ALTO RENDIMIENTO 78 Imagen 3. Patrón de daños típico: Áreas con marcas de fatiga por debajo de la super cie del material. Imagen 4. Pulido de rodamientos de rodillos cilíndricos de cuatro hileras utilizados como rodamientos planetarios integrados en turbinas eólicas. Imagen 5. Ventajas del Super-TF cuando se opera con lubricante contaminado. Ejemplo 2 Otro ejemplo del desarrollo de materiales orientados a la aplicación proviene del mundo de la tecnología de las turbinas eólicas. Aquí, el daño a los rodamientos en forma de WEC puede ocurrir por debajo de la super cie del material (Imagen 3). Estas estructuras blancas de ferrita frágil, que se forman por cambios en la microestructura, se pueden observar en secciones transversales grabadas y pulidas del material. Las estructuras alteradas ya no son capaces de soportar las cargas elevadas que se aplican. Las grietas por fatiga bajo la super- cie (WEC) se forman y se extienden, lo que conduce a defectos en la super cie, como corrosión o descamación de la estructura (WSF). Los cientí cos nunca han podido explicar completamente las razo- nes de las grietas por fatiga bajo la super cie (WEC). Actualmente se asume que las condiciones son causadas por los efectos de la inte- racción de los componentes durante el funcionamiento. Entre estos se incluyen dinámica, fricción mixta, cargas/corrientes eléctricas, factores químicos, movimientos de deslizamiento/resba- lamiento y difusión de hidrógeno. Desarrollo de contramedidas Gracias al éxito en la replicación de los efectos WEC en el labo- ratorio, NSK pudo desarrollar contramedidas entre las que se incluían el pulido de aceros endurecidos martensíticos para roda- mientos junto con otros materiales especí cos (Imagen 4). Se ha demostrado que este proceso adicional retrasa signi cativamente la aparición de daños WEC. Otro método efectivo para reducir la probabilidad de daños WEC es el uso de anillos de rodamiento fabricados con acero NSK Super Tough Steel. Usando esta combinación de material y tratamiento super cial, la capacidad de carga dinámica puede mejorarse en un 23%, lo que en rodamientos es equivalente a duplicar la vida de fatiga. Reducir los daños WEC Con respecto al desgaste inducido en la super cie debido a la lubricación de ciente o a la contaminación del mismo, éste se puede reducir considerablemente con el uso de rodamientos STF (Imagen 5), mientras que los potenciales daños WEC se retrasan. Una serie de pruebas llevadas a cabo por NSK demostró que el tiempo previo al inicio de los daños se había duplicado. Otra estrategia ventajosa es la de usar anillos de rodamiento fabrica- dos con “Anti-White Structure-Tough”, (Estructura Super cial Super Resistente, con siglas AWS-TF), un material patentado por NSK que se ha desarrollado especí camente para evitar los daños WEC. En una amplia serie de pruebas, se midió la vida útil de los anillos de los rodamientos de acero convencionales hasta el momento en que se detectaban daños WEC. Luego, se repitieron las series de pruebas con AWS-TF. Después de alcanzar una vida útil ocho veces superior a la de los anillos de los rodamientos de acero convencional, no se detectaron WEA (áreas con marcas de fatiga) en el material. Plásticos y cerámicas El desarrollo de materiales en NSK no se circunscribe solo al acero. Los materiales plásticos, así como los metales no ferrosos como el latón, también se prueban con el n de mejorar las características de las jaulas. Además, las cerámicas y los recubrimientos cerámicos desempeñan un papel cada vez más importante cuando se deben realizar ajustes de las propiedades de conductividad eléctrica de los rodamientos y su resistencia al desgaste. Sobre este tema, NSK ha presentado recientemente un desarrollo de cerámica denomi- nado HDY2, que destaca por sus características optimizadas de aislamiento y conductividad térmica. Finalmente, otro de los puntos de interés para el desarrollo de materiales se re ere a los lubricantes. La tribología es una com- petencia básica separada en la organización de investigación y desarrollo de NSK, junto con la tecnología de materiales. • C M Y CM MY CY CMY K