embora exibam alta resistência à água doce e produtos químicos fracos, são propensos à corrosão rápida quando expostos à água salgada ou totalmente imersos em água.

Os rolamentos de aço inoxidável grau 440 lutam para resistir à natureza corrosiva desses ambientes, mesmo com proteção externa, como passivação, levando à redução do desempenho e à falha prematura.

A passivação envolve um processo de acabamento metálico que utiliza ácido nítrico ou ácido cítrico para eliminar o ferro livre da superfície. Este tratamento químico resulta em uma camada protetora de óxido, reduzindo a probabilidade de reações químicas com o ar e prevenindo a corrosão. Contudo, num ambiente marinho, sem protecção contra os elementos, o metal passivado acabará por sofrer corrosão. Então, qual material é ideal para aplicações submarinas?

Os rolamentos cerâmicos são excelentes em ambientes corrosivos, embora possam ter um custo inicial mais elevado. Os rolamentos cerâmicos, como os rolamentos Si3N4, não reagem com água salgada e muitos produtos químicos agressivos, o que pode adicionar desempenho consistente mesmo quando estão permanentemente submersos. Essa característica fornece aos operadores submarinos uma solução de rolamento confiável que aumenta a eficiência operacional e reduz o tempo de inatividade associado à manutenção e substituições.

Fricção e desgaste reduzidos

Os rolamentos cerâmicos oferecem coeficientes de atrito significativamente mais baixos em comparação com os seus homólogos de aço, resultando na redução do consumo de energia, na melhoria da eficiência geral do sistema e no aumento da vida útil.

Os materiais Zircônia (ZrO2) e nitreto de silício (Si3N4), para rolamentos cerâmicos, apresentam excelente resistência à corrosão. Como esses materiais possuem baixo coeficiente de atrito, podem até ser utilizados sem lubrificação em aplicações de baixa velocidade. A excepcional dureza dos materiais cerâmicos também contribui para reduzir as taxas de desgaste, prolongando a vida útil do rolamento e reduzindo o tempo de inatividade para manutenção e substituições.

Resistência a detritos e contaminação