Ao levar em consideração todo o ciclo de vida, em vez de arcar com os custos de compra, os usuários finais podem economizar dinheiro ao optar pelo uso de rolamentos de alta qualidade.

Os rolamentos são componentes críticos em plantas rotativas, máquinas e equipamentos, incluindo máquinas-ferramentas, sistemas automatizados de manuseio, turbinas eólicas, fábricas de papel e usinas de processamento de aço.No entanto, a decisão a favor de um rolamento específico deve sempre ser tomada após a análise de todo o custo de vida ou custo total de propriedade (TCO) do rolamento e não apenas com base no preço de compra.

Comprar rolamentos mais baratos muitas vezes pode ser mais caro a longo prazo.Muitas vezes, o preço de compra representa apenas 10% dos custos totais.Então, quando se trata de comprar rolamentos, qual é o sentido de economizar alguns quilos aqui e ali se isso significa custos de energia mais altos devido a rolamentos de fricção mais altos?Ou maiores despesas gerais de manutenção resultantes de uma vida útil reduzida da máquina?Ou uma falha de rolamento que resulta em tempo de inatividade não planejado da máquina, levando à perda de produção, entregas atrasadas e clientes insatisfeitos?

Os rolamentos avançados de alta tecnologia de hoje oferecem muitos recursos aprimorados que permitem que as reduções de TCO sejam alcançadas, proporcionando valor agregado durante toda a vida útil da planta, máquinas e equipamentos rotativos.

Para um rolamento projetado/selecionado para uma determinada aplicação industrial, o TCO é equivalente à soma do seguinte:

Custo inicial/preço de compra + custos de instalação/comissionamento + custos de energia + custo de operação + custo de manutenção (rotina e planejada) + custos de tempo de inatividade + custos ambientais + custos de descomissionamento/descarte.

Embora o preço inicial de compra de uma solução de rolamento avançada seja maior do que um rolamento padrão, as economias potenciais que podem ser alcançadas na forma de tempos de montagem reduzidos, eficiência energética aprimorada (por exemplo, usando componentes de rolamentos de menor atrito) e custos de manutenção reduzidos, muitas vezes superam o preço de compra inicial mais alto da solução avançada de rolamentos.

Agregando valor ao longo da vida

A influência de um projeto aprimorado na redução do TCO e na agregação de valor ao longo da vida pode ser significativa, pois as economias projetadas geralmente são sustentáveis ​​e permanentes.Reduções sustentadas ao longo da vida útil do sistema ou equipamento valem muito mais para o cliente em termos de economia do que uma redução no preço inicial de compra dos rolamentos.

Envolvimento do projeto inicial

Para OEMs industriais, o design de rolamentos pode agregar valor aos seus próprios produtos de várias maneiras.Ao se envolver com esses OEMs no início dos estágios de projeto e desenvolvimento, os fornecedores de rolamentos podem personalizar rolamentos e conjuntos totalmente otimizados e integrados, que atendem aos requisitos específicos de uma aplicação.Os fornecedores de rolamentos podem agregar valor, por exemplo, criando e personalizando projetos de rolamentos internos que maximizam a capacidade de carga e rigidez ou minimizam o atrito.

Em aplicações onde os envelopes de projeto são pequenos, o projeto do rolamento pode ser otimizado para facilitar a montagem e reduzir os tempos de montagem.Por exemplo, roscas de parafusos em superfícies de contato de montagem podem ser incorporadas ao projeto do rolamento.Também pode ser possível incorporar componentes do eixo e alojamento ao redor no projeto do rolamento.Recursos como esses agregam valor real ao sistema do cliente OEM e podem levar a economias de custos ao longo de toda a vida útil da máquina.

Outros recursos podem ser adicionados aos rolamentos que agregam mais valor ao longo da vida útil da máquina.Isso inclui tecnologia de vedação especial dentro do rolamento para ajudar a economizar espaço;características anti-rotação para evitar derrapagens sob os efeitos de mudanças rápidas na velocidade e direção de rotação;revestimento das superfícies dos componentes do rolamento para minimizar o atrito;e otimizando a operação do rolamento sob condições de lubrificação limite.

O fornecedor de rolamentos pode examinar de perto os custos gerais de máquinas, plantas e seus componentes – desde a compra, consumo de energia e manutenção até reparos, desmontagem e descarte.Os geradores de custos bem conhecidos e as despesas ocultas podem, portanto, ser identificados, otimizados e eliminados.

Como fornecedora de rolamentos, a Schaeffler considera a TCO como começando com intensos esforços de pesquisa e desenvolvimento que visam melhorias contínuas nos padrões de qualidade e, portanto, nas propriedades de rolamento dos rolamentos, por meio de design e materiais otimizados.Além disso, oferece aos seus clientes uma assessoria técnica e treinamento abrangente e bem direcionado, a fim de encontrar a solução mais adequada para cada aplicação.Os engenheiros de vendas e serviços de campo da empresa estão familiarizados com os respectivos setores industriais de seus clientes e são apoiados por software avançado para seleção, cálculo e simulação de rolamentos.Além disso, fatores como instruções eficientes e ferramentas adequadas para montagem de rolamentos até a manutenção baseada em condições, lubrificação, desmontagem e recondicionamento são todos levados em consideração.

