به دلیل الزامات زیبایی شناختی برخی از سوپرمارکت ها، تا 40 درصد از یک محصول سبزیجات می تواند هدر رود.در حالی که ممکن است یک سبزی بی رنگ از نظر بصری خوشایندترین نباشد، اما ارزش غذایی مشابهی با همتای کاملا متناسب خود دارد.

آسیب سطح بلبرینگ می تواند اشکال مختلفی داشته باشد، از ریزش در مسیرهای مسابقه، ساییدگی ناشی از روانکاری ناکارآمد، خوردگی ناشی از مواد شیمیایی خشن گرفته تا علائم برینل کاذب ناشی از لرزش ساکن.در حالی که آشفتگی سطح می تواند منجر به علائم مشکل ساز مانند گرمای بیش از حد، افزایش سطح سر و صدا، افزایش ارتعاش یا حرکت بیش از حد شفت شود، اما همه عیوب یاتاقان خارجی نشان دهنده به خطر افتادن عملکرد داخلی دستگاه نیست.

خوردگی یک پدیده طبیعی و یک شکل متداول آسیب سطح بلبرینگ است که مدیران کارخانه نفت و گاز دریایی باید با آن مقابله کنند.ده شکل اولیه خوردگی وجود دارد، اما خوردگی یاتاقان معمولاً به دو دسته بزرگ تقسیم می‌شود: خوردگی رطوبتی یا خوردگی اصطکاکی.اولی مختص محیط است، اما می تواند روی هر جزء از یاتاقان ظاهر شود و در نتیجه یک واکنش شیمیایی با سطح فلز، یک لایه اکسید هشدار دهنده ایجاد کند.

به عنوان مثال، در معادن دریایی، یاتاقان ها اغلب در معرض رطوبت یا قلیائیت ملایم به دلیل تماس با آب دریا هستند.خوردگی خفیف ممکن است منجر به لکه‌های خفیف سطحی شود، اما در موارد جدی‌تر، می‌تواند منجر به حکاکی روی سطح بلبرینگ شود و در نتیجه ورقه‌هایی از مواد زنگ‌زده وارد مسیر مسابقه شود.به همین دلیل، خوردگی اغلب به عنوان دشمن طبیعی بلبرینگ ها شناخته می شود.

خوردگی فقط از نظر بصری هشدار دهنده نیست.همچنین می تواند به طور قابل توجهی بر امور مالی یک تجارت تأثیر بگذارد.بر اساس مطالعه IMPACT انجام شده توسطNACE Internationalتخمین زده شده است که در صورت رعایت شیوه های بهینه مدیریت خوردگی می توان 15 تا 35 درصد از خوردگی سالانه را نجات داد.این معادل صرفه جویی بین 375 تا 875 میلیارد دلار در سال در سطح جهانی است.

دشمن؟

نادیده گرفتن اهمیت هزینه های خوردگی غیرممکن است، اما مقاومت در برابر خوردگی باید در کنار سایر الزامات عملیاتی مانند تحمل طول عمر و بار در نظر گرفته شود.

این را به عنوان نمونه در نظر بگیرید.یک ماشین حفاری برای کار با دقت لازم است اما باید در شرایط غیرقابل بخشش نیز کار کند.با توجه به محیط شدید دکل های نفت و گاز، بلبرینگ های مقاوم در برابر خوردگی توصیه می شود.اگر یک مهندس طراح یک یاتاقان بسیار مقاوم در برابر خوردگی ساخته شده از پلی اتر کتون (PEEK) را انتخاب کند، این امر باعث توقف خوردگی در مسیرهای آن می شود، اما دقت دستگاه به خطر می افتد.در این سناریو انتخاب یک بلبرینگ فولادی ضد زنگ با دقت بالا با گردی برتر در حالی که امکان خوردگی سطحی را فراهم می کند، ممکن است ترجیح داده شود.

هنگام ارزیابی مناسب بودن و کیفیت بلبرینگ ها، مهم است که به فراتر از زیبایی شناسی خارجی نگاه کنید.کنترل خوردگی تنها یکی از الزامات عملکردی است که لزوماً معادل عملکرد ضعیف نیست یا بر قابلیت غلتش داخلی یاتاقان تأثیر نمی گذارد.

اطمینان از انتخاب تجهیزات مناسب اولین قدم است - و این هم برای ماشین آلات مقیاس بزرگ و هم برای قطعات کوچک مانند یاتاقان ها ضروری است.خوشبختانه، مدیران تاسیسات دریایی می‌توانند الزامات طراحی خود را بسنجید و می‌توانند در مرحله طراحی با خوردگی مقابله کنند.در اینجا سه ​​روش کنترل خوردگی برای بررسی وجود دارد:

الف-انتخاب مواد

فولاد ضد زنگ واضح ترین انتخاب برای مقاومت در برابر خوردگی است و به طور گسترده در صنعت نفت و گاز دریایی استفاده می شود.همچنین دارای خواص مفید دیگری مانند دوام و مقاومت در برابر حرارت است.بلبرینگ های فولاد ضد زنگ درجه 440 مقاومت خوبی در محیط های مرطوب دارند و اغلب در کاربردهایی مانند صنایع غذایی و آشامیدنی استفاده می شوند.با این حال، یاتاقان های فولاد ضد زنگ درجه 440 مقاومت ضعیفی در برابر آب نمک و بسیاری از مواد شیمیایی قوی تر دارند، بنابراین برای محیط های سخت دریایی ممکن است فولاد ضد زنگ 316 در نظر گرفته شود.با این حال، از آنجایی که فولاد ضد زنگ 316 را نمی توان از نظر حرارتی سخت کرد، بلبرینگ های 316 فقط برای کاربردهای کم بار و سرعت کم مناسب هستند.مقاومت در برابر خوردگی آن‌ها زمانی بهتر است که اکسیژن کافی وجود داشته باشد، بنابراین این بلبرینگ‌ها عمدتاً در بالای خط آب، در جریان آب دریا یا جایی که یاتاقان‌ها می‌توانند پس از غوطه‌ور شدن در آب دریا شسته شوند، استفاده می‌شوند.

یک گزینه مواد جایگزین سرامیک است.بلبرینگ‌های سرامیکی کامل ساخته شده از زیرکونیا یا نیترید سیلیکون با قفس‌های PEEK می‌توانند حتی سطوح بالاتری از مقاومت در برابر خوردگی را ارائه دهند و اغلب به طور کامل زیر آب استفاده می‌شوند.به طور مشابه، بلبرینگ های پلاستیکی، با توپ های فولادی یا شیشه ای 316 ضد زنگ، مقاومت بسیار خوبی در برابر خوردگی ایجاد می کنند.اینها اغلب از رزین استال (POM) ساخته می‌شوند، اما مواد دیگری برای اسیدها و قلیایی‌های قوی‌تر مانند PEEK، پلی تترا فلوئورواتیلن (PTFE) و پلی‌وینیلیدین فلوراید PVDF در دسترس هستند.مانند یاتاقان های درجه 316، این بلبرینگ ها فقط باید در کاربردهای کم بار و دقت کم استفاده شوند.

یکی دیگر از سطوح زره در برابر خوردگی، پوشش محافظ است.روکش کروم و نیکل مقاومت خوبی در برابر خوردگی در محیط های بسیار خورنده دارند.با این حال، پوشش ها در نهایت از یاتاقان جدا می شوند و نیاز به نگهداری مداوم دارند.این عملی ترین گزینه برای برنامه های خارج از کشور نیست.

ب - روان کننده ها

یک روان کننده یک لایه نازک بین نواحی تماس در یک یاتاقان ایجاد می کند تا اصطکاک را کاهش دهد، گرما را از بین ببرد و از خوردگی روی توپ ها و مسیرهای مسابقه جلوگیری کند.زبری سطح و کیفیت روانکاری عوامل بسیار مهمی هستند که بر این امر تأثیر می‌گذارند که آیا آشفتگی سطح رخ می‌دهد یا خیر.

انتخاب مواد روان کننده صحیحدر محیطی که ممکن است خوردگی سطحی در قسمت بیرونی یاتاقان اتفاق بیفتد، نباید اجازه داد که در داخل یاتاقان ایجاد شود.یاتاقان های SMB می توانند یاتاقان های مهر و موم شده را با گریس های ضد آب که حاوی بازدارنده های خوردگی هستند تامین کند.این روان‌کننده‌ها از سطوح داخلی بلبرینگ محافظت می‌کنند و می‌توانند با محیط کاربرد دریایی خاص مطابقت داده شوند.بلبرینگ‌های سرامیکی کامل عمدتاً بدون روغن‌کاری مشخص می‌شوند، اما می‌توانند برای عمر طولانی‌تر با گریس ضد آب روغن کاری شوند.

C-Seals

در محیط های خشن، حفاظت از آلودگی از اهمیت بالایی برخوردار است، بنابراین برای اطمینان از عدم ورود آلاینده ها به بلبرینگ، انتخاب مهر و موم تماسی مطلوب است.برای تجهیزاتی که ممکن است در معرض رطوبت باشند، یک مهر و موم تماسی نیز مقاومت بیشتری در برابر آب ارائه می دهد.این کار از شستن چربی از یاتاقان جلوگیری می کند و به آن اجازه می دهد کار خود را در روانکاری و محافظت از سطوح داخلی بلبرینگ انجام دهد.یک گزینه جایگزین، یک سپر فلزی است، اما محافظت بسیار کمتری در برابر رطوبت ارائه می دهد.

با ارزیابی محیط عملیاتی، طول عمر مورد نیاز و بارهایی که بر یاتاقان اعمال خواهد شد، بهترین بلبرینگ ممکن است "سبزی چروکیده" فروتن باشد و نه آن چیزی که برای طولانی ترین مدت از نظر زیبایی ظاهری دلپذیر باقی بماند.با در نظر گرفتن شرایط کامل محیطی یک یاتاقان، مهندسان طراح می توانند بررسی کنند که آیا انتخاب ویژگی طراحی کنترل خوردگی مقرون به صرفه است یا خیر، طول عمر بلبرینگ را افزایش می دهد و عملکرد ماشین را بالا می برد.