Roulements fluides et magnétiques
Articles principaux : roulement fluide et roulement magnétique
Les roulements fluides et magnétiques peuvent avoir une durée de vie pratiquement indéfinie. Dans la pratique, il existe des roulements fluides qui supportent des charges élevées dans les centrales hydroélectriques qui ont été en service presque continu depuis environ 1900 et qui ne montrent aucun signe d’usure. [citation nécessaire]
Roulements d’élément de roulement
La durée de vie des éléments roulants est déterminée par la charge, la température, l’entretien, la lubrification, les défauts matériels, la contamination, la manipulation, l’installation et d’autres facteurs. Ces facteurs peuvent tous avoir un effet significatif sur la vie de roulement. Par exemple, la durée de vie des roulements dans une application a été considérablement prolongée en modifiant la façon dont les roulements étaient entreposés avant l’installation et l’utilisation, car les vibrations pendant le stockage causaient une défaillance du lubrifiant même lorsque la seule charge sur le roulement était son propre poids; [15] les dommages qui en résultent sont souvent de faux saumure. [16] La vie est statistique : plusieurs échantillons d’un roulement donné présentent souvent une courbe de cloche de la durée de vie de service, avec quelques échantillons montrant une vie nettement meilleure ou pire. La vie de roulement varie parce que la structure microscopique et la contamination varient considérablement même là où macroscopiquement ils semblent identiques.
L10 vie[éditer]
Les roulements sont souvent spécifiés pour donner une vie " L10 " (en dehors des Etats-Unis, on peut l’appelle la vie « B10 »). C’est la vie à laquelle dix pour cent des roulements dans cette application peut s’attendre à avoir échoué en raison de l’échec de fatigue classique (et pas tout autre mode d’échec comme la famine lubrifiante, mauvais montage, etc), ou, alternativement, la vie à laquelle quatre-vingt-dix pour cent sera toujours en cours d’exploitation. La vie L10 du roulement est la vie théorique et ne peut pas représenter la vie de service du roulement. Les roulements sont également évalués à l’aide de la valeur C0 (chargement statique). Il s’agit de la cote de charge de base comme référence, et non d’une valeur de charge réelle.
Roulements neutres
Pour les roulements simples, certains matériaux donnent une durée de vie beaucoup plus longue que d’autres. Certaines horloges de John Harrison fonctionnent encore après des centaines d’années en raison du bois de lignum vitae employé dans leur construction, alors que ses horloges en métal sont rarement exécutées en raison de l’usure potentielle.
Roulements flexion
Les roulements flexion reposent sur les propriétés élastiques du matériau. Les roulements flexion plient un morceau de matériau à plusieurs reprises. Certains matériaux échouent après une flexion répétée, même à faible charge, mais la sélection minutieuse des matériaux et la conception du roulement peuvent rendre la durée de vie flexible.
Roulements à vie courte
Bien que la longue durée de vie soit souvent souhaitable, elle n’est parfois pas nécessaire. Harris 2001 décrit un roulement pour une pompe à oxygène moteur de fusée qui a donné plusieurs heures de vie, bien au-delà des plusieurs dizaines de minutes de vie nécessaires. [15]
Roulements composites
Selon les spécifications personnalisées (matériaux de soutien et composés PTFE), les roulements composites peuvent fonctionner jusqu’à 30 ans sans entretien.
Oscillant les roulements
Pour les roulements qui sont utilisés dans les applications oscillantes, des approches personnalisées pour calculer L10 sont utilisées. [17]
Facteurs externes[éditent]
La durée de vie du roulement est affectée par de nombreux paramètres qui ne sont pas contrôlés par les fabricants de roulements. Par exemple, le roulement, la température, l’exposition à l’environnement externe, la propreté lubrifiante et les courants électriques par les roulements, etc. Les onduleurs PWM à haute fréquence peuvent induire des courants dans un roulement, qui peut être supprimé par l’utilisation d’étranglements de la férorite.
La température et le terrain de la micro-surface détermineront la quantité de frottement par le toucher des parties solides.
Certains éléments et champs réduisent la friction, tout en augmentant les vitesses.
La force et la mobilité aident à déterminer la quantité de charge que le type de roulement peut transporter.
Les facteurs d’alignement peuvent jouer un rôle dommageable dans l’usure, mais surmontés par la signalisation de l’aide informatique et les types de roulements non frottants, tels que la lévitation magnétique ou la pression du champ d’air.