A Rede Global de Tecnologia da Schaefflercompreende os Centros de Tecnologia Schaeffler (STC) locais.Os STCs aproximam ainda mais o conhecimento de engenharia e serviços da Schaeffler do cliente e permitem que questões técnicas sejam tratadas de forma rápida e eficaz.Aconselhamento e suporte especializado estão disponíveis para todos os aspectos da tecnologia de rolamentos, incluindo engenharia de aplicação, cálculos, processos de fabricação, lubrificação, serviços de montagem, monitoramento de condições e consultoria de instalação para fornecer soluções personalizadas de rolamentos com padrões de qualidade uniformemente altos em todo o mundo.Os STCs compartilham constantemente informações e ideias em toda a Global Technology Network.Se for necessário um conhecimento especializado mais aprofundado, essas redes garantem que um suporte altamente qualificado seja fornecido rapidamente – independentemente de onde seja necessário no mundo.

Exemplo da indústria de papel

Na fabricação de papel, rolamentos em rolos de controle de perfil CD de calandras são normalmente submetidos a cargas baixas.As cargas só são maiores quando o vão entre os rolos está aberto.Para essas aplicações, os fabricantes de máquinas tradicionalmente escolhem rolamentos autocompensadores de rolos com capacidade de carga adequada para a fase de alta carga.No entanto, na fase de baixa carga, isso levou ao deslizamento, resultando em falha prematura do rolamento.

Ao revestir os corpos rolantes e otimizar a lubrificação, esses efeitos de deslizamento podem ser reduzidos, mas não completamente eliminados.Por esta razão, a Schaeffler desenvolveu o rolamento ASSR (Anti-Slippage Spherical Rolling Bearing).O rolamento é composto por anéis de rolamentos autocompensadores de rolos padrão, mas rolos barris alternam com esferas em cada uma das duas carreiras de corpos rolantes.Na fase de baixa carga, as esferas garantem uma operação sem deslizamento, enquanto os rolos do tambor suportam as cargas na fase de alta carga.

Os benefícios para o cliente são claros: enquanto os rolamentos originais normalmente alcançam uma vida útil de cerca de um ano, os novos rolamentos ASSR devem durar até 10 anos.Isso significa que menos rolamentos são necessários ao longo da vida útil da calandra, uma redução nos requisitos de manutenção e economia de seis dígitos ao longo de todo o ciclo de vida da máquina.Tudo isso foi alcançado levando em consideração apenas uma única posição da máquina.Otimização adicional e, portanto, economias significativas adicionais podem ser alcançadas por medidas complementares, como monitoramento on-line de condições e diagnóstico de vibração, monitoramento de temperatura ou balanceamento dinâmico/estático – tudo isso pode ser fornecido pela Schaeffler.

Turbinas eólicas e máquinas de construção

Muitos rolamentos da Schaeffler estão disponíveis em uma versão X-life de alto desempenho e qualidade premium.Por exemplo, ao desenvolver a série X-life de rolamentos de rolos cônicos, foi dada atenção especial para alcançar alta confiabilidade e minimizar o atrito, principalmente em aplicações de alta carga e aquelas que exigem precisão rotacional.Isso significa que os fabricantes de unidades hidráulicas ou caixas de engrenagens (suportes de rolamentos de pinhão), como os encontrados em turbinas eólicas, veículos agrícolas e máquinas de construção, agora podem superar os limites de desempenho anteriores, melhorando significativamente a segurança operacional.Em termos de downsizing, as características aprimoradas dos rolamentos X-life significam que o desempenho da caixa de engrenagens é aprimorado, enquanto o envelope de design permanece o mesmo.

A melhoria de 20% na classificação de carga dinâmica e a melhoria mínima de 70% na vida nominal básica foram alcançadas melhorando a geometria, qualidade da superfície, materiais, precisão dimensional e de funcionamento dos rolamentos.

O material de rolamento premium usado na fabricação dos rolamentos de rolos cônicos X-life é especialmente adaptado para atender aos requisitos dos rolamentos e é um fator importante no aumento do desempenho dos rolamentos.A estrutura de grão fino deste material proporciona alta tenacidade e, portanto, alta resistência a contaminantes sólidos.Além disso, foi desenvolvido um perfil logarítmico para as pistas dos rolamentos e a superfície externa dos rolos, que compensa os altos picos de tensão sob altas cargas e qualquer “desvio” que possa ocorrer durante a operação.Essas superfícies otimizadas auxiliam na formação de um filme lubrificante elasto-hidrodinâmico, mesmo em velocidades de operação muito baixas, o que permite que os rolamentos suportem altas cargas durante a partida.Além disso, tolerâncias dimensionais e geométricas significativamente melhoradas garantem uma distribuição de carga ideal.Os picos de tensão são, portanto, evitados, o que reduz a carga de material.

O torque de atrito dos novos rolamentos de rolos cônicos X-life foi reduzido em até 50% em comparação com os produtos convencionais.Isso se deve à alta precisão dimensional e de operação em conjunto com a topografia de superfície aprimorada.A geometria de contato revisada da nervura do anel interno e da face da extremidade do rolo também ajuda na redução do atrito.Como resultado, a temperatura de operação do rolamento também foi reduzida em até 20%.

Os rolamentos de rolos cônicos X-life não são apenas mais econômicos, mas também resultam em temperaturas de operação mais baixas do rolamento, o que, por sua vez, exerce uma pressão significativamente menor sobre o lubrificante.Isso permite que os intervalos de manutenção sejam estendidos e resulta na operação do rolamento com níveis de ruído reduzidos.